12. Sniffing, Analyse und Fehlersuche

12.1 Sniffing, Paketmitschnitt und Netzwerkanalyse

Sniffing bedeutet:

Netzwerkverkehr mitschneiden und analysieren.

Dabei werden Datenpakete sichtbar gemacht, damit man verstehen kann, was im Netzwerk wirklich passiert.

Typische Werkzeuge sind:

- Wireshark
- tcpdump
- tshark
- Packet Capture auf Firewalls
- Switch-Port-Mirroring
- Browser-Entwicklertools
- Logdateien als Ergänzung

Merksatz:

Sniffing zeigt den tatsächlichen Netzwerkverkehr.

Warum nutzt man Paketmitschnitte?

Ein Paketmitschnitt hilft, wenn normale Fehlermeldungen nicht ausreichen.

Man kann damit prüfen:

Kommt ein Paket überhaupt an?
Antwortet das Zielsystem?
Wird DNS korrekt gefragt?
Findet ein TCP-Handshake statt?
Gibt es Wiederholungen?
Gibt es Timeouts?
Wird die Verbindung aktiv abgelehnt?
Wird TLS aufgebaut?
Werden DHCP-Pakete gesendet?
Gibt es ARP-Probleme?

Merksatz:

Paketmitschnitt hilft,
Vermutungen durch echte Daten zu ersetzen.

Sniffing ist nicht immer erlaubt

Netzwerkverkehr kann sensible Informationen enthalten.

Beispiele:

- Benutzernamen
- Passwörter
- Cookies
- Tokens
- E-Mail-Inhalte
- interne IP-Adressen
- Kundendaten
- personenbezogene Daten
- vertrauliche Kommunikation

Deshalb gilt:

Paketmitschnitte nur mit Erlaubnis,
Zweckbindung
und möglichst begrenztem Umfang durchführen.

Merksatz:

Sniffing ist technisch hilfreich,
aber datenschutz- und sicherheitsrelevant.

Was sieht man in einem Paketmitschnitt?

In einem Paketmitschnitt sieht man je nach Protokoll:

- Quell-MAC-Adresse
- Ziel-MAC-Adresse
- Quell-IP-Adresse
- Ziel-IP-Adresse
- Protokoll
- Quellport
- Zielport
- Flags
- Paketgröße
- Zeitstempel
- DNS-Anfragen
- TCP-Handshake
- TLS-Handshake
- unverschlüsselte Nutzdaten

Bei verschlüsselten Verbindungen sieht man den Inhalt nicht einfach im Klartext.

Merksatz:

Metadaten sind oft sichtbar,
Inhalte bei TLS meist nicht.

OSI-Schichten im Paketmitschnitt

Ein Paketmitschnitt zeigt mehrere OSI-Schichten gleichzeitig.

Sichtbarer Bereich OSI-Schicht
MAC-Adressen 2
VLAN-Tags 2
IP-Adressen 3
ICMP 3
TCP / UDP 4
Ports 4
TLS-Handshake 6 / 7-Bezug
DNS, HTTP, DHCP, SMTP 7

Merksatz:

Paketmitschnitt verbindet die Schichten sichtbar miteinander.

Wireshark

Wireshark ist ein grafisches Werkzeug zur Analyse von Netzwerkpaketen.

Es zeigt Pakete übersichtlich mit:

- Paketliste
- Paketdetails
- Rohdaten
- Protokollauswertung
- Filtern
- Zeitinformationen
- Verbindungsübersichten

Wireshark eignet sich besonders gut, um Protokolle Schritt für Schritt zu verstehen.

Merksatz:

Wireshark macht Netzwerkverkehr sichtbar und lesbar.

tcpdump

tcpdump ist ein Kommandozeilenwerkzeug für Paketmitschnitte.

Es wird häufig auf Linux, Unix, Firewalls, Servern oder Netzwerkgeräten verwendet.

Vorteile:

- schnell
- leicht auf Servern nutzbar
- gut für SSH-Sitzungen
- kann Mitschnitte als Datei speichern
- gut für gezielte Filter

Merksatz:

tcpdump ist Paketmitschnitt auf der Kommandozeile.

tshark

tshark ist die Kommandozeilenversion von Wireshark.

Es kann Pakete aufzeichnen, filtern und Protokolldaten ausgeben.

Typische Nutzung:

- Analyse auf Servern
- automatisierte Auswertung
- schnelle Suche in Mitschnitten
- Export bestimmter Felder

Merksatz:

tshark bringt Wireshark-Funktionen auf die Kommandozeile.

Packet Capture auf Firewalls

Viele Firewalls bieten eine eingebaute Paketmitschnittfunktion.

Vorteil:

Man sieht,
ob Pakete an der Firewall ankommen
und auf welchem Interface sie erscheinen.

Das ist hilfreich bei:

- NAT-Problemen
- Routingproblemen
- DMZ-Verkehr
- VPN-Problemen
- Firewall-Regelprüfung
- asymmetrischem Routing

Merksatz:

Mitschnitt auf der Firewall zeigt,
was die Firewall wirklich sieht.

Switch-Port-Mirroring

Ein Switch leitet normalerweise nur relevante Frames an den passenden Port weiter.

Damit ein Analysegerät trotzdem Verkehr anderer Ports sehen kann, nutzt man:

Port Mirroring

oder:

SPAN-Port

Dabei wird Verkehr von einem oder mehreren Ports auf einen Analyseport kopiert.

Merksatz:

Port Mirroring kopiert Verkehr zu einem Analyseport.

Warum sieht man nicht automatisch alles?

In geswitchten Netzwerken sieht ein normaler Client nicht den gesamten Verkehr.

Er sieht hauptsächlich:

- eigenen Verkehr
- Broadcasts
- Multicasts
- bestimmte lokale Pakete

Er sieht normalerweise nicht:

den gesamten Verkehr anderer Clients

Dafür braucht man Port Mirroring, Mitschnitt am Zielsystem oder Mitschnitt an einer Firewall.

Merksatz:

In geswitchten Netzen sieht man ohne Mirror nicht alles.

Promiscuous Mode

Promiscuous Mode bedeutet:

Die Netzwerkkarte nimmt auch Frames an,
die nicht direkt an ihre eigene MAC-Adresse gerichtet sind.

Das ist für Sniffing hilfreich.

Aber:

In geswitchten Netzwerken reicht Promiscuous Mode allein nicht,
um fremden Verkehr zu sehen.

Merksatz:

Promiscuous Mode hilft,
ersetzt aber kein Port Mirroring.

Capture Filter und Display Filter

Bei Wireshark und tcpdump gibt es unterschiedliche Filterarten.

