vortrag zum thema digitale forensik
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Digitale Forensik
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Digitale ForensikForensiker - Spurensucher im digitalen Zeitalter
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Digitale Forensik
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Vorstellung
Prof. Holger Morgenstern
Öffentlich bestellter und vereidigter Sachverständiger für Technik, Systeme und Anwendungen der Informationsverarbeitung sowie Computer Forensik
Seit 2013: Professor an der Hochschule Albstadt-Sigmaringen
Seit 2014: Dekan der Fakultät Informatik
Dipl.-Ing. (FH) Tobias Scheible
Studium Kommunikations- und Softwaretechnik, HS Albstadt-Sigmaringen
2009 bis 2012: Softwareingenieur im Bereich Web Development
Seit 2012: Wissenschaftlicher Mitarbeiter am IWW und in der Fakultät INF
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Agenda Digitale Forensik: Was ist das?
Definition
Digitale Spuren und ihre Besonderheiten
Vorgehensmodelle
Wenn es vor Gericht geht
Digitale Forensik: Weiterbildung
Master Digitale Forensik
Open C3S
Digitale Forensik: Praktische Beispiele
Datenträgerforensik
Verschleierte Kommunikation
Authentifizierung & Identifizierung
Datenspionage
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Digitale Forensik: Was ist das?
CSI & Co.?
Gelöschte Daten hervorzaubern?
Verbrannte Festplatten auslesen?
Verschwommene Mini-Bilder verbessern?
…
Überwachung?
Wer, was, wie, wann, womit, wozu,…?
Gerichtsfeste Beweise?
Anklage, Verteidigung, Arbeitsrecht, Technik, …
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Digitale Forensik: Was ist das?
forensisch – forum (lat) – Marktplatz – Schauplatz von Gerichtsverfahren
forensisch ~ Bezug zum Rechtssystem
„Computer forensics is the scientific examination and analysis of data held on, or retrieved from, computer storage media in such a way that the information can be used as evidence in a court of law.“ (© 2003 DIBS USA Inc)
Legale, neutrale, überprüf- und nachvollziehbare Sicherung, Analyse und Dokumentation digitaler Beweise
Forensische Informatik ~ Anwendung wissenschaftlicher Methoden auf Fragen des Rechtssystems. (Freiling / Dewald)
Wissenschaft = Wahrheit?
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Digitale Forensik: Was ist das?
Digitale Spuren <-> Physische Spuren
Flüchtigkeit
persistent, semi-persistent, flüchtig
Technische Vermeidbarkeit
essentiell, vermeidbar
Manipulierbarkeit
Kopierbarkeit
Semantik
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Digitale Forensik: Was ist das?
S-A-P
Sicherung der Beweise
Prinzip: Alles sichern – Nichts verändern!
Erstellen eines forensisch korrekten Abbilds der elektronisch gespeicherten Daten (forensic sound imaging)
Authentifizierung des Abbilds (Kryptografie)
Analyse und Bewertung der gesicherten Daten
Digitale Spurensuche
Präsentation - Bericht / Gutachten / Darstellung vor Gericht
Neutral, überprüf- und nachvollziehbar
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Digitale Forensik: Was ist das?
Sicherung – Anforderungen (post-mortem): Jedes bit der Quelle muss 1:1 (raw) und unabhängig vom logischen Dateisystem abgebildet werden
Lesefehler müssen robust und nachvollziehbar behandelt werden
Die Quelle darf keinesfalls verändert werden
Prozess muss einer Überprüfung standhalten und reproduzierbar gleiche, durch Dritte verifizierbare Ergebnisse liefern
Erstellte Kopie muss durch kryptografische Verfahren geschützt werden, damit eventuelle Veränderungen sicher erkannt werden können
md5sum /dev/<Datenträger>
dd if=/dev/<Datenträger> of=</verzeichnis/image>
md5sum /verzeichnis/image
Vergleich der Hash-Werte
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Digitale Forensik: Was ist das?
