Seminar OpenBMC Security Hardening, Secure Boot und Attestation

Das Seminar behandelt die technische Härtung einer OpenBMC-Plattform von der Netzwerk- und Dienstebene bis zur Boot- und Gerätevertrauenskette. Bedrohungsmodell, Minimaldienste, Rollen, Schlüssel, Zertifikate, signierte Firmware, Anti-Rollback, Secure Boot, SPDM-Attestation, Audit und Recovery werden praktisch verbunden.

Inhaltsübersicht

• Lernziele und fachliche Einordnung
• Schrittweise Seminarinhalte
• Praxisübungen und Laborszenarien
• Zielgruppe und Voraussetzungen
• Didaktik und Arbeitsweise

Lernziele

• Angriffsflächen, Schutzbedarf und Vertrauensgrenzen einer BMC-Plattform bewerten.
• Netzwerk, Dienste, Konten, Rollen und kryptografische Materialien härten.
• Eine verifizierte Bootkette mit Schlüssel- und Recovery-Konzept planen.
• SPDM-basierte Geräteattestation und Richtlinien einordnen.
• Sicherheitskontrollen, Tests, Audit und Ausnahmeverfahren operationalisieren.

Schrittweise Seminarinhalte

1. Bedrohungsmodell und Sicherheitsziele

Schwerpunkt: BMC-Assets, Managementnetz, Hostgrenze, Hardwarebusse, Firmware, Lieferkette, Konten, Remotezugriff, physischer Zugriff und Missbrauchsszenarien.

1. Ausgangslage, Schutzbedarf, Abhängigkeiten und messbare Zielkriterien für den Themenblock „Bedrohungsmodell und Sicherheitsziele“ erfassen.
2. Relevante Komponenten, Datenobjekte, Rollen und Schnittstellen anhand von BMC-Assets, Managementnetz, Hostgrenze, Hardwarebusse, Firmware, Lieferkette, Konten, Remotezugriff, physischer Zugriff und Missbrauchsszenarien modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration, Implementierung oder Prozessfolge in der Laborumgebung schrittweise umsetzen und nachvollziehbar dokumentieren.
4. Funktion, Berechtigungen, Protokollierung, Ressourcenverhalten und Fehlerreaktionen mit definierten Positiv- und Negativfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis ein priorisiertes Bedrohungs- und Kontrollmodell erstellen, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

2. System- und Diensthärtung

Schwerpunkt: minimale Pakete, systemd-Sandboxing, Dateirechte, Mountoptionen, Debugfunktionen, Shellzugriff, Rate Limits, Ressourcen und sichere Defaults.

1. Ausgangslage, Schutzbedarf, Abhängigkeiten und messbare Zielkriterien für den Themenblock „System- und Diensthärtung“ erfassen.
2. Relevante Komponenten, Datenobjekte, Rollen und Schnittstellen anhand von minimale Pakete, systemd-Sandboxing, Dateirechte, Mountoptionen, Debugfunktionen, Shellzugriff, Rate Limits, Ressourcen und sichere Defaults modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration, Implementierung oder Prozessfolge in der Laborumgebung schrittweise umsetzen und nachvollziehbar dokumentieren.
4. Funktion, Berechtigungen, Protokollierung, Ressourcenverhalten und Fehlerreaktionen mit definierten Positiv- und Negativfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis eine technische Härtungsbaseline erstellen, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

3. Netzwerk- und API-Sicherheit

Schwerpunkt: Schnittstellen, VLAN, Firewall, SSH, HTTPS, Cipher, Sessions, Rollen, Redfish-Berechtigungen, CORS und Protokollierung.