Capture Filter:

bestimmen,
was überhaupt aufgezeichnet wird.

Display Filter:

bestimmen,
was nachträglich angezeigt wird.

Beispiel:

Capture Filter:
nur Verkehr zu Host 192.168.10.20 mitschneiden

Display Filter:
im vorhandenen Mitschnitt nur DNS anzeigen

Merksatz:

Capture Filter begrenzt Aufnahme.
Display Filter begrenzt Anzeige.

Capture Filter

Capture Filter werden vor oder während der Aufnahme angewendet.

Vorteil:

kleinere Dateien
weniger Daten
bessere Übersicht
weniger sensible Daten

Nachteil:

was nicht aufgezeichnet wurde,
kann man später nicht analysieren.

Merksatz:

Capture Filter nur setzen,
wenn klar ist,
was benötigt wird.

Display Filter

Display Filter werden nach der Aufnahme angewendet.

Vorteil:

alle Daten bleiben erhalten
Ansicht kann beliebig eingegrenzt werden
ideal für Analyse

Beispiele für Filterideen:

nur eine IP-Adresse
nur DNS
nur TCP-Fehler
nur HTTP
nur Pakete mit Reset

Merksatz:

Display Filter sind sicherer für Analyse,
weil die Rohdaten erhalten bleiben.

Wichtige Filtergedanken

Typische Fragen:

Welche IP-Adresse interessiert mich?
Welcher Port interessiert mich?
Welches Protokoll interessiert mich?
Welche Richtung interessiert mich?
Welche Fehlermeldung sehe ich?
Welche Zeitspanne ist relevant?

Beispiele:

Verkehr eines bestimmten Hosts
DNS-Anfragen
TCP-Verbindungen zu Port 443
ICMP-Pakete
DHCP-DORA
ARP-Anfragen

Merksatz:

Gute Filter entstehen aus einer klaren Fragestellung.

MAC-Adressen im Mitschnitt

MAC-Adressen gehören zu OSI-Schicht 2.

Sie zeigen, welche Geräte im lokalen Netzwerksegment miteinander kommunizieren.

Wichtig:

MAC-Adressen ändern sich bei jedem Routing-Hop.

Ein Paket zum Internet hat im LAN als Ziel-MAC nicht den Webserver im Internet, sondern die MAC-Adresse des Standard-Gateways.

Merksatz:

Im lokalen Netz ist die Ziel-MAC oft das Gateway.

IP-Adressen im Mitschnitt

IP-Adressen gehören zu OSI-Schicht 3.

Sie zeigen:

Quell-IP
Ziel-IP

Bei NAT können sich IP-Adressen ändern.

Beispiel:

vor NAT:
private Client-IP

nach NAT:
öffentliche Firewall-IP

Merksatz:

IP-Adressen zeigen logische Endpunkte,
können durch NAT geändert werden.

Ports im Mitschnitt

Ports gehören zu OSI-Schicht 4.

Sie zeigen, welcher Dienst angesprochen wird.

Beispiel:

Zielport TCP 443:
typischerweise HTTPS

Zielport TCP 22:
typischerweise SSH

Zielport UDP 53:
typischerweise DNS

Merksatz:

Ports helfen,
Dienste zu erkennen.

Quellport und Zielport

Bei Client-Server-Verbindungen nutzt der Client meist einen temporären Quellport.

Beispiel:

Client:
192.168.10.50:53124

Server:
203.0.113.10:443

Dabei ist:

53124 = temporärer Quellport
443 = Zielport des Dienstes

Merksatz:

Der bekannte Dienstport ist meistens der Zielport beim Server.

TCP-Handshake im Mitschnitt

TCP baut eine Verbindung mit drei Schritten auf:

SYN
SYN-ACK
ACK

Im Mitschnitt sieht man dadurch, ob eine TCP-Verbindung zustande kommt.

Beobachtung mögliche Bedeutung
SYN, SYN-ACK, ACK Verbindung aufgebaut
nur SYN-Wiederholungen keine Antwort, Firewall oder Routingproblem
SYN, RST Ziel lehnt aktiv ab
SYN, SYN-ACK, danach kein ACK Rückweg oder Clientproblem
viele Retransmissions Paketverlust oder Blockierung

Merksatz:

TCP-Handshake ist einer der wichtigsten Hinweise im Mitschnitt.

TCP SYN

SYN bedeutet:

Client möchte eine TCP-Verbindung starten.

Wenn man nur SYN-Pakete sieht, aber keine Antwort, kann das bedeuten:

Ziel antwortet nicht.
Firewall blockiert.
Rückweg fehlt.
Ziel-IP ist falsch.
Dienst ist nicht erreichbar.
Routing stimmt nicht.

Merksatz:

Nur SYN ohne Antwort deutet auf keine erreichbare Antwort hin.

TCP SYN-ACK

SYN-ACK bedeutet:

Server akzeptiert den Verbindungsaufbau grundsätzlich
und antwortet.

Wenn SYN-ACK ankommt, ist der Zielport grundsätzlich erreichbar.

Danach muss der Client mit ACK bestätigen.

Merksatz:

SYN-ACK zeigt:
Ziel hat auf TCP-Verbindungsversuch geantwortet.

TCP ACK

ACK bestätigt empfangene Daten oder Verbindungsaufbau.

ACKs sind normaler Bestandteil von TCP.

Sie zeigen, dass Pakete angekommen sind und die Verbindung fortgesetzt werden kann.

Merksatz:

ACK bestätigt Empfang.

TCP RST

RST steht für:

Reset

Ein RST beendet oder verweigert eine Verbindung aktiv.

Mögliche Ursachen:

- Dienst läuft nicht
- Port geschlossen
- Anwendung lehnt ab
- Firewall sendet Reset
- falsches Protokoll auf Port
- Verbindung wird abgebrochen

Merksatz:

RST = aktive Ablehnung oder Abbruch.

TCP Retransmission

Retransmission bedeutet:

TCP sendet ein Paket erneut.

Grund:

keine Bestätigung erhalten

Mögliche Ursachen:

- Paketverlust
- Firewall blockiert Pakete
- Überlastung
- schlechter Link
- Rückwegproblem
- Ziel antwortet nicht

Merksatz:

Retransmissions deuten auf verlorene oder unbeantwortete Pakete hin.

TCP Window

TCP Window beschreibt, wie viele Daten empfangen werden können, bevor eine Bestätigung nötig ist.

Wenn das Fenster sehr klein oder null wird, kann das auf Leistungsprobleme hindeuten.

Beispiel:

Empfänger kann nicht schnell genug verarbeiten.

Merksatz:

TCP Window betrifft Flusskontrolle und Leistung.

