Die vorhandenen Ansatze zur formalen Modellierung und Analyse von Computernetzwerksicherheit sind entweder auf eine Protokoll-, Knoten-, oder Netzwerksicht ausgerichtet. Meist beschranken sie sich sogar auf einen speziellen Teilbereich einer dieser Sichten (z.B. eine bestimmte Art von Protokollen, die Interaktion zwischen den lokalen Komponenten eines Knotens, oder die Ausbreitung vordefininierter Verletzlichkeiten). Insgesamt wird von jedem Ansatz jeweils nur ein kleiner Teil der Aspekte, die in praktischen Computernetzwerkangriffsszenarien vorkommen, abgedeckt. Hinzu kommen oft weitere Einschrankungen in Bezug auf Unterstutzung dynamischer Anderungen, modellier- und untersuchbare Eigenschaften, benotigte Unterstutzung der Analyse durch den Benutzer, usw. Um eine vollstandigere Sicht auf Computernetzwerkangriffsszenarien zu erhalten, mussen daher mehrere Ansatze, und damit auch Modelle, Formalismen und Werkzeuge, eingesetzt werden. Sowohl die Modellierungs- als auch die Analysearbeit fallen damit mehrfach an und Konsistenz zwischen den verschiedenen Modellen und Analyseergebnissen lasst sich nur sehr schwer erreichen. In dieser Arbeit wird ein neuartiger Ansatz vorgestellt, der die Protokoll-, Knoten und Netzwerksicht auf mittlerer Detailebene ubergreifend integriert. Die Modelle sind ausdrucksstark genug, um dynamische Anderungen zu beinhalten. Vielfaltige Eigenschaften konnen uber unterschiedliche Mechanismen spezifiziert werden. Da integrierte Modelle deutlich komplexer als eingeschrankte Modelle fur einen Teilbereich sind, ist die Analyse besonders schwierig. Im Allgemeinen schlagen Ansatze zur automatischen Analyse schnell durch Zustandsraumexplosion fehl. Durch eine intelligente Modellierung, die Berucksichtigung von Optimierungsmoglichkeiten auf allen Ebenen, die Modellierung mit einer objektorientieren und kompositionalen, aber trotzdem auf einer einfachen Struktur basierenden Sprache, und dem Einsatz eines dem aktuellen Stand der Forschung entsprechenden Analysewerkzeuges sind wir trotzdem in der Lage, erfolgreich automatisiert zu analysieren. Unser Ansatz basiert auf der Spezifikationshochsprache CTLA 2003, einem Framework zur Modellierung von Computernetzwerkangriffsszenarien, einem Ubersetzungsschema von CTLA 2003 nach PROMELA, dem CTLA2PC Ubersetzungs- und Optimierungswerkzeug, und dem machtigen Modellchecker SPIN. Die Durchfuhrbarkeit unseres Ansatzes wird durch die Modellierung und Analyse von drei dynamischen Netzwerkszenarien zunehmender Komplexitat aufgezeigt. In diesen Szenarien werden konkrete Angriffsfolgen als Verletzungen vorgegebener Sicherheitseigenschaften automatisch aufgedeckt.%%%%In the field of formal modeling and analysis as related to computer network security, existing approaches are highly specialized towards either a protocol, node, or network view. Typically, they are even further specialized towards a specific subset of one view (e.g., a certain class of protocols, interactions of local node components, or network propagation of predefined vulnerabilities). Thus, each approach…
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