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Client Server Architektur

Die Client-Server-Architektur ist ein verbreitetes Konzept in der Informatik, das die Struktur von Netzwerken und Anwendungen beschreibt. Sie trennt die Aufgaben zwischen den Client- und Server-Komponenten, die auf unterschiedlichen Maschinen oder Geräten laufen können. Hier sind die grundlegenden Merkmale:

  1. Client: Der Client ist ein Endgerät oder eine Anwendung, die Anfragen an den Server stellt. Dies können Computer, Smartphones oder spezielle Softwareanwendungen sein. Clients sind in der Regel für die Benutzerinteraktion zuständig und senden Anfragen, um Informationen oder Dienste vom Server zu erhalten.

  2. Server: Der Server ist ein leistungsfähigerer Computer oder eine Softwareanwendung, die die Anfragen der Clients bearbeitet und entsprechende Antworten oder Dienste bereitstellt. Der Server verarbeitet die Logik und Daten und sendet die Ergebnisse zurück an die Clients.

  3. Kommunikation: Die Kommunikation zwischen Clients und Servern erfolgt in der Regel über ein Netzwerk, oft mithilfe von Protokollen wie HTTP (für Webanwendungen) oder TCP/IP. Die Clients senden Anfragen, und die Server antworten mit den angeforderten Daten oder Dienstleistungen.

  4. Zentralisierte Ressourcen: Die Server bieten zentrale Ressourcen, wie Datenbanken oder Anwendungen, die von mehreren Clients genutzt werden können. Dies ermöglicht eine effiziente Nutzung von Ressourcen und erleichtert die Wartung und Aktualisierung.

  5. Skalierbarkeit: Die Client-Server-Architektur ermöglicht es, Systeme leicht zu skalieren. Man kann weitere Server hinzufügen, um die Last zu verteilen, oder zusätzliche Clients, um mehr Benutzer zu unterstützen.

  6. Sicherheit: Durch die Trennung von Client und Server können Sicherheitsmaßnahmen zentralisiert implementiert werden, was es einfacher macht, Daten und Dienste zu schützen.

Insgesamt bietet die Client-Server-Architektur eine flexible und effiziente Möglichkeit, Anwendungen und Dienste in verteilten Systemen bereitzustellen.

 


Firewall

Eine Firewall ist eine Netzwerksicherheitsvorrichtung oder Software, die den eingehenden und ausgehenden Netzwerkverkehr anhand vordefinierter Sicherheitsregeln überwacht und kontrolliert. Sie fungiert als Barriere zwischen einem vertrauenswürdigen internen Netzwerk und unvertrauenswürdigen externen Netzwerken, wie zum Beispiel dem Internet, um unbefugten Zugriff auf das interne Netzwerk zu verhindern oder zu blockieren.

Firewalls können in verschiedenen Formen implementiert werden:

  1. Netzwerk-Firewall: Diese Art von Firewall wird typischerweise am Rand eines Netzwerks eingesetzt, zum Beispiel zwischen dem internen Netzwerk einer Organisation und dem Internet. Sie überprüft Datenpakete, die durch das Netzwerk geleitet werden, und filtert sie basierend auf vordefinierten Regeln, um den Datenverkehr zu erlauben oder zu blockieren.

  2. Hostbasierte Firewall: Hostbasierte Firewalls werden auf einzelnen Computern oder Geräten installiert, um den Datenverkehr auf Geräteebene zu kontrollieren. Sie bieten eine zusätzliche Sicherheitsebene, indem sie den Datenverkehr anhand spezifischer Regeln filtern, die für diesen Host konfiguriert sind.

Firewalls arbeiten auf der Grundlage verschiedener Filtermethoden:

  • Paketfilterung: Paketfilternde Firewalls überprüfen Datenpakete, während sie durch das Netzwerk geleitet werden, basierend auf Kriterien wie Quell- und Ziel-IP-Adressen, Portnummern und Protokollen. Sie treffen Entscheidungen, um Pakete basierend auf vordefinierten Regeln zu erlauben oder zu blockieren.

  • Zustandsorientierte Inspektion: Zustandsorientierte Inspektionsfirewalls behalten den Zustand aktiver Verbindungen im Auge und verwenden diese Informationen, um Entscheidungen darüber zu treffen, ob Datenverkehr erlaubt oder blockiert werden soll. Sie führen Aufzeichnungen über den Zustand von Verbindungen, wie zum Beispiel TCP-Handshakes, und erlauben nur Datenverkehr, der zu legitimen, etablierten Verbindungen passt.