UDP im Mitschnitt

UDP hat keinen Verbindungsaufbau wie TCP.

Es gibt keinen SYN, kein SYN-ACK und kein ACK für den Verbindungsaufbau.

Bei UDP prüft man:

Wird Anfrage gesendet?
Kommt Antwort zurück?
Gibt es ICMP-Fehler?
Wird der richtige Port genutzt?

Merksatz:

UDP ist verbindungslos,
deshalb sieht man keinen Handshake.

ICMP im Mitschnitt

ICMP gehört zu Schicht 3.

Es wird genutzt für:

- Ping
- Ziel nicht erreichbar
- Time Exceeded
- Fragmentierung nötig
- Diagnosemeldungen

ICMP-Meldungen können wichtige Hinweise geben.

Beispiel:

Destination Unreachable

Merksatz:

ICMP liefert oft Hinweise auf Netzwerkprobleme.

ARP im Mitschnitt

ARP gehört zur lokalen IPv4-Kommunikation.

ARP fragt:

Welche MAC-Adresse gehört zu dieser IPv4-Adresse?

Beispiel:

Wer hat 192.168.10.1?

Antwort:

192.168.10.1 ist bei MAC-Adresse xx:xx:xx:xx:xx:xx

Merksatz:

ARP löst IPv4-Adresse zu MAC-Adresse im lokalen Netz auf.

ARP-Probleme erkennen

Typische Hinweise:

viele ARP-Anfragen ohne Antwort
falsche MAC-Adresse
doppelte IP-Adresse
Gateway antwortet nicht
Client fragt falsches Ziel direkt

Mögliche Ursachen:

- Ziel nicht im lokalen Netz
- falsche Netzmaske
- falsches Gateway
- VLAN falsch
- IP-Konflikt
- Gerät offline

Merksatz:

ARP-Probleme zeigen oft lokale Layer-2- oder Layer-3-Fehler.

DNS im Mitschnitt

DNS ist häufig sehr gut im Mitschnitt erkennbar.

Man sieht:

welche Namen gefragt werden
welcher DNS-Server gefragt wird
welche Antwort zurückkommt
ob A- oder AAAA-Records angefragt werden
ob NXDOMAIN zurückkommt
ob Antwort verzögert ist

Merksatz:

DNS-Mitschnitt zeigt,
welcher Name wirklich wohin aufgelöst wird.

DHCP im Mitschnitt

DHCP kann man im Mitschnitt gut erkennen.

Der klassische Ablauf:

Discover
Offer
Request
Acknowledge

Fehlerbilder:

Discover ohne Offer:
DHCP-Server oder Relay antwortet nicht.

Offer kommt,
aber kein Ack:
Anfrage oder Serverbestätigung gestört.

falsche Optionen:
Gateway oder DNS falsch verteilt.

Merksatz:

DHCP-DORA ist im Mitschnitt gut nachvollziehbar.

TLS im Mitschnitt

Bei TLS sieht man normalerweise nicht den verschlüsselten Inhalt.

Man sieht aber oft:

TLS-Version
Server Name Indication
Zertifikatsinformationen
Cipher-Aushandlung
Handshake-Fehler
Verbindungsabbrüche

Wichtig:

Der Inhalt von HTTPS bleibt ohne Entschlüsselung geschützt.

Merksatz:

TLS versteckt Inhalte,
aber der Handshake liefert Hinweise.

SNI im Mitschnitt

SNI steht für:

Server Name Indication

Der Client teilt beim TLS-Aufbau mit, welchen Hostnamen er erreichen möchte.

Das ist wichtig, wenn mehrere HTTPS-Dienste auf derselben IP laufen.

Beispiel:

wiki.firma.de
cloud.firma.de
git.firma.de

alle über:

dieselbe IP und TCP 443

Merksatz:

SNI zeigt den gewünschten TLS-Hostnamen.

HTTP im Mitschnitt

Unverschlüsseltes HTTP kann im Mitschnitt direkt gelesen werden.

Man sieht zum Beispiel:

Methode
Pfad
Host-Header
Statuscode
Header
teilweise Inhalte

Bei HTTPS sieht man diese Inhalte normalerweise nicht, weil sie verschlüsselt sind.

Merksatz:

HTTP ist lesbar,
HTTPS schützt den Inhalt.

FTP und Telnet im Mitschnitt

FTP und Telnet können unverschlüsselte Inhalte übertragen.

Bei klassischem FTP können sichtbar sein:

Benutzername
Passwort
Befehle
Dateiinhalte

Bei Telnet können sichtbar sein:

Login
Passwort
Befehle

Merksatz:

Unverschlüsselte Protokolle sind im Mitschnitt gefährlich sichtbar.

SMB im Mitschnitt

SMB-Verkehr kann Hinweise liefern bei:

Zugriff verweigert
Verbindungsproblemen
Namensproblemen
Protokollversionsproblemen
Dateioperationen
Authentifizierungsproblemen

Wichtig:

Moderne SMB-Kommunikation kann teilweise signiert oder verschlüsselt sein.

Merksatz:

SMB-Mitschnitte helfen bei Freigabe- und Rechteproblemen.

Zeitstempel im Mitschnitt

Zeitstempel zeigen, wann Pakete gesendet oder empfangen wurden.

Sie helfen bei:

Timeouts
Verzögerungen
Wiederholungen
langsamen Antworten
Reihenfolge von Ereignissen

Wichtig:

Systemzeit des Analysegeräts sollte korrekt sein.

Merksatz:

Ohne korrekte Zeit sind Mitschnitte schwerer auszuwerten.

Paketgröße

Die Paketgröße kann Hinweise geben.

Beispiele:

sehr kleine Pakete:
Steuerinformationen, ACKs, Handshake

große Pakete:
Datenübertragung

fragmentierte Pakete:
MTU- oder Fragmentierungsthemen möglich

Merksatz:

Paketgrößen können Leistungs- oder MTU-Probleme sichtbar machen.

MTU-Probleme im Mitschnitt

MTU steht für:

Maximum Transmission Unit

MTU-Probleme können auftreten, wenn Pakete zu groß sind und Fragmentierung nicht richtig funktioniert.

Typische Hinweise:

Verbindungen bauen auf,
aber größere Datenübertragungen hängen.

Webseiten laden teilweise.

VPN-Verbindungen haben Probleme.

ICMP Fragmentation Needed fehlt oder wird blockiert.

Merksatz:

MTU-Probleme zeigen sich oft erst bei größeren Paketen.

Wo sollte man mitschneiden?

Der Ort des Mitschnitts ist entscheidend.

