Mobiles Internet - Sind Sie sicher?

Mobiles Arbeiten, sind Sie sicher? Prof. Dr. Claudia Eckert, TU Darmstadt, Fachbereich Informatik und Fraunhofer Institut für Sichere Telekooperation (SIT), Darmstadt 1. Einleitung Die zunehmende Nutzung des Internets für private und berufliche Zwecke sowie die neuen Möglichkeiten, die uns die Telekommunikation bietet, führen zu einer drastischen Veränderung unserer Arbeitswelt und unseres Alltags. Mit mobilen Endgeräten wie Mobiltelefonen oder PDAs (Persönliche Digitale Assistenten) und neuen Kommunikationsmöglichkeiten wie GPRS, UMTS und drahtlosen Netzen wie WLAN oder Bluetooth können Mitarbeiter von überall auf Unternehmensdaten zugreifen. Mobiles Arbeiten eröffnet somit interessante Perspektiven für zukünftige IT-Anwendungen. Problematisch ist jedoch, dass diese technologischen Entwicklungen gleichzeitig auch eine Öffnung von Netzen zur Folge haben, durch die sich Unternehmen und Behörden zunehmend Angriffen aussetzen. Wer kennt sie nicht, die Warnungen vor virenverseuchten E-Mails, die ganze Unternehmensnetze lähmen und wichtige Daten vernichten. Welche Konsequenzen ergeben sich somit aus den technologischen Fortschritten für die Sicherheit und wie gehen wir damit um? In unseren normalen Lebensgewohnheiten haben wir uns Schutzvorkehrungen geschaffen, um uns vor Gefahren (u.a. Unfällen, Diebstahl, Eindringen in unsere Privatsphäre) zu schützen. Mit der Einführung von Informations- und Kommunikationstechnologie (IuK) hat sich die Situation jedoch drastisch verändert. Bereits heute sind ca. 70–80% der Menschen direkt oder indirekt von der Informationstechnik abhängig. Wir produzieren und verarbeiten Informationen zu wertvollem Wissen, um dieses sowohl privat als auch geschäftlich zu nutzen. Unser Wissen und unser Umgang mit Wissen hat neue Begehrlichkeiten geweckt und unsere vermeintliche Sicherheit massiv verändert. Zur Abwehr der neuen Sicherheitsbedrohungen wurden bereits viele technische Konzepte und Verfahren (vgl. [1,5]), wie Verschlüsselung, Firewalls, digitale Signatur, Biometrie oder Smartcards entwickelt. Es stellt sich nun die Frage, welche Auswirkungen die zunehmende Mobilität auf die Sicherheit der verarbeiteten Daten und Informationen und damit letztendlich den Benutzer derartiger Systeme hat. Wir unterscheiden zwischen den mobilen Benutzern, die von überall (u.a. beim Kunden, auf dem Bahnhof, im Hotel) auf die unternehmensinternen Daten (z.B. Terminplaner, Kundendaten, SAP- Software) zugreifen oder direkt vor Ort mit ihren jeweiligen Kommunikationspartnern kommunizieren möchten. Sie verwenden dazu mobile Endgeräte wie PDAs (Persönliche digitale Assistenten), Mobiltelefone und natürlich auch Laptops. Diese Endgeräte verfügen in der Regel über verschiedene Möglichkeiten, um mittels mobiler, drahtloser Netze Zugriff auf das Internet oder auf andere öffentliche oder private Netze (z.B. das lokale Unternehmensnetz) zu erhalten. Einige der neueren Netztechnologie ermöglichen es darüber hinaus, dass der mobile Benutzer spontan (z.B. bei einem Treffen mit Geschäftspartnern) ein Ad-hoc-Netz aufbauen und ohne eine vorab installierte Infrastruktur mit bekannten oder auch unbekannten Partnern bzw. Geräten Daten austauschen kann. 2. Mobile Kommunikation und mobiles Arbeiten Die mobile Kommunikation (u.a. [1,4]) ist aus dem heutigen Alltag kaum noch wegzudenken. Mobilfunknetze überspannen Länder und Kontinente. Sie ermöglichen so eine nahezu ungebrochene Erreichbarkeit von Kommunikationspartnern. Eine wichtige Rolle spielt hierbei der Mobilfunkstandard GSM (Global System for Mobile Communication [2]), der alle Kontinente überdeckt. 