Universidad Interamericana de Puerto Rico Recinto de Bayamón Departamento de Informática

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1 Universidad Interamericana de Puerto Rico Recinto de Bayamón Departamento de Informática IPSEC Internet Protocol Security Profesor: Luis M. Cardona Hernández Seguridad en las Redes

2 Introducción TCP/IP es la suite de protocolos más usada en redes privadas y en el Internet. La misma no fue diseñada para seguridad, es vulnerable. La comunicación, especialmente el Internet. La comunicación pasa por docenas de distintos de red y redes. Esto da la oportunidad a los atacantes de intervenir y obtener inf. Importante.

3 Vulnerabilidades No se puede determinar el ambiente del que envía, si es genuino o no. No se puede determinar si la data esta alterada o modificada (virus) (Integridad) Si ha sido interceptada y leída ya que es fácil de descifrar.

4 Definición IPSEC es una colección de protocolos y algoritmos que trabajan con TCP/IP para: Autenticar computadoras (quien envía) verificar la Integridad de la Data en la comunicación Encriptar el tráfico de la Red Cuando se implementa IPSEC en la red se reduce dramáticamente el riesgo de los ataques mas comunes.

5 Uso más común IPSEC Encriptar los Package antes que la computadora los transmita por la red. La data es encapsulada en los package encriptados. Si son interceptados no se podrán leer. El IPSEC trabaja en el Network Layer del OSI lo cual lo hace transparente para las aplicaciones y Routers. Provee seguridad virtual a todos lo protocolos de la Suite de TCP/IP (ejemplo: Telnet, SMTP, otros)

6 IPSEC Modes IPSEC puede operar en dos (2) diferentes modos Transport Mode y Tunnel Mode Transport Mode se usa en comunicación Host to Host. Protege la Red Interna (Intranet). No se utiliza en red pública como Internet. Protege el contenido del mensaje comenzando en el transport layer del OSI y continua hacia arriba hasta el application layer del OSI. Encripta el Header del TCP layer o del UDP (User Datagram Prot.) y también la data original, pero no puede proteger el IP Header.

7 IPSEC Packet Transport Mode

8 IPSEC Modes Cont Tunnel Mode se usa en comunicación Host to Network o en Network to Network. Protege la Data que pasa sobre redes públicas de Internet. Encapsula el Package original completo incluyendo el IP original (incluye en source and destination address) esta se almacena completamente en un IPSEC Datagram

9 IPSEC Packet Tunnel Mode

10 Protección del IPSEC Password Capture intercepción y descifrar su Password Key Compromise intercepción llave criptográfica Spoofing hacerse pasar por el usuario auténtico Modify Data modificación de la Data en el tránsito (insertarle virus o malware) Attacking Application virus, worms, trojan, otros dentro de las aplicaciones Otros

11 Protocolos de IPSEC IPSEC puede usar dos (2) Protocolos: AH (Authentication Header) y ESP (Encapsulation Security Payload) AH Provee autenticación para los datos originales Integridad Datos Anti-replay protection para todo el packet incluyendo el IP Header y el Payload Data Carried ** AH No encripta la Data (los atacantes podrían leer la data, pero no modificarla) AH over ESP en casos que tenga la red Firewalls o QoS los cuales inspecciona los Packet, los cuales no pueden estar encriptados.

12 Protocolos de IPSEC Cont ESP Provee lo mismo que AH + Encriptación autenticación para los datos originales Integridad Datos Anti-replay protection para todo el packet incluyendo el IP Header y el Payload Data Carried Encriptación de la Data Da apoyo al NAT-T (Network Address Translation Transversal) Ipsec Datagram pase por el NAT ESP es el Protocolo de mas común uso, sobre el AH

13 IPSEC y Windows IPSec está incorporado en los sistemas operativos desde Windows 2000 en adelante (Windows 2000 Server, Professional, XP, 2003 Server, 2008 Server y Windows 7). También para VPN (Virtual Private Network) en clientes de Windows NT Sp4, 98, Me por Download. Es importante saber la disponibilidad de IPSec en el Sistema Operativo para el proceso de negociación entre el Cliente y el Server que veremos mas adelante

14 IPSEC Policies Una forma de implementar las políticas de IPSec en tu organización es a través de GPO (Group Policie Object). Vamos a encontrar solamente tres (3) Policies que podemos aplicar de las cuales solamente puedes activar una a la vez, pero podemos añadir o crear todas las reglas que necesitemos. Estas políticas solo aplicarán a las estaciones de trabajo que contengan sistemas operativos superior a Win Podemos también crear nuestras Propias Políticas.