Mögliche Stellen:

Client
Server
Firewall WAN
Firewall LAN
Firewall DMZ
Switch Mirror Port
Router
VPN-Gateway
Reverse Proxy

Je nach Stelle sieht man unterschiedliche Informationen.

Merksatz:

Der Mitschnittort entscheidet,
was man sehen kann.

Clientseitiger Mitschnitt

Ein Mitschnitt am Client zeigt:

was der Client wirklich sendet
welche DNS-Anfragen gestellt werden
welche IP erreicht wird
ob Antwort zurückkommt
welche Fehlversuche entstehen

Gut bei:

Einzelclient-Problemen
DNS-Problemen
Browserproblemen
VPN-Clientproblemen

Merksatz:

Client-Mitschnitt zeigt die Sicht des Clients.

Serverseitiger Mitschnitt

Ein Mitschnitt am Server zeigt:

ob Anfragen beim Server ankommen
von welcher IP sie ankommen
auf welchem Port sie ankommen
ob der Server antwortet
ob die Host-Firewall beteiligt sein könnte

Gut bei:

Dienstproblemen
Firewallverdacht
NAT-Fragen
Rückwegproblemen

Merksatz:

Server-Mitschnitt zeigt,
ob der Dienst wirklich erreicht wird.

Firewall-Mitschnitt

Ein Mitschnitt auf der Firewall zeigt:

kommt Verkehr auf WAN an?
wird Verkehr nach NAT weitergeleitet?
kommt Antwort zurück?
auf welchem Interface erscheint Verkehr?
wird Rückverkehr sichtbar?

Gut bei:

NAT
DMZ
VPN
Routing
Portweiterleitung
asymmetrischem Routing

Merksatz:

Firewall-Mitschnitt zeigt den Übergang zwischen Zonen.

Mehrere Mitschnitte vergleichen

Manchmal braucht man Mitschnitte an mehreren Stellen.

Beispiel:

Client sendet SYN.
Firewall WAN sieht SYN.
Firewall DMZ sieht weitergeleitetes SYN.
Server sieht kein SYN.

Dann liegt das Problem zwischen Firewall und Server.

Oder:

Server antwortet.
Firewall sieht Antwort.
Client sieht Antwort nicht.

Dann Rückweg oder Filter prüfen.

Merksatz:

Mehrere Mitschnitte zeigen,
wo Pakete verschwinden.

Paketmitschnitt und Logs kombinieren

Paketmitschnitte zeigen Verkehr.

Logs zeigen Entscheidungen und Anwendungszustände.

Beispiele:

Firewall-Log:
Paket wurde blockiert.

Webserver-Log:
Anfrage kam an und erzeugte 500.

Auth-Log:
Anmeldung wurde abgelehnt.

Paketmitschnitt:
TCP-Verbindung wurde aufgebaut.

Merksatz:

Mitschnitt und Logs ergänzen sich.

Typische Analysefragen

Bei einem Paketmitschnitt fragt man:

Sehe ich überhaupt Pakete?
Sehe ich die richtige Quelle?
Sehe ich das richtige Ziel?
Sehe ich den richtigen Port?
Sehe ich DNS vorher?
Sehe ich einen TCP-Handshake?
Sehe ich Reset oder Timeout?
Sehe ich TLS-Handshake?
Sehe ich Antwortpakete?
Sehe ich Wiederholungen?
Sehe ich ICMP-Fehler?
Passt die Richtung?

Merksatz:

Mitschnitt immer mit konkreter Frage auswerten.

Typisches Fehlerbild: Nur SYN-Wiederholungen

Wenn man nur SYN-Pakete sieht, aber keine SYN-ACK-Antwort, kann das bedeuten:

Ziel nicht erreichbar
Firewall droppt
falsche Ziel-IP
Routingproblem
Rückweg fehlt
Dienst oder Host antwortet nicht
NAT falsch

Merksatz:

Nur SYN-Wiederholungen deuten auf fehlende Antwort hin.

Typisches Fehlerbild: RST nach SYN

Wenn auf ein SYN direkt ein RST kommt, kann das bedeuten:

Port geschlossen
Dienst läuft nicht
Host lehnt Verbindung ab
Firewall lehnt aktiv ab
falscher Zielport

Merksatz:

RST nach SYN heißt:
Verbindung wird aktiv abgelehnt.

Typisches Fehlerbild: DNS NXDOMAIN

NXDOMAIN bedeutet:

Name existiert nicht.

Mögliche Ursachen:

falscher Name
DNS-Zone fehlt
Tippfehler
interner DNS nicht genutzt
falscher Suchsuffix
Split DNS falsch

Merksatz:

NXDOMAIN heißt:
DNS kennt diesen Namen nicht.

Typisches Fehlerbild: DHCP Discover ohne Offer

Wenn ein Client DHCP Discover sendet, aber kein Offer erhält, kann das bedeuten:

DHCP-Server nicht erreichbar
DHCP-Relay fehlt
VLAN falsch
DHCP-Server down
Firewall blockiert
Scope voll
falsches Netzwerk

Merksatz:

Discover ohne Offer:
Client findet keinen antwortenden DHCP-Server.

Typisches Fehlerbild: TLS Alert

Ein TLS Alert zeigt, dass der TLS-Aufbau ein Problem hat.

Mögliche Ursachen:

Zertifikatproblem
falscher Hostname
inkompatible TLS-Version
inkompatible Cipher Suite
Client oder Server bricht ab
mTLS-Zertifikat fehlt

Merksatz:

TLS Alert deutet auf Problem im TLS-Handshake hin.

Typisches Fehlerbild: Viele Retransmissions

Viele Retransmissions können bedeuten:

Paketverlust
Überlastung
Firewall blockiert einzelne Pakete
Rückwegproblem
WLAN-Probleme
MTU-Probleme
schlechte Verbindung

Merksatz:

Viele Wiederholungen zeigen,
dass Bestätigungen fehlen.

Typisches Fehlerbild: ARP ohne Antwort

ARP-Anfragen ohne Antwort können bedeuten:

Ziel ist nicht im lokalen Netz
Ziel ist offline
VLAN falsch
falsche IP-Adresse
falsche Netzmaske
Gateway nicht erreichbar
IP-Konflikt

Merksatz:

ARP ohne Antwort zeigt lokale Erreichbarkeitsprobleme.

Sicherheit beim Speichern von Mitschnitten

Paketmitschnitte können sensible Daten enthalten.

Deshalb:

nur notwendige Dauer mitschneiden
Filter nutzen
Dateien sicher speichern
Zugriff beschränken
Mitschnitte nach Zweck löschen
keine Mitschnitte unnötig weitergeben
personenbezogene Daten beachten

Merksatz:

Mitschnittdateien wie sensible Daten behandeln.

