Hohe Anforderungen an VoIP-Sicherheit

LANline, März 2007

Während sich im privaten Bereich die Telefonie über das Internet auf Grund kostenloser Gespräche wachsender Beliebtheit erfreut, ist die Motivation zur Migration auf Voice over IP (VoIP) bei Unternehmen eine andere. Zwar ist auch hier das Sparpotenzial ein treibender Faktor für die Einführung von VoIP-Lösungen. Doch erreichen will man diese eher durch die Zusammenlegung zweier bislang getrennter Infrastrukturen, die Einsparung von Fachpersonal, neue Anwendungen, Prozessoptimierung, eine günstigere TK-Anlagenvernetzung zwischen mehreren Standorten über private IP-Netzwerke sowie per VPN/Internet für die bessere Integration von Telearbeitern.

In den letzten Jahren hat dabei die Sicherheit in der Wahrnehmung von VoIP-Systemen eine eher untergeordnete Rolle gespielt. Dies ist wohl vorwiegend auf die vergleichsweise geringe Zahl veröffentlichter Angriffe auf VoIP-Telefoniesysteme zurückzuführen. Doch inzwischen ist bei den IT-Verantwortlichen das Sicherheitsbewusstsein in Bezug auf IP-Telefonie gewachsen, sodass die Absicherung einer IP-basierten Telefonieinfrastruktur eindeutig an Stellenwert gewinnt.
Will man die Herausforderung betrachten, die die Absicherung von VoIP-Verkehr mit sich bringt, so können diese schnell mehrere hundert Seiten füllen. Eine umfassende Einführung in die Problematik bietet beispielsweise die "Voipsee Studie zur Sicherheit von Voice over Internet Protocol" des Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik und die "Special Publication 800-58" des National Institiute of Standards and Technology (NIST) mit dem Titel "Security Considerations for Voice over IP Systems". Die folgenden Beispiele beschränken sich daher ausschließlich auf VoIP-Installationen im Intranet, wie sie für Unternehmen heute typisch sind.

Gefahren und Maßnahmen

Da klassische TK-Anlagen meist nur aus wenigen zentralen Komponenten und einer dedizierten Verkabelung für den Anschluss der Endgeräte bestehen, lässt sich eine herkömmliche TK-Infrastruktur bereits durch die Installation der TK-Anlage in zugangsgesicherten Räumen vor Abhörmaßnahmen und Manipulationen weitgehend schützen. IP-basierte Sprachdienste sehen sich hingegen mit sämtlichen klassischen Angriffen konfrontiert, denen alle IP-basierten Komponenten wie Server, Switches und Arbeitsplätze heute ausgesetzt sind: das Abhören des Verkehrs an Span-Ports, Routing-Umlenkungen, Denial-of-Service-Angriffe, Man-in-the-Middle-Attacken und viele mehr. Dazu kommen neue, speziell auf VoIP-Protokolle abzielende Angriffe wie beispielsweise die Manipulation von Call-Routing-Tabellen.

Physische Sicherheit und VLANs

Um eine VoIP-Infrastruktur grundlegend abzusichern, gilt es daher zunächst, alle betroffenen TK- und LAN-Komponenten zum Schutz vor Manipulationen über lokale Schnittstellen physisch zu sichern, indem das Unternehmen sie in nur für autorisiertes Personal zugänglichen Räumen aufstellt. Zudem muss der Administrator dafür sorgen, dass der Standardanwender und dessen Passwort auf allen Netzwerkgeräten geändert wird. Da es bei Voice over IP mehrere Möglichkeiten zur Anbindung von Endgeräten an das Datennetz gibt (zum Beispiel PC hinter dem Telefon), können auch Standardfunktionen auf den Switches zu Sicherheitsrisiken wie beispielsweise VLAN-Hopping führen. Auch besteht die Möglichkeit, dass ein Mitarbeiter sein Telefon vom Netzwerk trennt über dessen Port andere Endgeräte mit dem Netzwerk verbindet, um auf diesem Weg Angriffe zu initiieren.
Um Manipulationen am und über das Netzwerk zu verhindern, gibt es wiederum eine ganze Reihe von Möglichkeiten. So sollte der Administrator das Sprach- vom Datennetzwerk entweder durch VLANs oder die Verwendung seperater Ports für Sprach- und Datenendgeräte trennen. Des Weiteren empfiehlt sich eine Härtung der LAN-Komponenten - der Admin könnte zum Beispiel alle Standardkonfigurationen wie Trunking-Auto-Negotiation ausschalten und alle unbenutzten Ports sperren. Empfehlenswert ist zudem die Konfiguration von Port-Security und/ oder die Verwendung des Standards 802.1X zur Authentifizierung.
Weitere Herausforderungen gibt es bei der Administration: So lassen sich beispielsweise die VoIP-Komponenten über verschiedene Protokolle wie Telnet, http, SSH oder HTTPS administrieren. Einige dieser Protokolle übertragen die Benutzer- und Passwortdaten im Klartext und lassen sich somit leicht abhören. Gelangt ein Unbefugter in den Besitz dieser Informationen, kann er beispielsweise Daten auf den VoIP-Komponenten verändern oder abfragen, Richtlinien und Rufnummernpläne ändern oder Gespräche umleiten. Um eine manipulations- und abhörsichere Administration der VoIP-TK-Komponenten zu gewährleisten, müssen daher die administrativen Verbindungen entweder verschlüsselt sein (SSH, HTTPS) oder über einen gesonderten Netzbereich (out of band) erfolgen.
Aber auch die Endgeräte wie VoIP-Telefonie, PCs mit Softphones oder WLAN-Phones sind angreifbar und müssen in das Sicherheitskonzept einbezogen werden. So kann zum Beispiel die Manipulation der Konfiguration eines VoIP-Endgeräts durch Einspielen gefälschter Konfigurationen oder veränderter Firmware zu einer Gefährdung der kompletten VoIP-und Netzwerkinfrastruktur führen. Um dies zu verhindern, ist es im Rahmen der zentralen Konfiguration der VoIP-Endgeräte notwendig, die Konfigurationsänderungen wie auch deren Sicherungen nur zentral über eine Applikation an einzelnen Geräten oder Gerätegruppen vorzunehmen und zuzulassen. Schon diese wenigen Beispiele verdeutlichen, dass die Absicherung einer VoIP Infrastruktur deutlich komplexer ist als die einer herkömmlichen TK-Landschaft. Das bedeutet wiederum, dass Unternehmen zwar Personal bei der TK-Betreuung einsparen können, gleichzeitig aber massiv in personelle und materielle Ressourcen in der IT-Abteilung investieren müssen - insbesondere um ihre VoIP-Installation abzusichern.