15 Pasos básicos para la implementación por GPO AD Users & computers->ou or Domain Properties ->Tab GPO->New (name)->edit Computer Configuration Windows Settings->Security Settings IP SECURITY POLICIE AD->Create IP Security Policie

16 Tres (3) Policies, sólo aplica una a la vez con varias reglas

17 Tres (3) Policies Server (Request Security) ->El Server exige IPSec para poderte conectar al mismo. Si la comp. no tiene IPSec Enable como quiera podrá conectarse al Server, pero sin seguridad. En otras palabras es la primera opción el IPSec, pero no la única. Client (Respond Only) -> Comp. se podrá comunicar con el Server con o sin IPSec, aunque si lo tiene será la primera opción. Comp. inicia IPSec

18 Tres (3) Policies Cont Secure Server (Request Security) -> El Server exige IPSec para que se puedan comunicar con él. Sino lo tiene enable o no lo contiene el Sistema Operativo (Win 95,98, Me) no podrás conectarte al Server. Para activas una política-> Right click encima de la misma y ASSIGN GPUPDATE /FORCE Es importante, antes de Borrar un Policy asegurarse que se cambia su estado a UNASSIGN

19 IP Filter list and filter action Toda IPSec Policie esta basada en dos Elementos: IP Filter list es un lista de protocolos y folders (ej. Access port 80 (http) or All ICMP Traffic) IP Filter Action Acción que se tomará con el IP Filter list escogido (Ej. Block or Permit) Cuando los paquetes llegan a la computadora configurada con una política verifica los paquetes y si encuentra el IP filter determinado, entonces le aplicara el IP filter action

20 IPSEC Rules Las Reglas que se le configuran a las políticas consiste de varias partes a configurar. IP Filter List -> Sólo puedo escoger un filtro Filter Action list Sólo puedo escoger uno Authentication Methods Kerberos (default), Certificados digitales, Pre-Share Key Tunnel Setting Definir Tunner y podemos Identificar el IP del Gateway o salida del Segmento Connection Type All Network Connection, Lan, Remote Access.

21 IPSEC Negotiation Server Negotiation Comp No toda la Negociación que tiene lugar entre el Server y estaciones de trabajo ocurre en forma exitosa. Esto puede ocurrir debido a que algunas computadoras no tienen activado el IPSEC o simplemente el sistema operativo no lo tenga. De acuerdo a la configuración del IPSec Policie podrá o no realizarse la comunicación entre las partes.

22 IPSEC Negotiation Cont IKE (Internet Key Exchange) es el algoritmo que las computadoras usan para negociar su primer canal seguro llamado: SA (Security Association) El IKE es una combinación de ISAKMP (Internet Security Association Key Management Protocol) y de OKDP (Oakley Key Determination Protocol). Los mismos se ejecutan en dos (2) Fases de negociación

23 IPSEC Negotiation Cont Dos Fases de negociación: Main Mode (fase 1) ejecuta la autenticación y genera el material para la llave principal (Master Key) estableciendo el ISAKMP SA entre los dos sistemas conectados Quick Mode (fase 2) la negociación IKE establece un canal seguro entre las dos computadoras para proteger la data que se trasmitirá.

24 IPSEC Negotiation Cont Algoritmos de Encripción: DES (Data Encryption Standard) 56 bit 3DES usa tres claves de 56 bit c/u total 168 bits Algoritmos de Integridad: MD5 de 128 bits SHA-1 (Secure Hash Algorithm) usa 1060 bits Método de Autenticación: Kerberos Pre-Shared Key Certificados Digitales Dieffie Hellman Group (Especifica largo de la llave) G1 768 bits G2-1024

25 F I N (D) Derechos Reservados por el Autor

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