PCAP-Dateien

Paketmitschnitte werden häufig als PCAP oder PCAPNG gespeichert.

Diese Dateien können später geöffnet und analysiert werden.

Vorteile:

- spätere Analyse möglich
- Weitergabe an Fachabteilung möglich
- Vergleich mit Logs möglich
- Dokumentation eines Fehlerfalls

Achtung:

PCAP-Dateien können vertrauliche Informationen enthalten.

Merksatz:

PCAP ist praktisch,
aber sensibel.

Was ein Paketmitschnitt nicht automatisch liefert

Ein Paketmitschnitt zeigt nicht automatisch:

warum ein Benutzer keine Berechtigung hat
warum eine Anwendung intern Fehler wirft
warum ein Passwort falsch ist
warum ein Serverprozess abgestürzt ist
welche Firewall-Regel intern entschieden hat
ob ein Zertifikat fachlich richtig beantragt wurde

Dafür braucht man zusätzlich:

Logs
Konfiguration
Berechtigungsprüfung
Dienststatus
Fachwissen

Merksatz:

Paketmitschnitt zeigt Verkehr,
aber nicht jede Ursache.

Typische IHK-Fragen

In AP1 und AP2 kann zum Beispiel gefragt werden:

- Was versteht man unter Sniffing?
- Wofür nutzt man einen Paketmitschnitt?
- Was ist Wireshark?
- Was ist tcpdump?
- Was ist Port Mirroring?
- Warum sieht man in einem geswitchten Netzwerk nicht automatisch allen Verkehr?
- Was ist der Unterschied zwischen Capture Filter und Display Filter?
- Was sieht man bei einem TCP-Handshake?
- Was bedeuten SYN, SYN-ACK und ACK?
- Was bedeutet TCP Reset?
- Was bedeuten Retransmissions?
- Warum sieht man bei HTTPS den Inhalt nicht einfach im Klartext?
- Was kann man bei DNS im Mitschnitt erkennen?
- Was zeigt DHCP-DORA im Mitschnitt?
- Warum sind Paketmitschnitte sensibel?

Typische Prüfungsfallen

Sniffing zeigt echten Netzwerkverkehr.

Sniffing ist datenschutzrelevant.

Wireshark ist grafisch.

tcpdump ist Kommandozeile.

In geswitchten Netzen sieht man nicht automatisch alles.

Port Mirroring kopiert Verkehr auf Analyseport.

Promiscuous Mode allein reicht im Switch-Netz oft nicht.

Capture Filter begrenzt Aufnahme.

Display Filter begrenzt Anzeige.

Was nicht aufgezeichnet wurde,
kann später nicht analysiert werden.

TCP hat Handshake.

UDP hat keinen Handshake.

SYN startet TCP-Verbindung.

SYN-ACK ist Serverantwort.

ACK bestätigt.

RST lehnt ab oder beendet.

Retransmission bedeutet erneutes Senden.

TLS schützt Inhalte.

HTTP ist lesbar,
HTTPS normalerweise nicht.

FTP und Telnet sind im Mitschnitt gefährlich sichtbar.

Mitschnittort ist entscheidend.

Logs und Mitschnitt ergänzen sich.

Wichtige Begriffe kurz erklärt

Begriff Kurze Erklärung
Sniffing Mitschneiden von Netzwerkverkehr
Paketmitschnitt Aufzeichnung von Paketen
Wireshark grafisches Analysewerkzeug
tcpdump Kommandozeilenwerkzeug für Mitschnitte
tshark Wireshark auf Kommandozeile
PCAP Datei mit Paketmitschnitt
Port Mirroring Kopieren von Switch-Verkehr auf Analyseport
SPAN Port-Mirroring-Begriff bei Switches
Promiscuous Mode Netzwerkkarte nimmt fremde Frames an
Capture Filter Filter vor der Aufnahme
Display Filter Filter für Anzeige nach Aufnahme
SYN TCP-Verbindungsstart
SYN-ACK TCP-Antwort des Servers
ACK Bestätigung
RST Reset, aktive Ablehnung oder Abbruch
Retransmission erneutes Senden eines Pakets
ARP IPv4-Adresse zu MAC-Adresse
ICMP Diagnose- und Fehlermeldungsprotokoll
SNI Hostname im TLS-Handshake
TLS Alert Fehlermeldung im TLS-Handshake
NXDOMAIN DNS-Name existiert nicht
DORA DHCP Discover, Offer, Request, Acknowledge

IHK-sichere Kurzformulierung

Sniffing bezeichnet das Mitschneiden und Analysieren von Netzwerkverkehr. Mit Werkzeugen wie Wireshark, tcpdump oder Paketmitschnitten auf Firewalls kann geprüft werden, welche Pakete tatsächlich gesendet und empfangen werden. Dabei lassen sich unter anderem MAC-Adressen, IP-Adressen, Ports, Protokolle, TCP-Handshakes, DNS-Anfragen, DHCP-Abläufe, ICMP-Meldungen, TLS-Handshakes und Wiederholungen erkennen. In geswitchten Netzwerken sieht ein Client nicht automatisch den gesamten Verkehr; dafür ist häufig Port Mirroring oder ein Mitschnitt an der richtigen Stelle nötig. Paketmitschnitte können sensible Daten enthalten und müssen deshalb sorgfältig und nur mit berechtigtem Zweck eingesetzt werden.


Merksätze

Sniffing = Netzwerkverkehr mitschneiden.

Paketmitschnitt zeigt echten Verkehr.

Wireshark ist grafisch.

tcpdump ist Kommandozeile.

tshark ist Wireshark für die Kommandozeile.

PCAP-Dateien enthalten Mitschnitte.

Mitschnitte können sensible Daten enthalten.

In geswitchten Netzen sieht man nicht automatisch alles.

Port Mirroring kopiert Verkehr.

Promiscuous Mode reicht allein oft nicht.

Capture Filter begrenzt Aufnahme.

Display Filter begrenzt Anzeige.

Mitschnittort ist entscheidend.

MAC-Adressen gehören zu Schicht 2.

IP-Adressen gehören zu Schicht 3.

Ports gehören zu Schicht 4.

DNS gehört zu Schicht 7.

TCP hat Handshake.

UDP hat keinen Handshake.

SYN startet TCP-Verbindung.

SYN-ACK antwortet.

ACK bestätigt.

RST lehnt ab oder beendet.

Retransmission bedeutet erneutes Senden.

ARP löst IPv4 zu MAC auf.

ICMP liefert Diagnosehinweise.

DHCP-DORA ist im Mitschnitt sichtbar.

TLS schützt Inhalte.

HTTP ist lesbar.

HTTPS ist normalerweise nicht lesbar.

