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Concealed honeypots
developing a tunneling system
Michael Mente
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Informatik
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Informatik
Betreuer*in
Edgar Weippl
DOI
10.25365/thesis.74938
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-28424.38465.488972-9
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
In dieser Arbeit werden Ansätze zur Entwicklung einer Tunneling-Anwendung für den Netzwerkverkehr zu und von mehreren Cloud-VMs zu einem einzigen Honeypot-Gerät identifiziert und behandelt. Zu diesem Zweck wurden die Anforderungen an eine solche Lösung ermittelt und die Vor- und Nachteile verschiedener Technologien und Ansätze für eine effektive Implementierung untersucht. Die Literaturrecherche ergab, dass es eine Vielzahl von Technologien und Ansätzen gibt, die für die Implementierung einer Tunnellösung in Frage kommen. Nach einer Bewertung der untersuchten Technologien und Ansätze haben wir uns für XDP als die Basis für unsere Implementierung entschieden. Um anschließend die Effektivität unserer Tunneling-Anwendung zu bewerten, haben wir die wichtigsten Anforderungen an Skalierbarkeit, Durchsatz und Latenzzeit ermittelt. Mit einer speziell implementierten Testumgebung konnten wir ein realistisches Netzwerkszenario simulieren und eine Vielzahl von Netzwerk Szenarien testen. Die Leistung der Tunneling-Lösung erwies sich in allen getesteten Konfigurationen als robust und erfüllte die identifizierten Anforderungen überzeugend. In unseren Tests auf einer 1 Gbit Verbindung erreichte unser Tunnelsystem durchgängig einen Durchsatz von bis zu 317 Mbps, selbst unter den schwierigen Bedingungen unseres virtuellen Testbeds, das keine Hardwareunterstützung für XDP bietet. Trotz dieser Einschränkungen blieb die eingeführte Netzwerklatenz bemerkenswert niedrig und lag durchweg im niedrigen Mikrosekundenbereich. Diese minimale Verarbeitungslatenz in unseren Testszenarien deutet darauf hin, dass unsere Anwendung das Potenzial hat, bei steigender Komplexität zu skalieren, ohne dass nennenswerte Latenzen hinzugefügt werden. Im Zuge der Evaluierung haben wir auch mögliche Schwachstellen in unserem System und im Ansatz des Tunnelings selbst identifiziert. Unsere Ergebnisse dienen nicht nur als Überblick über den aktuellen Stand der Tunneling-Technologien, sondern liefern auch wertvolle Erkenntnisse für die zukünftige Forschung und Entwicklung in diesem Bereich.
Abstract
(Englisch)
This work identifies and addresses approaches to developing a tunneling application for network traffic to and from multiple cloud VMs to a single honeypot device. This was accomplished by identifying the requirements for such a solution and examining the advantages and disadvantages of various technologies and approaches for effective implementation. The literature survey revealed that there are a variety of technologies and approaches that could be considered for implementing a tunneling solution. After a comprehensive evaluation of the technologies and approaches reviewed, we chose XDP as the base for our implementation. To evaluate the effectiveness of our tunneling application, we have identified the major requirements of scalability, throughput, and latency. Using a specially implemented test bed, we were able to simulate a realistic network scenario and evaluate a variety of network traffic types. The performance of our tunneling solution proved to be robust in all tested configurations and convincingly met the identified requirements. In our tests on a 1 Gbit link, our tunnel system consistently achieved a throughput of up to 317 Mbps, even under the challenging conditions of our virtual testbed, which does not offer hardware support for XDP. Despite these limitations, the introduced network latency remained remarkably low, consistently in the low microsecond range. This minimal processing latency in our test scenarios suggests that our application has the potential to scale with increasing complexity without adding significant latency. In the course of the evaluation, we also identified potential weaknesses in our implementation and in the approach using tunneling itself. Our findings not only serve as a survey of the current state of tunneling technologies but also provide valuable insights for future research and development in this area.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
Netzwerk Honeypot xdp ebpf Cloud
Schlagwörter
(Englisch)
network honeypot xdp ebpf cloud computing
Autor*innen
Michael Mente
Haupttitel (Englisch)
Concealed honeypots
Hauptuntertitel (Englisch)
developing a tunneling system
Publikationsjahr
2023
Umfangsangabe
xiii, 123 Seiten : Illustrationen
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Edgar Weippl
AC Nummer
AC17023724
Utheses ID
69442
Studienkennzahl
UA | 066 | 921 | |