Schnelleinführung - So implementieren Sie die Informationen des Handbuchs

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 Modulübersicht
 Zielsetzung
 Betrifft
 Verwendung dieses Moduls
 Ziel und Themenumfang
 Der ganzheitliche Ansatz
 Schützen des Netzwerks
 Schützen des Hosts
 Schützen der Anwendung
 Identifizieren von Bedrohungen
 Anwenden der Informationen des Handbuchs auf die Lebensdauer eines Produkts.
 Implementieren der Informationen des Handbuchs
 Wer führt welche Aktionen aus?
 Zusammenfassung

Modulübersicht

In diesem Modul wird der im Sicherheitshandbuch Erhöhen der Sicherheit von Webanwendungen: Bedrohungen und Gegenmaßnahmen gewählte Ansatz beschrieben, der Ihnen beim Erstellen und Entwickeln von angriffsresistenten Webanwendungen helfen soll. Durch solche sicheren Anwendungen wird die Wahrscheinlichkeit erfolgreicher Angriffe verringert und der Schaden im Falle eines Angriffs vermindert.

In einem ganzheitlichen Ansatz wird die Webanwendungssicherheit über mehrere Anwendungsschichten und -ebenen hinweg berücksichtigt (Netzwerk-, Host- und Anwendungsebene). Darüber hinaus werden zentrale Sicherheitskonzepte erklärt und eine Sicherheitsprüfliste vorgestellt.

Das Modul endet mit der Beschreibung des RACI-Konzepts (Responsible, Accountable, Consulted and keep Informed). RACI ist eine benutzerfreundliche und praktische Lösung zur Einschätzung und Festlegung der Sicherheitsaufgaben und -rollen, die im Lebenszyklus eines Projekts vorhanden sein sollten.

Zielsetzung

Themenbereiche:

• Einführung in den ganzheitlichen Ansatz für Webanwendungssicherheit, bei dem Netzwerk-, Host- und Anwendungsebenen zusammenhängend geschützt werden

• Überblick über die Bedrohungsanalyse

• Optimale Anwendung der Informationen des Handbuchs über die Lebensdauer eines Produkts hinweg

• Optimale Anwendung der Informationen des Handbuchs auf die jeweiligen Rollen

• Implementieren der Informationen des Handbuchs

Betrifft

Obwohl dieses Modul auf Inhalt und Struktur des Sicherheitshandbuchs Erhöhen der Sicherheit von Webanwendungen: Bedrohungen und Gegenmaßnahmen aufbaut, sind die hier beschriebenen Methoden für jeden Benutzer mit einem Interesse an der Entwicklung sicherer Webanwendungen relevant.

Verwendung dieses Moduls

Verständnis der zentralen Sicherheitskonzepte zu Strategien und Methoden für die Entwicklung bzw. Implementierung sicherer Webanwendungen.

Ziel und Themenumfang

Mithilfe dieses Handbuch sind Sie in der Lage, Webanwendungen zu entwerfen, erstellen und konfigurieren, die vor Hackerangriffen sicher sind. Durch diese Anwendungen wird die Wahrscheinlichkeit erfolgreicher Angriffe verringert und der Schaden im Falle eines Angriffs vermindert. In Abbildung 1 ist der Themenumfang dieses Handbuchs sowie der darin vorgestellte dreistufige Ansatz dargestellt: Schützen des Netzwerks, Schützen des Hosts und Schützen der Anwendung.

Abbildung 1
Themenumfang des Handbuchs

In diesem Handbuch wird die auf die drei in Abbildung 1 dargestellten physischen Schichten bezogene Sicherheit beschrieben. Dabei wird auf den Webserver, den Remoteanwendungsserver und den Datenbankserver Bezug genommen. Für jede Schicht wird die Sicherheit auf Netzwerk-, Host- und Anwendungsebene beschrieben. In Abbildung 1 werden darüber hinaus auch die Konfigurationskategorien dargestellt, die in diesem Handbuch zur Anordnung der verschiedenen den Host und das Netzwerk betreffenden Sicherheitskonfigurationseinstellungen verwendet werden. Ebenso zeigen wir die Kategorien der Anwendungssicherheitslücken, die zur Strukturierung von Aspekten der Anwendungssicherheit verwendet werden.

Der ganzheitliche Ansatz

Die Sicherheit von Webanwendungen muss über Anwendungsschichten hinweg und auf mehreren Ebenen entwickelt und gewährleistet werden. Ein Angreifer kann Schwächen auf allen Ebenen ausnutzen. Aus diesem Grund wurde für das Handbuch ein ganzheitlicher Ansatz für die Anwendungssicherheit gewählt. Dieser Ansatz ist auf allen drei Ebenen gleichermaßen wirksam und anwendbar. Dieser ganzheitliche Ansatz ist in Abbildung 2 dargestellt.