FTP und Telnet sind unsicher,
weil Inhalte sichtbar sein können.

Logs und Paketmitschnitt zusammen auswerten.

12.2 Wireshark-Analyse: Filter, Protokolle und typische Fehlerbilder

Wireshark ist ein grafisches Werkzeug zur Analyse von Netzwerkverkehr.

Mit Wireshark kann man Paketmitschnitte öffnen, filtern und auswerten.

Ziel ist nicht nur:

Pakete sehen

Sondern:

Verstehen,
was im Netzwerk wirklich passiert.

Merksatz:

Wireshark zeigt Pakete,
aber die Analyse entsteht durch gezielte Fragen.

Grundidee der Wireshark-Analyse

Ein Paketmitschnitt kann sehr viele Daten enthalten.

Ohne Filter ist die Analyse schnell unübersichtlich.

Deshalb arbeitet man mit Fragen:

Welche IP-Adresse interessiert mich?
Welcher Dienst funktioniert nicht?
Welcher Port wird genutzt?
Gibt es DNS-Anfragen?
Gibt es einen TCP-Handshake?
Gibt es Timeouts?
Gibt es Reset-Pakete?
Gibt es TLS-Fehler?
Kommt eine Antwort zurück?

Merksatz:

Erst Fragestellung,
dann Filter.

Wireshark-Oberfläche

Wireshark zeigt typischerweise drei Bereiche:

Bereich Bedeutung
Paketliste alle aufgezeichneten Pakete als Übersicht
Paketdetails aufgeschlüsselte Protokollinformationen
Paketbytes Rohdaten des Pakets

Die Paketliste zeigt zum Beispiel:

Zeit
Quelle
Ziel
Protokoll
Länge
Information

Merksatz:

Paketliste zeigt Überblick,
Paketdetails zeigen Inhalt.

Paketliste

In der Paketliste sieht man jedes Paket als Zeile.

Wichtige Spalten:

No.
Time
Source
Destination
Protocol
Length
Info

Diese Spalten helfen, den Ablauf der Kommunikation zu verstehen.

Merksatz:

Die Paketliste zeigt die zeitliche Reihenfolge der Pakete.

Paketdetails

Die Paketdetails zeigen, welche Protokollschichten im Paket enthalten sind.

Beispiele:

Frame
Ethernet
IPv4 oder IPv6
TCP oder UDP
TLS
HTTP
DNS
DHCP

Damit kann man sehen, welche Schichten beteiligt sind.

Merksatz:

Paketdetails zeigen die Protokolle Schicht für Schicht.

Paketbytes

Die Paketbytes zeigen die Rohdaten des Pakets.

Das ist besonders wichtig, wenn man sehr genau prüfen möchte, welche Daten wirklich übertragen wurden.

Für die IHK reicht meist:

verstehen,
dass dies die Rohdaten sind.

Merksatz:

Paketbytes sind die technische Rohansicht.

Display Filter

Display Filter bestimmen, welche Pakete angezeigt werden.

Sie ändern nicht die gespeicherte Aufzeichnung.

Beispielgedanke:

Zeige nur DNS.
Zeige nur Pakete zu dieser IP.
Zeige nur TCP-Resets.
Zeige nur HTTP.

Merksatz:

Display Filter blenden aus,
löschen aber nichts aus der Aufnahme.

Capture Filter

Capture Filter bestimmen, was überhaupt aufgezeichnet wird.

Vorteil:

weniger Daten
kleinere Datei
bessere Übersicht
weniger sensible Informationen

Nachteil:

nicht aufgezeichnete Pakete sind später verloren.

Merksatz:

Capture Filter vor Aufnahme,
Display Filter nach Aufnahme.

Capture Filter und Display Filter vergleichen

Filterart Zeitpunkt Wirkung
Capture Filter vor oder während Aufnahme begrenzt, was aufgezeichnet wird
Display Filter nach Aufnahme begrenzt nur die Anzeige

Merksatz:

Capture Filter spart Daten.
Display Filter hilft bei Analyse.

Wichtige Wireshark-Display-Filter

Ziel Filteridee
bestimmte IP anzeigen ip.addr == 192.168.10.20
nur Quelle ip.src == 192.168.10.20
nur Ziel ip.dst == 192.168.10.20
bestimmter TCP-Port tcp.port == 443
bestimmter UDP-Port udp.port == 53
nur DNS dns
nur HTTP http
nur TLS tls
nur ARP arp
nur ICMP icmp
nur DHCP dhcp
nur TCP Reset tcp.flags.reset == 1
nur TCP SYN tcp.flags.syn == 1
TCP Retransmissions tcp.analysis.retransmission

Merksatz:

Display Filter müssen zur Fragestellung passen.

IP-Adresse filtern

Wenn ein bestimmter Host untersucht wird, filtert man nach dessen IP-Adresse.

Beispiel:

ip.addr == 192.168.10.20

Das zeigt Pakete, bei denen diese IP-Adresse Quelle oder Ziel ist.

Merksatz:

ip.addr zeigt Verkehr mit einer bestimmten IP.

Quelle und Ziel unterscheiden

Manchmal muss man genauer unterscheiden.

Quelle:

ip.src == 192.168.10.20

Ziel:

ip.dst == 192.168.10.20

Das ist hilfreich, wenn man wissen will:

Wer startet die Verbindung?
Wer antwortet?

Merksatz:

ip.src = Quelle.
ip.dst = Ziel.

Port filtern

Ports helfen, Dienste zu erkennen.

Beispiel:

tcp.port == 443

zeigt TCP-Verkehr, bei dem Port 443 als Quell- oder Zielport vorkommt.

Genauer:

tcp.dstport == 443

zeigt Pakete, die zu einem Dienst auf Port 443 gehen.

Merksatz:

Zielport zeigt meist den angesprochenen Dienst.

TCP und UDP getrennt betrachten

Portnummern allein reichen nicht.

Beispiele:

tcp.port == 443

ist nicht dasselbe wie:

udp.port == 443

Das ist wichtig bei:

HTTPS klassisch über TCP 443
HTTP/3 über UDP 443
DNS über UDP/TCP 53

Merksatz:

Port immer mit TCP oder UDP betrachten.

DNS analysieren

DNS ist häufig der erste Schritt vor einer Verbindung.

Mit Filter:

dns

sieht man DNS-Anfragen und Antworten.

Wichtige Fragen:

Welcher Name wird gefragt?
Welcher DNS-Server wird gefragt?
Welche IP-Adresse wird zurückgegeben?
Kommt NXDOMAIN?
Wird IPv4 oder IPv6 angefragt?
Gibt es lange Antwortzeiten?