Hosting oder Remote-Management

Erleichterung kann hier der Einsatz eines spezialisierten Dienstleisters bringen, der die Betreuung der VoIP-Infrastruktur übernimmt. Dabei gibt es zwei Serviceansätze: So verbleiben beim "Remote Managed VoIP" die VoIP-Systeme beim Kunden und werden durch den Dienstleister aus der Ferne administriert, während beim "Hosted VoIP- und LAN-Sicherheit ist eine Outsourcing der VoIP-Sicherheit allein in den meisten Fällen nicht sinnvoll. Falls dies doch gewünscht ist, müssen die entsprechenden Servicevereinbarungen wirklich eindeutig geregelt sein.
Die Entscheidung für eine vollständig im Rechenzentrum des Dienstleisters gehostete VoIP-Infrastruktur bietet sich immer dann an, wenn für die Verbindung von den Unternehmensstandorten zum Rechenzentrum ein Redundanzkonzept vorliegt. Denn fiele die Verbindung zwischen Call-Server im RZ und den IP-Phones beim Kunden komplett aus, so käme die Telefonie dort zum erliegen. Der Vorteil einer gehosteten Lösung liegt dabei in der hochverfügbaren und sicheren Bereitstellung der VoIP-Komponenten durch die Spezialisten des Outsourcers. Das Unternehmen muss vor Ort lediglich die IP-Telefone installieren, wofür normalerweise kein Fachpersonal nötig ist. Die Absicherung der LAN-Komponenten vor Ort liegt wahlweise in der Verantwortung des Unternehmens (nach Vorgaben des Outsourcers) oder beim Dienstleister.

Zentralisierung nicht ohne Nachteile

Ein Nachteil der Zentralisierung kann dabei sein, dass der Kunde seinen alten Rufnummernplan aufgeben muss. Denn bei einem zentralen Media Gateway sind alle Niederlassungen des Kunden nur über eine Rufnummer aus dem Vorwahlbereich des RZs oder über eine Mehrwertnummer erreichbar, da der Übergang vom IP- in das Telefonnetz über das Gateway im RZ erfolgt. Dafür spart sich das Unternehmen wiederum sämtliche Telefonanschlüsse in den Niederlassungen, stellt dies ein organisatorisches oder politisches Problem dar, könnte beispielsweise als Kompromiss ein Media Gateway in die Niederlassungen des Kunden wandern und vom Dienstleister remote administriert werden, während der Call-Server im sicheren Rechenzentrum verbleibt.

Zertifizierungen bringen Sicherheit

Bei der Wahl des geeigneten Dienstleisters ist es für Unternehmen schwer, aus dem großen Angebot den richtigen Partner zu finden. Wichtig ist vor allem, dass ein Vertrauensverhältnis zum Dienstleister vorliegt und dieser die Bedürfnisse seines Kunden versteht - sich sozusagen auf gleicher Augenhöhe befindet. Neben diesen wichen Faktoren können auch Zertifizierungen der Dienstleister bei der Auswahl helfen. Den sicheren RZ-Betrieb bescheinigt beispielsweise die "Trusted Site Infrastructure" der TÜV IT, einer Tochter der TÜV-Nord-Gruppe. Zu den Unternehmen, die ihre RZs nach diesen Maßstäben bereits zertifiziert haben, gehören beispielsweise der Flughafen München, Accenture, das IZB Informatik-Zentrum und Infineon. Eher in der Finanz- und Bankenwelt verbreitet ist die Zertifizierung "Sicherer IT-Betrieb" des SIZ (Informatikzentrum der Sparkassenorganisation). ISO/IEC 27001:2005 spezifiziert hingegen die Anforderungen für Herstellung, Einführung, Betrieb, Überwachung, Wartung und Verbesserung eines dokumentierten Informationssicherheits-Managementsystems unter Berücksichtigung der Risiken innerhalb der gesamten Organisation.

Ralf Böbel/wg
Ralf Böbel ist Systemarchitekt beim IZB Informatik-Zentrum in München

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