Abbildung 2
Ganzheitlicher Ansatz für Sicherheit

In Abbildung 2 werden die in diesem Handbuch behandelten Ebenen, einschließlich Netzwerk, Host und Anwendung, dargestellt. Die Hostebene umfasst das Betriebssystem, Plattformdienste und -komponenten sowie Laufzeitdienste und -komponenten. Zu den Plattformdiensten und -komponenten gehören Microsoft® SQL Server™ 2000 und Enterprise Services. Zu den Laufzeitdiensten und -komponenten gehören unter anderen ASP.NET- und .NET-Codezugriffssicherheit.

Schützen des Netzwerks

Die drei Kernelemente eines sicheren Netzwerks sind Router, Firewall und Switch. In diesem Handbuch werden alle drei Elemente besprochen. In Tabelle 1 finden Sie für jedes Element eine kurze Beschreibung.

Tabelle 1 Elemente der Netzwerksicherheit

Schützen des Hosts

Der Host umfasst das Betriebssystem und das .NET Framework sowie die damit verbundenen Dienste und Komponenten. Dieses Handbuch folgt einer allgemeinen, für die verschiedenen Serverrollen und -typen gleichermaßen geltenden Sicherheitsmethode, unabhängig davon, ob es sich bei dem Host um einen Webserver unter IIS, einen Anwendungsserver unter Enterprise Services oder einen Datenbankserver unter SQL Server handelt.

Die zu treffenden Vorsichtsmaßnahmen und die zu konfigurierenden Einstellungen sind in diesem Handbuch nach Kategorien geordnet. Mithilfe dieser Sicherheitskategorien können Sie den Sicherheitsprozess systematisch von oben nach unten nachvollziehen. Oder Sie wählen eine einzelne Kategorie aus und führen bestimmte Schritte durch.

In Abbildung 3 werden die in Teil IV dieses Handbuchs, "Schützen von Netzwerken, Hosts und Anwendungen", verwendeten Konfigurationskategorien dargestellt.

Abbildung 3
Sicherheitskategorien für den Host

Schützen der Anwendung

In diesem Handbuch wird ein Satz von Kategorien zu Anwendungssicherheitslücken beschrieben, mit dem Sie sichere Webanwendungen entwerfen und erstellen und die Sicherheit bestehender Anwendungen überprüfen können. Dabei handelt es sich um gängige Kategorien, die mehrere Technologien und Komponenten in einer auf verschiedenen Ebenen basierenden Architektur umfassen. Diese Kategorien stehen im Zentrum der Beschreibungen in den Modulen zum Entwerfen und Erstellen sowie zur Sicherheitsbewertung in diesem Handbuch.

Tabelle 2 Kategorien der Anwendungssicherheitslücken

Identifizieren von Bedrohungen

Vor dem erfolgreichen Einsatz von Sicherheitsmaßnahmen müssen Sie die Bedrohungen kennen. Bedrohungen können entweder von außen durch einen Angreifer aus dem Internet oder von innen ausgeführt werden, beispielsweise von einem verärgerten Mitarbeiter oder Administrator. Mithilfe dieses Handbuchs können Sie Bedrohungen auf zweierlei Art und Weise identifizieren:

• Die Hauptbedrohungen für Webanwendungen werden für Netzwerk-, Host- und Anwendungsebene aufgelistet.

• Es wird ein Verfahren zur Bedrohungsanalyse vorgestellt, mit dem Sie die für Ihre Anwendung relevanten Bedrohungen identifizieren können.

In Abbildung 4 finden Sie eine Übersicht zu dem in diesem Handbuch beschriebenen Verfahren zur Bedrohungsanalyse.

Abbildung 4
Das Verfahren zur Bedrohungsanalyse

Im Folgenden werden die in Abbildung 4 dargestellten Schritte beschrieben:

1. Identifizieren zu schützender Daten/Komponenten.
   Identifizieren Sie die wertvollen Daten und Komponenten, die durch Ihre Systeme geschützt werden müssen.

2. Erstellen einer Architekturübersicht.
   Dokumentieren Sie mithilfe einfacher Diagramme und Tabellen die Architektur Ihrer Anwendung, und berücksichtigen Sie dabei Untersysteme, Vertrauensgrenzen und den Datenfluss.

3. Zerlegen der Anwendung.
   Erstellen Sie für die Anwendung ein Sicherheitsprofil, bei dem Sie die Architektur Ihrer Anwendung zerlegen, einschließlich des Entwurfs des darunter liegenden Netzwerks und der Hostinfrastruktur. Das Sicherheitsprofil dient zum Aufdecken der Sicherheitslücken im Entwurf, in der Implementierung oder der Bereitstellungskonfiguration einer Anwendung.