2.1 Mobilkommunikation Das GSM-System zählt zu den Mobilfunksystemen der zweiten Generation (2G). Schaltet ein Benutzer sein Handy ein, so bucht es sich über den nächstgelegenen Funkmast mit ausreichender Signalstärke beim zugehörigen Netz ein. Dieses prüft, ob eine Berechtigung zur Nutzung der Netzdienste vorliegt. Mobilfunkteilnehmer können von beliebigen Orten aus anrufen bzw. angerufen werden, ohne dass der jeweilige Teilnehmer explizit seinen aktuellen Aufenthaltsort hinterlegen muss. Das Netz bestimmt den Aufenthaltsort des Teilnehmers automatisch, falls er sich irgendwo eingebucht hat. Das macht das mobile Telefonieren ja gerade so attraktiv und bildet für das entfernte mobile Zusammenarbeiten eine geeignete Basis. GPRS (General Packet Radio Service) ist die Technologie der 2.5-ten Generation. Da die Übertragung paketorientiert erfolgt, wird unter GPRS auf der Grundlage des übertragenen Datenvolumens und nicht nach Zeitdauer wie beim „klassischen“ Telefonieren abgerechnet. Es eignet sich damit sehr gut zur Übertragung kleinerer Datenmengen oder von nicht zusammenhängenden Datenströmen, wie z.B. E-Mails. Natürlich kann die Nutzung der GPRS-Technologie auch schnell zu einem teuren Spaß werden, bedenkt man, welche großen Datenvolumina bereits heute mit E-Mails und deren vielfältigen Multi-Media-Attachements versendet werden. Die dem GPRS zugrunde liegende Systemarchitektur ist eng an die von GSM angelehnt. Mit UMTS (Universal Mobile Telecommunication System) kommt nunmehr die dritte Generation von Mobilfunksystemen zum Einsatz. UMTS bietet eine deutlich größere Bandbreite als die beiden Vorgänger-Technologien und soll erweiterte Telefonie-Fähigkeiten (Rich Telephonie) mit gleichzeitiger Übertragung von Sprache, Bild und Ton ermöglichen. Weiterhin sollen bei dieser Bandbreite auch Audio- und Videodaten (z.B. ganze Filme) übertragbar sein, wodurch UMTS insbesondere für Video-Konferenzschaltungen attraktiv sein könnte. Jedes GPRS- oder UMTS-fähige Endgerät besitzt eine eigene IP-Adresse und ist somit ein Rechner im Internet. Mobile Teilnehmern können jederzeit online sein, sie sind aber dadurch auch in sehr starkem Maß Angriffen aus dem Internet ausgesetzt. 2.2. Drahtlose Netze Drahtlose lokale Funknetze, die WLANs (Wreless Local Area Networks) verbreiten sich mit einer rasanten Geschwindigkeit. Derartige Netze setzt man unter anderem zur Vernetzung von Gebäuden ein, oder in öffentlichen, stark frequentierten Bereichen (Hotspots) wie Flughäfen, Bahnhöfen oder auch Einkaufszentren. Die lokalen Funknetze basieren in der Regel auf dem internationalen IEEE 802.11 Standard, der eine Datenkommunikation über das lizenzfreie ISM (Industrial, Scientific, Medical) Frequenzspektrum zwischen 2,4 und 2,48GHz erlaubt und deshalb kostenfrei und ohne großen Zusatzaufwand nutzbar ist. Für PCs oder Laptops benötigt man z.B. lediglich eine WLAN- Karte, neuere Geräte haben eine WLAN-Schnittstelle bereits