Merksatz:

DNS zeigt,
wohin ein Name wirklich aufgelöst wird.

DNS A und AAAA

A-Record:

Name zu IPv4-Adresse

AAAA-Record:

Name zu IPv6-Adresse

Im Mitschnitt kann man sehen, ob ein Client IPv4, IPv6 oder beides anfragt.

Fehlerfall:

AAAA zeigt auf nicht erreichbare IPv6-Adresse,
obwohl IPv4 funktionieren würde.

Merksatz:

DNS-Antworten können IPv4 und IPv6 betreffen.

DNS NXDOMAIN

NXDOMAIN bedeutet:

Name existiert nicht.

Mögliche Ursachen:

- Tippfehler
- falscher DNS-Suffix
- falscher DNS-Server
- interne Zone fehlt
- Split DNS falsch
- Name wurde nicht angelegt

Merksatz:

NXDOMAIN heißt:
DNS kennt diesen Namen nicht.

TCP-Analyse

TCP-Verbindungen erkennt man am Handshake:

SYN
SYN-ACK
ACK

Mit Wireshark prüft man:

Gibt es SYN?
Kommt SYN-ACK zurück?
Wird ACK gesendet?
Gibt es RST?
Gibt es Retransmissions?
Gibt es Timeouts?

Merksatz:

TCP-Analyse beginnt oft beim Handshake.

TCP SYN filtern

Ein SYN startet eine TCP-Verbindung.

Filteridee:

tcp.flags.syn == 1

Achtung:

SYN-ACK enthält ebenfalls SYN.

Wenn man nur reine SYN-Pakete ohne ACK sehen möchte, braucht man sinngemäß:

SYN gesetzt,
ACK nicht gesetzt.

Merksatz:

SYN zeigt Verbindungsversuche.

TCP SYN-ACK erkennen

SYN-ACK ist die Antwort des Servers auf ein SYN.

Bedeutung:

Der Zielport antwortet grundsätzlich.

Wenn SYN-ACK zurückkommt, ist der Weg zum Server und zurück zumindest für diesen Schritt vorhanden.

Merksatz:

SYN-ACK zeigt,
dass der Server auf den TCP-Verbindungsaufbau antwortet.

TCP ACK erkennen

ACK bestätigt den Empfang.

Nach SYN und SYN-ACK bestätigt der Client mit ACK.

Dann ist der TCP-Verbindungsaufbau abgeschlossen.

Merksatz:

SYN,
SYN-ACK,
ACK
= TCP-Verbindung aufgebaut.

TCP Reset erkennen

Ein Reset beendet oder verweigert eine Verbindung.

Filter:

tcp.flags.reset == 1

Mögliche Ursachen:

- Port geschlossen
- Dienst läuft nicht
- Anwendung lehnt ab
- Firewall sendet Reset
- falsches Protokoll
- Verbindung wird aktiv beendet

Merksatz:

RST ist eine aktive Ablehnung oder Beendigung.

TCP Retransmissions erkennen

Retransmissions sind erneute Übertragungen.

Filteridee:

tcp.analysis.retransmission

Mögliche Ursachen:

- Paketverlust
- Firewall blockiert einzelne Pakete
- WLAN-Probleme
- Überlastung
- Rückwegproblem
- MTU-Problem

Merksatz:

Retransmissions bedeuten:
Bestätigung fehlt oder Paket ging verloren.

TCP Zero Window

TCP Zero Window bedeutet:

Empfänger kann aktuell keine weiteren Daten aufnehmen.

Mögliche Ursachen:

- Anwendung verarbeitet Daten zu langsam
- Empfänger überlastet
- Ressourcenproblem
- System hängt

Merksatz:

Zero Window deutet auf Empfänger- oder Leistungsproblem hin.

TCP Dup ACK

Duplicate ACK bedeutet:

Eine Bestätigung wird mehrfach gesendet.

Das kann auf Paketverlust oder fehlende Segmente hinweisen.

In Kombination mit Retransmissions kann es Netzwerkprobleme sichtbar machen.

Merksatz:

Duplicate ACK kann auf verlorene TCP-Segmente hindeuten.

UDP analysieren

UDP hat keinen Verbindungsaufbau.

Bei UDP prüft man:

Wird eine Anfrage gesendet?
Kommt eine Antwort zurück?
Gibt es ICMP-Fehler?
Wird der richtige UDP-Port genutzt?
Ist der Server erreichbar?
Blockiert eine Firewall?

Beispiele:

DNS
DHCP
NTP
SNMP
VoIP
HTTP/3

Merksatz:

UDP hat keinen Handshake,
deshalb muss man Anfrage und Antwort direkt prüfen.

ICMP analysieren

ICMP liefert Diagnoseinformationen.

Wichtige ICMP-Meldungen:

Echo Request
Echo Reply
Destination Unreachable
Time Exceeded
Fragmentation Needed

ICMP kann Hinweise geben auf:

Routingfehler
blockierte Ziele
MTU-Probleme
Traceroute-Ablauf
nicht erreichbare Netze

Merksatz:

ICMP-Fehler sind wichtige Hinweise,
nicht nur Ping.

ARP analysieren

ARP wird im lokalen IPv4-Netz genutzt.

Typische ARP-Frage:

Wer hat diese IPv4-Adresse?

Wenn viele ARP-Anfragen ohne Antwort sichtbar sind, kann das bedeuten:

Ziel ist offline.
falsches VLAN.
falsche Netzmaske.
Gateway nicht erreichbar.
IP-Konflikt.
falsche Adresse.

Merksatz:

ARP-Probleme sind lokale Netzwerkprobleme.

DHCP analysieren

DHCP erkennt man am Ablauf:

Discover
Offer
Request
Acknowledge

Wichtige Fehlerbilder:

Beobachtung mögliche Ursache
Discover ohne Offer Server oder Relay antwortet nicht
Offer kommt, aber kein Request Client akzeptiert Angebot nicht
Request ohne ACK Server bestätigt nicht
falsche Optionen DHCP-Konfiguration falsch
Client bekommt APIPA DHCP fehlgeschlagen

Merksatz:

DHCP-DORA ist im Mitschnitt gut prüfbar.

HTTP analysieren

Bei unverschlüsseltem HTTP sieht man:

Methode
URL-Pfad
Host-Header
Header
Statuscode
teilweise Inhalt

Wichtige HTTP-Statuscodes:

200 OK
301 / 302 Weiterleitung
400 Bad Request
401 Unauthorized
403 Forbidden
404 Not Found
500 Internal Server Error
502 Bad Gateway
503 Service Unavailable
504 Gateway Timeout

Merksatz:

HTTP-Statuscodes helfen bei Schicht-7-Fehlersuche.

