Lähiverkon aktiivilaitteiden tietoturva

Abstract

Tässä opinnäytetyössä käsitellään lähiverkon kytkinten tietoturvaa. Tietoturvan tavoitteena on turvata tietojenkäsittelyn toimivuus erilaisia uhkia vastaan, sekä suojata tietoja oikeudettomilta muutoksilta. Tietoturvan on toteutettava kuusi päämäärää: luottamuksellisuus, eheys, saatavuus, pääsynvalvonta, kiistämät-tömyys ja todennus. Päämäärien lisäksi tietoturva jaetaan kahdeksaan osa-alueeseen, joilla jokaisella on oma tehtävänsä. Työn pääaiheena oli kytkimiin kohdistuvien tietoturvauhkien kartoitus. Kytkinten käyttöjärjestelmistä löydetään usein haavoittuvuuksia ajan kuluessa. Haavoittu-vuuksien korjaamiseksi valmistajat julkaisevat päivityksiä käyttöjärjestelmiin, jotka saattavat myös tuoda uusia ominaisuuksia. Kytkimiin konfiguroitujen sala-sanojen tulee täyttää vahvan salasanan kriteerit ja salasanoja pitäisi vaihtaa määrätyn ajan kuluttua. Kytkimissä on joitain pieniä verkkopalveluita, kuten finger ja bootp, oletuksena päällä. Palveluiden toimimattomuus on aina hyvä varmistaa, koska toimiessaan palvelut voivat paljastaa arkaluontoista tietoa kytkimistä. Kytkinten etähallinnassa Telnet- ja HTTP-protokollat on unohdettava, koska kumpikaan ei tue liikenteen salausta. SSH- ja HTTPS-protokollat sen sijaan salaavat liikenteen, joten niiden käyttö on suositeltavaa laitteiden etähallinnassa. Kytkinten tapahtumien valvonta SNMPv1:llä ei ole turvallista, koska SNMPv1 ei tue käyttäjien todennusta eikä viestien salaamista. SNMPv3:ssa puutteet on korjattu, joten se on tietoturvallinen vaihtoehto kytkinten valvontaan. CDP ja LLDP ovat protokollia, joiden avulla kytkimet pystyvät kommunikoimaan keskenään siirtokerroksella. Protokollat sisältävät kuitenkin suuren tietoturva-riskin, koska kaikki tieto lähetetään salaamattomana verkkoon. Kytkinverkon silmukoita estävä STP-protokolla ei varmenna päivitysviestien lähettäjää, joten tekaistuilla päivitysviesteillä hyökkääjä saa verkon toimintakyvyttömäksi. Loki-tietojen keruu on tärkeää. Ilman lokeja, epäilyttävien tapahtumien ja tunkeu-tumisyritysten havaitseminen on vaikeaa, ellei mahdotonta. Työn tavoitteena oli tutkia tietoturvan toteutumista lähiverkon kytkinten osalta ja löytää puutteisiin korjaavat ratkaisut. Kytkinten ylläpitäjät saivat työn avulla ulko-puolisen näkökulman laitteidensa tietoturvasta ja parannusehdotuksista. Työn tuloksen perusteella kytkinten ja koko lähiverkon tietoturva paranee entisestään.

This thesis deals with switch security in a LAN environment. The aim of information security is to secure data processing against different types of threats and to protect information from unauthorized access. There are six goals that need to be accomplished by information security: confidentiality, integrity, availability, access control, non-repudiation, and authentication. Information security is often divided into eight sectors, which all have their own purposes. One of the main subjects was to research security vulnerabilities of network switches. Vulnerabilities are often found in the operating system of the switches. Manufacturers release new versions of the operating system to patch these vulnerabilities. Passwords must meet the requirements of a strong password and passwords need to be changed periodically. By default switches run a few small services, like finger and bootp. Small services should be disabled to avoid data mining from the switches. Telnet and HTTP management are not suitable for today's networks because the protocols lack encryption, where as SSH and HTTPS have replaced insecure protocols in management. Monitoring switches with SNMPv1 is not secure, because SNMPv1 does not support user authentication or message encryption. The vulnerabilities in SNMPv1 have been fixed in SNMPv3. Therefore the administrator should only use SNMPv3 for switch monitoring. Switches use CDP and LLDP for information change between directly connected switches. Everyone connected to the switch can capture CDP or LLDP messages if the switch is not correctly configured. STP is a protocol used to prevent switching loops in LAN. The protocol is vulnerable because it does not authenticate packet senders, so attackers are able to take down the LAN if STP is not configured according to the instructions. Logging syslogmessages and changes in configurations is very important. Without information logging it is hard to notice suspicious behaviour in the network and take action in time. The aim of this thesis was to find out how information security of switches is implemented and find solutions to fix any weakness found. The thesis provided the administrators with and outsider's view of their switch security. Conclusions of the thesis will provide better security to the switches and to the whole LAN.