1. Ausgangslage, Schutzbedarf, Abhängigkeiten und messbare Zielkriterien für den Themenblock „Netzwerk- und API-Sicherheit“ erfassen.
2. Relevante Komponenten, Datenobjekte, Rollen und Schnittstellen anhand von Schnittstellen, VLAN, Firewall, SSH, HTTPS, Cipher, Sessions, Rollen, Redfish-Berechtigungen, CORS und Protokollierung modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration, Implementierung oder Prozessfolge in der Laborumgebung schrittweise umsetzen und nachvollziehbar dokumentieren.
4. Funktion, Berechtigungen, Protokollierung, Ressourcenverhalten und Fehlerreaktionen mit definierten Positiv- und Negativfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis eine abgesicherte Managementzugriffsarchitektur erstellen, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

4. Identitäten, Schlüssel und Zertifikate

Schwerpunkt: lokale und zentrale Konten, Least Privilege, Serviceidentitäten, private Schlüssel, Zertifikatsketten, Rotation, Sperrung und Break Glass.

1. Ausgangslage, Schutzbedarf, Abhängigkeiten und messbare Zielkriterien für den Themenblock „Identitäten, Schlüssel und Zertifikate“ erfassen.
2. Relevante Komponenten, Datenobjekte, Rollen und Schnittstellen anhand von lokale und zentrale Konten, Least Privilege, Serviceidentitäten, private Schlüssel, Zertifikatsketten, Rotation, Sperrung und Break Glass modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration, Implementierung oder Prozessfolge in der Laborumgebung schrittweise umsetzen und nachvollziehbar dokumentieren.
4. Funktion, Berechtigungen, Protokollierung, Ressourcenverhalten und Fehlerreaktionen mit definierten Positiv- und Negativfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis ein belastbares Identitäts- und Kryptomaterialmodell erstellen, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

5. Secure-Boot-Vertrauenskette

Schwerpunkt: Root of Trust, Boot-ROM, SPL, U-Boot, Kernel, Device Tree, Root-Dateisystem, Signaturprüfung, Messung und Fehlerzustände.

1. Ausgangslage, Schutzbedarf, Abhängigkeiten und messbare Zielkriterien für den Themenblock „Secure-Boot-Vertrauenskette“ erfassen.
2. Relevante Komponenten, Datenobjekte, Rollen und Schnittstellen anhand von Root of Trust, Boot-ROM, SPL, U-Boot, Kernel, Device Tree, Root-Dateisystem, Signaturprüfung, Messung und Fehlerzustände modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration, Implementierung oder Prozessfolge in der Laborumgebung schrittweise umsetzen und nachvollziehbar dokumentieren.
4. Funktion, Berechtigungen, Protokollierung, Ressourcenverhalten und Fehlerreaktionen mit definierten Positiv- und Negativfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis eine dokumentierte verifizierte Bootkette erstellen, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

6. Schlüsselmanagement und Anti-Rollback

Schwerpunkt: Offline- und Online-Schlüssel, Signierprozess, Trennung, HSM-Optionen, Version Counter, Downgrade-Regeln, Rotation und Kompromittierung.

1. Ausgangslage, Schutzbedarf, Abhängigkeiten und messbare Zielkriterien für den Themenblock „Schlüsselmanagement und Anti-Rollback“ erfassen.
2. Relevante Komponenten, Datenobjekte, Rollen und Schnittstellen anhand von Offline- und Online-Schlüssel, Signierprozess, Trennung, HSM-Optionen, Version Counter, Downgrade-Regeln, Rotation und Kompromittierung modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration, Implementierung oder Prozessfolge in der Laborumgebung schrittweise umsetzen und nachvollziehbar dokumentieren.
4. Funktion, Berechtigungen, Protokollierung, Ressourcenverhalten und Fehlerreaktionen mit definierten Positiv- und Negativfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis einen sicheren Schlüssel- und Versionsprozess erstellen, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

7. SPDM und Geräteattestation

Schwerpunkt: Requester, Responder, Algorithmen, Zertifikate, Challenge, Measurements, Sessions, Richtlinien, MCTP-Transport und Fehlerreaktion.