integriert. Mobile Endgeräte kommunizieren über die Funkschnittstelle mit einem Zugriffspunkt (Access Point), der seinerseits über ein drahtgebundenes Netz an andere Netze angeschlossen ist. Ein Zugriffspunkt sendet in regelmäßigen Abständen Signalnachrichten aus, damit mobile Geräte, die sich in seiner Signalreichweite befinden, mit ihm Kontakt aufnehmen können. Die Signalreichweite beträgt zwischen 30 und 150m. Die Funksignale können, anders als die Infrarotstrahlen, auch feste Gegenstände und Mauern durchdringen, so dass mit einem WLAN ein Bereich mit einer relativ großen Ausdehnung abgedeckt werden kann. Diese ungehinderte Signalausbreitung und damit Datenübertragungsmöglichkeit unterstützt zwar einerseits das breite Anwendungsspektrum der WLAN-Technologie, andererseits macht es aber auch solche Netze sehr viel verwundbarer als beispielsweise Infrarotnetze, die nur eine Reichweite von bis zu einem Meter besitzen. Im Gegensatz zum WLAN zielt die Bluetooth-Technologie darauf ab, kurze Entfernungen (bis zu 10 m) zu überbrücken, um den „Kabelsalat“ bei der Vernetzung der Geräte der persönlichen Umgebung, wie PC, Mobiltelefon, Drucker oder auch PDA, überflüssig zu machen. Man spricht von einem PAN (Personal Area Network). Bis zu acht Bluetooth-Geräte können sich spontan zu Netzen zusammenfinden, die wiederum zu einem größeren Netz zusammengeschaltet werden können. Auf diese Weise lassen sich ad-hoc größere Netz bilden, ohne dass vorab eine Infrastruktur, wie sie in der drahtgebundenen Welt üblich ist, aufgebaut werden muss. Die Abbildung zeigt ein mobiles Szenario, das sowohl Bluetooth für die Gerätekopplung der engeren Arbeitsumgebung, als auch die Anbindung an ein drahtgebundenes Netz mittels WLAN-Technik sowie die Kopplung an Mobilkommunikationsnetze via GSM/GPRS zeigt. 2.3 Mobile Endgeräte Mobile Endgeräte gehören immer mehr zu unserem alltäglichen Leben. Heute zählen dazu in erster Linie Laptops, Mobiltelefone, Organizer und Persönliche Digitale Assistenten (PDA). PDAs sind tragbare Kleinstcomputer, mit Funktionen zur persönlichen Organisation, wie beispielsweise eine Termin- und Adressverwaltung, einem Notizblock und mit Funktionen zum Führen von „ToDo-Listen“. PDAs verfügen über ein grafisches Display, welches die Darstellung kleinerer Texte, Tabellen oder Bilder erlaubt. Mittels eines Touch-Screens können Eingaben zur Steuerung der Programme oder zur Eingabe von Daten vorgenommen werden. Zur Kommunikation mit der externen Welt werden neben den so genannten Cradles, die eine feste Verbindung zum PC des Benutzers ermöglichen, Infrarot, Bluetooth- oder GSM-Schnittstellen zur Anbindung an die Mobiltelefonie angeboten. PDAs stellen Arbeitsumgebungen zur Verfügung, die man aus dem PC- und Laptop-Umfeld gewohnt ist. Zur Ausstattung gehören daher neben zugeschnittenen Office- Paketen auch ein Browser oder eine Java Virtual Machine, so dass auf bekannte Weise im Internet gesurft und mobiler Code dynamisch auf das Gerät herunter geladen und zur Ausführung gebracht werden kann. Natürlich zählen auch Mobiltelefone zu den mobilen Endgeräten. Waren noch vor wenigen Jahre nur einfache Handys auf dem Markt zu finden, die lediglich Sprachübertragung unterstützten, haben sich die Handys bis heute rasant technologisch weiter entwickelt.