  • Proxy-Firewalls: Proxy-Firewalls fungieren als Vermittler zwischen Clients und Servern, indem sie den Datenverkehr abfangen und inspizieren, bevor er zu seinem Ziel weitergeleitet wird. Sie können zusätzliche Sicherheit bieten, indem sie die IP-Adressen des internen Netzwerks verbergen und fortgeschrittene Sicherheitsmaßnahmen wie Inhaltsfilterung und Anwendungsschichtinspektion anwenden.

Firewalls sind ein grundlegender Bestandteil der Netzwerksicherheit und helfen dabei, unbefugten Zugriff, Datenverstöße, Malware-Infektionen und andere Cyberbedrohungen durch die Durchsetzung von Zugriffskontrollrichtlinien und die Filterung potenziell schädlichen Datenverkehrs zu verhindern oder zu minimieren.

 


SYN-Flood-Angriff

Ein SYN-Flood-Angriff ist eine spezielle Art von DDoS-Angriff (Distributed Denial of Service), der darauf abzielt, die Ressourcen eines Zielcomputers, -dienstes oder -netzwerks zu überlasten. Der Name "SYN" bezieht sich auf das SYNchronisierungsbit in der TCP/IP-Kommunikation, das für die Aufrechterhaltung einer Verbindung zwischen einem Client und einem Server verwendet wird.

Bei einem SYN-Flood-Angriff sendet der Angreifer eine große Anzahl von SYN-Anfragen (Synchronisierungsanfragen) an das Zielsystem, ohne jedoch jemals die Verbindung abzuschließen, indem er die entsprechenden ACK-Antworten (Bestätigung) auf die SYN-ACK-Pakete (Synchronisierungs-Bestätigung) des Zielsystems sendet. Das Zielsystem wartet dann auf die Abschlussbestätigung und hält Ressourcen für diese offenen Verbindungen bereit. Da der Angreifer jedoch keine Abschlussbestätigungen sendet, bleiben diese Verbindungen offen und belegen Ressourcen auf dem Zielsystem. Wenn genügend offene Verbindungen erzeugt werden, werden die Ressourcen des Zielsystems erschöpft, was zu einer Nichtverfügbarkeit des Dienstes führt und es für legitime Benutzer unzugänglich macht.

Ein SYN-Flood-Angriff nutzt die Art und Weise aus, wie das TCP/IP-Protokoll funktioniert, und ist eine der häufigsten Techniken, die bei DDoS-Angriffen eingesetzt werden. Schutzmaßnahmen wie SYN-Cookies und SYN-Proxying können dazu beitragen, die Auswirkungen von SYN-Flood-Angriffen zu mindern.

 


Transmission Control Protocol - TCP

TCP steht für "Transmission Control Protocol". Es ist ein grundlegendes Protokoll der Internetprotokollsuite (TCP/IP), das für die zuverlässige Übertragung von Daten über Netzwerke verantwortlich ist. TCP bietet eine verbindungsorientierte Kommunikation, was bedeutet, dass eine zuverlässige und sequenzielle Übertragung von Daten zwischen Sender und Empfänger gewährleistet wird.

Einige der Hauptmerkmale von TCP sind:

  1. Zuverlässigkeit: TCP stellt sicher, dass Datenpakete in der richtigen Reihenfolge ankommen und keine Pakete verloren gehen. Wenn ein Paket nicht ordnungsgemäß empfangen wird, fordert TCP eine erneute Übertragung an.

  2. Flusskontrolle: TCP regelt den Datenfluss zwischen Sender und Empfänger, um sicherzustellen, dass der Empfänger nicht überlastet wird und Datenverluste vermieden werden.

  3. Fehlererkennung und -korrektur: TCP verwendet verschiedene Mechanismen zur Erkennung und Korrektur von Fehlern während der Datenübertragung.

  4. Vollständige Duplexkommunikation: TCP ermöglicht eine bidirektionale Kommunikation, bei der Sender und Empfänger gleichzeitig Daten senden und empfangen können.

TCP wird von einer Vielzahl von Anwendungen im Internet verwendet, darunter Webbrowser, E-Mail-Clients, Dateiübertragungsprotokolle und viele andere. Es ist eines der grundlegenden Protokolle, die das Internet ermöglichen und für die Übertragung von Daten über das Internet unerlässlich sind.