1. Ausgangslage, Schutzbedarf, Abhängigkeiten und messbare Zielkriterien für den Themenblock „SPDM und Geräteattestation“ erfassen.
2. Relevante Komponenten, Datenobjekte, Rollen und Schnittstellen anhand von Requester, Responder, Algorithmen, Zertifikate, Challenge, Measurements, Sessions, Richtlinien, MCTP-Transport und Fehlerreaktion modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration, Implementierung oder Prozessfolge in der Laborumgebung schrittweise umsetzen und nachvollziehbar dokumentieren.
4. Funktion, Berechtigungen, Protokollierung, Ressourcenverhalten und Fehlerreaktionen mit definierten Positiv- und Negativfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis ein überprüfbares Attestation- und Vertrauensmodell erstellen, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

8. Audit, Monitoring und Incident Response

Schwerpunkt: sicherheitsrelevante Ereignisse, Zeit, Logschutz, zentrale Auswertung, Erkennung, Triage, Eindämmung, Evidenz und Nachkontrolle.

1. Ausgangslage, Schutzbedarf, Abhängigkeiten und messbare Zielkriterien für den Themenblock „Audit, Monitoring und Incident Response“ erfassen.
2. Relevante Komponenten, Datenobjekte, Rollen und Schnittstellen anhand von sicherheitsrelevante Ereignisse, Zeit, Logschutz, zentrale Auswertung, Erkennung, Triage, Eindämmung, Evidenz und Nachkontrolle modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration, Implementierung oder Prozessfolge in der Laborumgebung schrittweise umsetzen und nachvollziehbar dokumentieren.
4. Funktion, Berechtigungen, Protokollierung, Ressourcenverhalten und Fehlerreaktionen mit definierten Positiv- und Negativfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis einen operativen Sicherheitsüberwachungsprozess erstellen, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

9. Sicherheitsprüfung und Recovery

Schwerpunkt: Konfigurationsreview, Negativtests, Portscan, Rollenprüfung, signiertes und ungültiges Image, Attestation-Fehler, Rettungspfad und Abnahme.

1. Ausgangslage, Schutzbedarf, Abhängigkeiten und messbare Zielkriterien für den Themenblock „Sicherheitsprüfung und Recovery“ erfassen.
2. Relevante Komponenten, Datenobjekte, Rollen und Schnittstellen anhand von Konfigurationsreview, Negativtests, Portscan, Rollenprüfung, signiertes und ungültiges Image, Attestation-Fehler, Rettungspfad und Abnahme modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration, Implementierung oder Prozessfolge in der Laborumgebung schrittweise umsetzen und nachvollziehbar dokumentieren.
4. Funktion, Berechtigungen, Protokollierung, Ressourcenverhalten und Fehlerreaktionen mit definierten Positiv- und Negativfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis einen vollständigen Security-Test- und Wiederherstellungskatalog erstellen, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

Praxisübungen und Laborszenarien

• Erstellung eines Bedrohungsmodells für eine beispielhafte BMC-Plattform.
• Anwendung einer Dienst-, Konto-, Netzwerk- und TLS-Härtungscheckliste.
• Entwurf einer Secure-Boot-Schlüsselhierarchie mit Rotation und Recovery.
• Modellierung und Test eines SPDM-Attestation-Ablaufs mit Fehlerreaktion.
• Durchführung eines Sicherheitsabnahmekatalogs mit Positiv- und Negativfällen.

Zielgruppe und Voraussetzungen

Zielgruppe: Product Security, Firmware Engineering, OpenBMC-Administration, Plattformarchitektur, Informationssicherheit, Penetration Testing und Compliance.

Voraussetzungen: Gute OpenBMC- und Linux-Kenntnisse, Grundlagen zu Kryptografie, Zertifikaten, Bootketten, Netzwerksicherheit und Firmware-Updates.

Didaktik und Arbeitsweise

Kurze Fachimpulse werden unmittelbar durch Demonstrationen, strukturierte Konfigurationsschritte, praktische Übungen und kontrollierte Fehlerfälle vertieft. Jede Übung verwendet definierte Ausgangswerte, Prüfpunkte und Dokumentationsanforderungen, damit die erarbeiteten Abläufe reproduzierbar bleiben und in technische Standards oder Runbooks überführt werden können.