4. Identifizieren der Bedrohungen.
   Bedrohungen für eine Anwendung können unter Berücksichtigung der Ziele eines Angreifers und durch genaue Kenntnis der Architektur der Anwendung sowie ihrer potenziellen Sicherheitslücken identifiziert werden.

5. Dokumentieren der Bedrohungen.
   Dokumentieren Sie jede der Bedrohungen mithilfe einer gängigen Bedrohungsvorlage, in der ein Satz von Attributen definiert wird, die für die einzelnen Bedrohungen erfasst werden sollten.

6. Einstufen der Bedrohungen.
   Stufen Sie die Bedrohungen nach Dringlichkeit ein und begegnen Sie der dringendsten Bedrohung zuerst. Diese Bedrohung stellt das größte Risiko dar. Im Einstufungsverfahren wird die Wahrscheinlichkeit einer Bedrohung gegenüber dem Schaden durch einen möglichen Angriff abgewogen. Nach einer Abwägung des Risikos mit dem Kostenaufwand für entsprechende Gegenmaßnahmen besteht für einige Bedrohungen möglicherweise kein Handlungsbedarf.

Anwenden der Informationen des Handbuchs auf die Lebensdauer eines Produkts.

Die verschiedenen Teile dieses Handbuchs beziehen sich auf unterschiedliche Phasen im Lebenszyklus der Produktentwicklung. Die Abfolge der Module in diesem Handbuch entspricht den typischen Phasen des Lebenszyklus. Das Modul-zu-Rolle-Verhältnis wird in Abbildung 5 dargestellt.

Abbildung 5
Verhältnis des Moduls zum Lebenszyklus des Produkts

Hinweis: Die Bedrohungsanalyse und Sicherheitsbewertung (insbesondere die Module zu Codeüberprüfung und Bereitstellungsüberprüfung) beziehen sich auf das Erstellen neuer Webanwendungen beziehungsweise das Überprüfen bestehender Anwendungen.

Implementieren der Informationen des Handbuchs

Die Informationen in diesem Handbuch sind nach den jeweiligen Aufgaben geordnet in Module aufgebaut. Jedes Modul bezieht sich auf die verschiedenen Stufen im Lebenszyklus der Produktentwicklung und die damit verbundenen unterschiedlichen Rollen. Diese Rollen umfassen Systemarchitekten, Entwickler, Systemadministratoren und Sicherheitsexperten. Sie können für einzelne Aufgaben die jeweils entsprechenden Module auswählen oder für eine Phase im Lebenszyklus der Produktentwicklung eine Reihe von Modulen verwenden.

In der Prüfliste in Tabelle 3 werden die in diesem Handbuch beschriebenen Bereiche angegeben, die zum Schützen von Netzwerk, Host und Anwendung erforderlich sind.

Tabelle 3: Sicherheitsprüfliste

Wer führt welche Aktionen aus?

Das Entwerfen und Erstellen sicherer Anwendung ist ein Gemeinschaftsprojekt, an dem mehrere Rollen beteiligt sind. Dieses Handbuch ist so strukturiert, dass jede Rolle sowie die relevanten Sicherheitsfaktoren für diese Rolle berücksichtigt wird. Im Folgenden finden Sie einen Überblick über die Kategorisierung und die besprochenen Themen.

RACI-Diagramm

RACI steht für:

• Responsible (Verantwortlich - die für das Ausführen verantwortliche Rolle)

• Accountable (Rechenschaftspflichtig - die Rolle mit der Hauptverantwortung für die Aufgabe)

• Consulted (Befragt - die Mitarbeiter, die Informationen zum Ausführen der Aufgabe zur Verfügung stellen)

• Keep Informed (Interessengruppe, die permanent mit aktuellen Informationen versorgt werden sollte)

Mithilfe des RACI-Diagramms können Sie zu Beginn eines Projekts die wichtigsten sicherheitsbezogenen Aufgaben sowie die für die Ausführung der einzelnen Aufgaben verantwortlichen Rollen identifizieren.

In Tabelle 4 wird ein einfaches RACI-Diagramm für dieses Handbuch dargestellt. (In der Überschriftzeile sind die Rollen und in der ersten Spalte die Aufgaben aufgelistet. In den verbleibenden Spalten wird der Verantwortlichkeitsgrad für die jeweiligen Aufgaben auf Rollen bezogen beschrieben.)

Tabelle 4. RACI-Diagramm

Zusammenfassung

Diese Schnelleinführung umreißt den grundlegenden Ansatz dieses Handbuchs für den Entwurf und die Entwicklung angriffsresistenter Webanwendungen sowie die Bewertung der Sicherheit bestehender Anwendungen. Darüber hinaus wurde auch beschrieben, wie die Informationen des Handbuchs auf die spezifischen Rollen im Lebenszyklus eines Projekts angewendet werden sollten.