TUM-Forscher entwickeln Abwehrsystem "TCP Stealth" gegen Cyberangriffe

Portscanner sind Programme, die im Internet nach Systemen suchen, die potentielle Schwachstellen aufweisen. Laut dem Bericht, den Journalisten heute auf „heise online“ veröffentlicht haben, ist „Hacienda“ ein solcher Portscanner. Betrieben wird er demnach von den „Five Eyes“, einem Zusammenschluss der Geheimdienste der USA, Kanadas, Großbritanniens, Australiens und Neuseelands. „Das Ziel ist es, möglichst viele Rechner in anderen Ländern zu identifizieren, die übernommen werden können“, erklärt Dr. Christian Grothoff, Emmy-Noether-Gruppenleiter am Lehrstuhl für Netzarchitekturen und Netzdienste der TUM.   

Neue Software „TCP Stealth“ 

Grothoff hat mit Studierenden der TUM die Verteidigungs-Software „TCP Stealth“ entwickelt, die die Erkennung von Systemen im Internet durch diese und ähnliche Cyberangriff-Software verhindern kann. Und damit auch die ungezielte und massenhafte Übernahme von Rechnern weltweit, wie der IT-Experte erklärt. Es handelt sich um freie Software, für deren Einsatz bestimmte Systemvoraussetzungen und Computerkenntnisse notwendig sind, wie etwa ein GNU/Linux-Betriebssystem. Um einen breiten Einsatz in Zukunft möglich zu machen, soll sie weiterentwickelt werden.

Bereits jetzt jedoch geben die Forscher Systemadministratoren mit „TCP Stealth“ ein weiteres Werkzeug zur Verteidigung ihrer Systeme an die Hand. Denn: Firewalls, virtuelle private Netzwerke und andere bestehende Techniken schützen nur bedingt gegen derartige Cyber-Angriffe.  

Die Verbindung eines Nutzers mit einem Server im Internet funktioniert nach dem sogenannten Transmission Control Protocol (TCP). Zunächst muss sich ein Nutzer bei einem Dienst identifizieren. Dazu wird ein Datenpaket an den Server geschickt. „Damit fragt der Nutzer: Bist du da?“, erklärt Grothoff. Der Dienst antwortet dem Nutzer auf die Anfrage. In dieser Antwort stecken manchmal bereits Informationen, die für einen Angriff genutzt werden können.  

Geheimer Code und Prüfnummer 

Die neue freie Software der TUM-Forscher basiert auf folgendem Prinzip: Es existiert eine  Zahl, die nur dem Client-Rechner und dem Server bekannt ist. Auf Basis dieser Zahl wird ein geheimer Code generiert, der unsichtbar während des Verbindungsaufbaus zum Server gesandt wird. Ist der Code nicht korrekt, antwortet das System nicht. Der Dienst stellt sich „tot“. Ähnliche Abwehr-Maßnahmen sind zwar bereits bekannt, allerdings ist das Schutzniveau der neuen Software höher. 

Auch schützt „TCP Stealth“ im Gegensatz zu bereits existierender Verteidigungs-Software gegen eine weitere Variante eines solchen Cyberangriffs. Dieser besteht darin, dass in den laufenden Datenstrom zwischen Nutzer und Server eingegriffen wird, nachdem bereits eine Verbindung aufgebaut wurde. Die Daten, die vom Nutzer an den Server gesendet wurden, werden dabei abgefangen und durch andere Informationen ersetzt. Der Brief wird sozusagen, nachdem er in den Postkasten geworfen wurde, aus dem Umschlag genommen und durch einen anderen Brief ersetzt.  

Um das zu verhindern, wird mit dem ersten Verbindungsaufbau auch noch eine Prüfnummer gesendet. Diese kann der Server nutzen, um zu erkennen, ob er die richtigen Inhalte erhalten hat.      

Experten, die die freie Software einsehen, einsetzen oder weiterentwickeln möchten, können sie unter https://gnunet.org/knock herunterladen. 

Kontakt: 

Dr. Christian Grothoff
Technische Universität München
Lehrstuhl für Netzarchitekturen und Netzdienste
knock@gnunet.org

Antworten auf Anfragen sind aufgrund von laufenden Konferenzen nur eingeschränkt möglich. 

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