Sicherung „lebender“ Systeme:
Keine Systembefehle verwenden (könnten vom Angreifer manipuliert worden sein)
Keine „Untersuchung“ des Systems durchführen
Keine Installation / Deinstallation von Software
Keine „Reparaturversuche“ durchführen
Ordnungsgemäßer Shutdown kann Beweise vernichten
Alle Aktionen protokollieren
Protokolle nicht auf die zu untersuchenden Datenträger schreiben
…
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Digitale Forensik: Was ist das?
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Digitale Forensik: Was ist das?
Verschiedene Vorgehensmodelle
Incident Response Process
Investigative Process
Common Model
aus Freiling, Dewald: Forensische Informatik
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Digitale Forensik: Was ist das?
Vor Gericht…“gerichtsfest“
Zivilverfahren
Die Parteien bestimmen.
Strafverfahren
Es wird ermittelt, aber neutral.
Arbeits-, Dienstrecht, …
Rollen
Ermittler / Sachverständiger / öbuv Sachverständiger
Glaubwürdigkeit!
legal, neutral, überprüf- und nachvollziehbar
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Digitale Forensik: Was man nicht machen sollte…
Neulich beim Recycling…
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Digitale Forensik: Was man nicht machen sollte…
Neulich beim Recycling…
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Neulich beim Recycling…
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Digitale Forensik: Was man nicht machen sollte…
Neulich beim Recycling…
… PC aus dem Jahr 2000
… Daten sind nicht weg
… Firma / Benutzer
nicht wegwerfen ohne richtig zu löschen!
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Master Digitale Forensik
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Master Digitale Forensik
Berufsbegleitender Masterstudiengang
Gebührenpflichtig (kostendeckend nach Landeshochschulgesetz)
Kooperativer Studiengang
HS Albstadt-Sigmaringen
FAU Erlangen-Nürnberg
LMU München
Lehrinhalte
Umfassendes technisches IT-Wissen
Genaue Methodenkenntnis der Digitalen Forensik
Juristische Grundlagen
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Curriculum
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1. Semester
2. Semester
3. Semester
4. Semester
5. Semester
6. Semester
7. Semester
Einführung in die Informatik
IT-Sicherheit und IT-Angriffe
Betriebssysteme und Betriebssystemforensik
Datenträger-Forensik
Digitale Ermittlungen
Wahlpflichtmodul
Masterthesis
Einführung in Betriebssysteme und Methoden der Informatik
Programmieren im Forensik-Umfeld
Rechnernetze und Netzwerkforensik
Reverse Engineering
Live-Analyse
Browser- undAnwendungsforensik
Internet Grundlagen
Grundlagen Digitaler Forensik
Informationsrecht
Cyberkriminalität und Computerstrafrecht
Cyberkriminalität und Computerstrafprozessrecht
Wirtschaftskriminalität
Grundlagen-studium
Aufbau-studium
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HS Albstadt-Sigmaringen
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1. Semester
2. Semester
3. Semester
4. Semester
5. Semester
6. Semester
7. Semester
Einführung in die Informatik
IT-Sicherheit und IT-Angriffe
Betriebssysteme und Betriebssystemforensik
Datenträger-Forensik
Digitale Ermittlungen
Browser- undAnwendungsforensik
Masterthesis
Einführung in Betriebssysteme und Methoden der Informatik
Programmieren im Forensik-Umfeld
Rechnernetze und Netzwerkforensik
Reverse Engineering
Live-Analyse
Wahlpflichtmodul
Internet Grundlagen
Grundlagen Digitaler Forensik
Informationsrecht
Cyberkriminalität und Computerstrafrecht
Cyberkriminalität und Computerstrafprozessrecht
Wirtschaftskriminalität
Grundlagen-studium
Aufbau-studium
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FAU Erlangen-Nürnberg
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1. Semester
2. Semester
3. Semester
4. Semester
5. Semester
6. Semester
7. Semester
Einführung in die Informatik
IT-Sicherheit und IT-Angriffe
Betriebssysteme und Betriebssystemforensik
Datenträger-Forensik
Digitale Ermittlungen
Wahlpflichtmodul
Masterthesis
Einführung in Betriebssysteme und Methoden der Informatik
Programmieren im Forensik-Umfeld
Rechnernetze und Netzwerkforensik
Reverse Engineering
Live-Analyse
Browser- undAnwendungsforensik
Internet Grundlagen
