Title: IN0042_ITSEC / PKI
On every note of this deck, unless a note says otherwise:
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Front: Wann ist eine TLS Verbindung kompromitiert?
Back: Die Authenitizität des Servers basiert auf der Certificate Chain. Beispielsweise würde die TLS Verbindung durch eine kompromitierte Certificate Authority (CA) nicht mehr sicher sein.
Jedoch hilft eine intakte Certificate Chain nicht, wenn der Server kompromitiert wurde.
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Front: Ein Angreifer hat alle Nachrichten eines TLS-Handshakes abgefangen. Er maskiert sich nun als Server und sendet dem Client beim nächsten Handshake in jedem Schritt die entsprechende Nachricht der vorherigen Aufzeichnung zurück. In welchem Schritt des Handshakes und woran erkennt der Client den Angriff?
Back: Der Client erkennt den Replay-Angriff beim Überprüfen von ServerHello. Der Server wird hier eine Nachricht zurückspielen, die nicht den aktuellen Nonce Rc des Clients im MAC berücksichtigt.
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Front: Kann der Server auch ein Zertifikat vom Client bei TLS erwarten?
Back: Ja, hierbei überträgt der Client das angeforderte Zertifikat nachdem er ServerHello empfangen, und die Anfrage übersetzt hat.
Die Authentizität wird mithilfe einer Signatur über alle bisherigen Nachrichten mit dem um Zertifikat gehörenden privaten Schlüssel signiert.
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Front: Angenommen eine stateful request wird via 0-RTT TLS an den Server verschickt. Zu welchen Problem kann es hierbei kommen?
Back: Da 0-RTT-Daten ohne vollständige Verhandlung gesendet werden, kann ein Angreifer diese Daten abfangen und erneut an den Server senden. Der Server könnte diese erneut gesendeten Daten als neue, legitime Anfragen behandeln.
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Front: Was versteht man unter einem sicheren Kanal?
Back: Der sichere Kanal abstrahiert vom eigentlichen Anwendungsprotokoll, sichert die Schutzziele (CIA) aber den höheren Protokollschichten zu.
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Front: Was sind die Komponenten einer PKI?
Back: 1. Registration Authority (RA): bürgt für die Verbindung zw. öffentlichem Schlüssel und Identitäten/Attributen
2. Certification Authority (CA): Stellt Zertifikate aus
3. Validierungsstelle (VA): Überprüfung von Zertifikaten
4. Verzeichnisdienst: Verzeichnis mit ausgestellten Zertifikaten
5. Personal Security Environment (PSE): Sichere Speicherung des privaten Schlüssels
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Front: Wer signiert Root Zertifikate?
Back: Root Zertifikate sind selbstsigniert.
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Front: Was ist ein Trust Anchor?
Back: Ein Trust Anchor (Vertrauensanker) ist eine autoritative Entität, repräsentiert durch einen öffentlichen Schlüssel und eine zugehörige Identität (wie eine Root-Zertifizierungsstelle (CA)), der Benutzer und Systeme inhärent vertrauen.
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Front: Wo werden Root CAs gespeichert?
Back: - Betriebsystem
- Browser
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Front: Wie wird die Gültigkeit der Signatur überprüft?
Back: Jedes Zertifikat auf dem Pfad (bis zum Root Cert.) muss überprüft *werden: d.h
- Signatur überprüfen
- Verwendete Algorithmen mit Blacklist abgleichen
- Zertifikat wurde nicht zurückgerufen
- Zertifikat nicht abgelaufen
- Einschränkungen wurden Eingehalten (z.B. CA: FALSE)
- Root CA wird vertraut
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Front: Wie funktioniert das asymmetrische Challenge Response (CR)-Verfahren
Back: - d_A ist der private Signaturschlüssel
- e_A ist der öffentliche Validierungsschlüssel
Alice besitzt (e_A, d_A) und ein Zertifikat(e_A), was die Herkunft von e_A bestätigt.
1. Loginanfrage mit Zertifikat (Alice -> Server)
2. Server prüft Zertifikat und schickt eine Nonce zurück
3. Alice berechnet E_dA(Nonce) und sendet sie dem Server zurück
4. Server prüft Signatur und gibt Status zurück
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Front: Wie kann der Client feststellen, ob ein Zertifikat rückgerufen wurde?
Back: Lösung liefert das Online Certificate Status Protocol (OCSP).
Durch eine Anfrage kann die Gültigkeit des Zertifikats abgefragt werden, ohne eine große Revokationliste lokal zu verwalten.
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Front: Was ist der grundlegende Aufbau einer SSO Lösung?
Back: - Authentisierung durch Policy Decision-Point (PDP)
- Prüfung auf Gültigkeit durch Service (z.B. S1): das ist ein Policy-Enforcement-Point, PEP
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Front: Nenne drei SSO-Protokolle, die in der Praxis verwendet werden
Back: - Unternehmensnetzwerk: Kerberos-Protokoll
- Web-Anwendungen: OpenID Connect und OAuth
- Web-basiert, Akademia: Shibboleth (auch TUM)
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Front: Wie ist der KDC (In der Vorlesung auch AuC genannt) bei Kerberos aufgeteilt?
Back: - Authentication Service (AS)
- Ticket-Granting Service (TGS)
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Front: Wird asymmetrische Kryptographie im Kerberos-Protokoll eingesetzt?
Back: Nein. Kerberos verwendet im Standard nur symmetrische Kryptographie.
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Front: Was sind die 2 Kern-Konzepte von Kerberos?
Back: - Ticket: für Zugriff auf einen Service wird ein Ticket benötigt.
- Authentikator: Nachweis des berechtigten Ticket-Besitzes.
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Front: Beschreibe den Aufbau eines Kerberos Tickets (vom TGS)
Back: Ticket für A und Service S: T^(A,S) = (S, A, addr, timestamp, lifetime, k_AS)
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Front: Wie wird das Ticket T^(A, S) verschlüsselt?
Back: Ticket wird von TGS mit Master-Key k_S von Service S verschlüsselt: i.d.R wird AES verwendet: AES_ks(T^(A,S)).
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Front: Was versteht man unter TOFU?
Back: Bei Trust On First Use (TOFU) wird einem Schlüssel oder einem Zertifikat beim ersten Gebrauch vertraut, und dieser initial etablierte Vertrauensanker wird für zukünftige Verbindungen oder Transaktionen verwendet.
TOFU findet zum Beispiel im SSH Protokol Verwendung.
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Front: Was ist der Authenticator bei Kerberos und wie ist es aufgebaut?
Back: - Instanz A legt Service S ein Ticket TA,S vor.
- A muss S nachweisen, dass er der berechtigte Besitzer des Tickets TA,S ist.
- Dazu erzeugt A die Authentikator-Datenstruktur AuthentA
- Authenticator wird mit shared key k_AS verschlüsselt
Achtung: Partner müssen zeitsynchronisiert sein.
Die Authentikator-Datenstruktur
AuthentA = (A, addr, timestamp),
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Front: Was ist der allgemeine Kerberos-Protokoll-Ablauf?
Back: - Initial: Anfrage von A nach einem Initial-Ticket, um nachfolgend von TGS Tickets ausstellen zu lassen.
- Wiederholt: Ticket-Ausstellungs-Request für Dienst-Zugriff.
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