Grundlagen Digitaler Forensik
Informationsrecht
Cyberkriminalität und Computerstrafrecht
Cyberkriminalität und Computerstrafprozessrecht
Wirtschaftskriminalität
Grundlagen-studium
Aufbau-studium
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LMU München
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1. Semester
2. Semester
3. Semester
4. Semester
5. Semester
6. Semester
7. Semester
Einführung in die Informatik
IT-Sicherheit und IT-Angriffe
Betriebssysteme und Betriebssystemforensik
Datenträger-Forensik
Digitale Ermittlungen
Wahlpflichtmodul
Masterthesis
Einführung in Betriebssysteme und Methoden der Informatik
Programmieren im Forensik-Umfeld
Rechnernetze und Netzwerkforensik
Reverse Engineering
Live-Analyse
Browser- undAnwendungsforensik
Internet Grundlagen
Grundlagen Digitaler Forensik
Informationsrecht
Cyberkriminalität und Computerstrafrecht
Cyberkriminalität und Computerstrafprozessrecht
Wirtschaftskriminalität
Grundlagen-studium
Aufbau-studium
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Open C3S
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Verbundpartner Hochschule Albstadt-Sigmaringen
Ruhr-Universität Bochum
Technische Universität Darmstadt
Hochschule Darmstadt
Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
Goethe-Universität Frankfurt am Main
Universität Mannheim
Hochschule Offenburg
Universität Passau
Fachhochschule Stralsund
Eberhard Karls Universität Tübingen
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Open Competence Center for Cyber Security
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Vorkurse
Zertifikate
Bachelorstudiengang
Masterstudiengang
Studium InitialeBerufsbegleitend zum Hochschulzugang
HochschulzertifikateAuf hohem akademischen Niveau mit ECTS-Punkten
Informatik/IT-SicherheitFlexibles und modulares Bachelor-Fernstudium
IT GRC ManagementIntensiver, praxisorientierter Kompetenzaufbau
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Datenträgerforensik
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Datenträgerforensik
Datenträger- bzw. Festplattenforensik sind Hauptgebiete der Computer-Forensik
Zwei Ausrichtungen:
Untersuchung von Daten auf Festplatten zwecks Beweiserhebung
Rekonstruktion und die Analyse der Daten
Rekonstruktion eines zeitlichen Ablaufes einer Straftat
Zwei Analysemethoden
Live-Response-Analyse
Post-mortem-Analyse
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Beispiel: Daten wiederherstellen
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Beispiel: Daten wiederherstellen
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Dateien werden in einem Dateisystem (Ablageorganisation) organisiert
Alle Dateien werden in einer Art Verzeichnis mit Verweisen gespeichert, wo sie sich physikalisch auf dem Datenträger befinden
Beim Löschen einer Datei wird einfach der Eintrag aus dem Verzeichnis entfernt
Dadurch sind die Daten der Datei noch auf dem Datenträger vorhanden
Überschreiben der Daten sorgt für die komplette Löschung
Mythos des mehrfachen Überschreibens ist falsch bzw. veraltet
1GB Festplatten: 56 Prozent Wahrscheinlichkeit pro Bit, 0,97 Prozent Wahrscheinlichkeit pro Byte
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Beispiel: Verschlüsselungsalgorithmen
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Quelle: piriform.com
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Beispiel: Verschlüsselungsalgorithmen
Unterschiedliche Algorithmen benötigen unterschiedlich viel Rechenaufwand
Ältere Algorithmen können schneller berechnet werden
Die Länge des Passwortes ist entscheidend für die Sicherheit
Aktueller Stand der Technik: Advanced Encryption Standard (AES)
AES-192/256 sind in den USA für staatliche Dokumente mit höchster Geheimhaltungsstufe zugelassen
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Beispiel: Häufige Passwörter
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Quelle: stricture-group.com
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Beispiel: VeraCrypt
33
Quelle: codeplex.com
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Beispiel: VeraCrypt
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Weiterentwicklung des Tools TrueCrypt
Durch viele Reviews bzw. Tests als sicher eingestuft
Verschlüsselung von Dateien in einem Container
Auch komplette Systemfestplatten können verschlüsselt werden
Portable Version für USB-Sticks ist verfügbar
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Verschleierte Kommunikation
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Verschleierte Kommunikation
Viele Kommunikationsverbindungen werden abgehört bzw. analysiert
Unverschlüsselte Kommunikation kann in Echtzeit analysiert werden
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Digitale Forensik
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Beispiel: Bildbearbeitung
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Quelle: sketchtoy.com
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Beispiel: Bildbearbeitung
Viele Filterungen basieren auf Textanalysen
Bilddateien können nicht automatisch gefiltert werden
Bilderkennung benötigt viel Rechenleistung
Werden Bilder als Vektoren übermittelt, ist die Erkennung noch schwieriger
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Beispiel 2: Online-Spiele
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Quelle: minesweeperonline.com
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Beispiel: Online-Spiele
3D-Daten sind noch schwieriger zu analysieren
Allein die riesige Datenmenge macht eine Analyse schwierig
Geheime Absprachen in virtuelle Online-Welten
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Beispiel: Steganographie
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Quelle: embeddedsw.net
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Beispiel: Steganographie
Verborgene Speicherung von Informationen in einem Trägermedium
Klassische Varianten:
auf Papier „unsichtbare“ Geheimtinte
Doppelte Böden in Briefen
…
Computergestützte Variante:
Symmetrische Steganographie
Asymmetrische Steganographie
Liegt das Foto im Original vor, kann eine Manipulation entdeckt werden
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43
Authentifizierung & Identifizierung
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Authentifizierung & Identifizierung
Wie kann sich ein Benutzer sicher authentifizieren?
Wie kann ein Absender eindeutig identifiziert werden?
Eine der größten Herausforderungen der IT-Sicherheit
Die Forensik untersucht die Authentifizierung & Identifizierung
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Beispiel: E-Mail-Absender fälschen
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Quelle: php.net
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Beispiel: E-Mail-Absender fälschen
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E-Mails können sehr einfach gefälscht werden
Es gibt keinen Standardmechanismus, der den Absender eindeutig identifiziert
Mit S/MIME oder PGP kann ein Signatursystem realisiert werden
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E-Mail Quellcode
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Beispiel: SMS-Absender fälschen
48
Quelle: smskaufen.com
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Beispiel: SMS-Absender fälschen
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Inhalte werden im Klartext übertragen
Es gibt keine Validierung für einen korrekten Absender
SMS beinhalten keine Meta-Daten über den Kommunikationsweg
Spuren sind nur schwer zu analysieren, da die Daten beim Provider liegen
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50
Datenspionage
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Beispiel: Hardware Keylogger
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Quelle: amazon.com
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Beispiel: BadUSB-Angriff
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Quelle: coolcomponents.co.uk
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Beispiel: Funktastaturen abhören
+53
Quelle: lightinthebox.comQuelle: coolcomponents.co.uk
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Cyber Security Lab
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Cyber Security Vortrag
Am 14. Januar 2016
öffentlich & gebührenfrei
Folien der Präsentation demnächst online unter: https://cyber-security-lab.de
Noch Fragen?
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Vielen Dank