HTTPS analysieren

Bei HTTPS ist der Inhalt verschlüsselt.

Man sieht normalerweise nicht:

Pfad
Formularinhalt
Session-Cookie
HTTP-Header
Nutzdaten

Man sieht aber häufig:

Ziel-IP
Port
TLS-Handshake
SNI
Zertifikatsinformationen
Verbindungsabbrüche
TLS Alerts

Merksatz:

HTTPS schützt Inhalte,
aber Verbindungsmetadaten bleiben sichtbar.

TLS-Handshake prüfen

Beim TLS-Handshake wird eine sichere Verbindung ausgehandelt.

Im Mitschnitt können sichtbar sein:

Client Hello
Server Hello
Zertifikat
Cipher-Auswahl
TLS-Version
SNI
TLS Alert

Typische Fehler:

Zertifikat passt nicht.
TLS-Version passt nicht.
Cipher Suite passt nicht.
Client bricht ab.
Server bricht ab.

Merksatz:

TLS-Handshake zeigt,
ob HTTPS-Sicherheit ausgehandelt werden kann.

SNI prüfen

SNI steht für:

Server Name Indication

SNI zeigt, welchen Hostnamen der Client beim TLS-Aufbau anfordert.

Das ist wichtig bei mehreren HTTPS-Diensten auf einer IP-Adresse.

Beispiel:

wiki.firma.de
cloud.firma.de
git.firma.de

alle auf derselben IP und TCP 443.

Merksatz:

SNI hilft,
den gewünschten HTTPS-Hostnamen zu erkennen.

Zertifikatsinformationen im Mitschnitt

Je nach TLS-Version und Situation können Zertifikatsinformationen sichtbar sein.

Wichtig zu prüfen:

Ausgestellt für welchen Namen?
Aussteller?
Gültigkeit?
Zertifikatskette?
Passt der Name zum Aufruf?

Achtung:

Bei modernen TLS-Versionen und bestimmten Verfahren sind nicht immer alle Informationen gleich sichtbar.

Merksatz:

Zertifikate geben Hinweise auf HTTPS-Probleme.

Follow TCP Stream

Wireshark kann zusammengehörende TCP-Daten anzeigen.

Funktion:

Follow TCP Stream

Das ist hilfreich bei unverschlüsselten Protokollen.

Beispiele:

HTTP
Telnet
FTP
SMTP ohne TLS

Achtung:

Bei verschlüsseltem HTTPS sieht man den Inhalt nicht im Klartext.

Merksatz:

Follow TCP Stream zeigt zusammenhängende TCP-Kommunikation.

Conversations

Wireshark kann Gespräche anzeigen.

Conversations zeigen zum Beispiel:

welche IPs miteinander gesprochen haben
wie viele Pakete übertragen wurden
wie viele Bytes übertragen wurden
welche TCP-Verbindungen bestanden

Das hilft, wichtige Verbindungen im Mitschnitt zu finden.

Merksatz:

Conversations zeigen,
welche Systeme miteinander kommunizieren.

Endpoints

Endpoints zeigen beteiligte Kommunikationspartner.

Beispiele:

IP-Adressen
MAC-Adressen
Ports

Das ist nützlich, um herauszufinden:

welche Systeme im Mitschnitt aktiv sind
wer besonders viel Verkehr erzeugt
welche Ziele angesprochen werden

Merksatz:

Endpoints zeigen beteiligte Systeme.

IO Graphs

IO Graphs zeigen Netzwerkverkehr über Zeit.

Damit erkennt man:

Lastspitzen
Pausen
Übertragungsverlauf
Wiederholungsmuster
Zeitpunkte von Fehlern

Das ist hilfreich bei Performanceproblemen.

Merksatz:

IO Graphs helfen,
Verkehr zeitlich zu verstehen.

Expert Information

Wireshark bietet Expert Information.

Dort werden auffällige Dinge gesammelt, zum Beispiel:

Retransmissions
Resets
Malformed Packets
Warnings
Fehler
Hinweise auf Protokollprobleme

Wichtig:

Expert Information ist hilfreich,
aber nicht jede Warnung ist automatisch die Ursache.

Merksatz:

Expert Information ist Hinweis,
nicht endgültiger Beweis.

Farben in Wireshark

Wireshark nutzt Farben, um Protokolle und Auffälligkeiten leichter sichtbar zu machen.

Beispiele:

DNS
TCP
Fehler
Resets
ARP

Die genaue Farbe ist weniger wichtig als die technische Aussage.

Merksatz:

Farben helfen beim Überblick,
ersetzen aber keine Analyse.

Namensauflösung in Wireshark

Wireshark kann IP-Adressen als Namen anzeigen.

Das kann hilfreich sein, aber auch verwirren.

Problem:

angezeigter Name kann aus Cache,
DNS
oder lokaler Auflösung stammen.

Für genaue Analyse ist oft besser:

echte IP-Adressen anzeigen.

Merksatz:

Namensauflösung in Wireshark kann hilfreich,
aber auch irreführend sein.

Zeitansicht

Wireshark kann Zeit unterschiedlich anzeigen.

Beispiele:

Zeit seit Beginn des Mitschnitts
absolute Uhrzeit
Zeit seit vorherigem Paket
Zeit seit vorherigem angezeigten Paket

Für Fehlersuche wichtig:

Wie lange dauert die Antwort?
Wann beginnt Timeout?
Welche Pakete gehören zeitlich zusammen?

Merksatz:

Zeitdarstellung passend zur Analyse wählen.

Paketverlust erkennen

Hinweise auf Paketverlust:

Retransmissions
Duplicate ACKs
fehlende Antworten
lange Wartezeiten
Verbindungsabbrüche
wiederholte DNS-Anfragen
wiederholte SYN-Pakete

Mögliche Ursachen:

WLAN-Probleme
defekte Kabel
Überlastung
Firewall-Probleme
Routingprobleme
MTU-Probleme

Merksatz:

Paketverlust zeigt sich oft durch Wiederholungen.

MTU-Probleme erkennen

MTU-Probleme sind manchmal schwer zu erkennen.

Typische Hinweise:

kleine Verbindungen funktionieren
große Datenübertragungen hängen
TLS-Verbindungen brechen ab
VPN-Verbindungen sind instabil
Fragmentation Needed erscheint
viele Retransmissions bei größeren Paketen

Merksatz:

Wenn kleine Pakete gehen,
große aber nicht,
an MTU denken.

Falsches Protokoll auf richtigem Port

Manchmal wird ein Dienst mit falschem Protokoll angesprochen.

Beispiele:

HTTPS-Anfrage an HTTP-Port
HTTP-Anfrage an HTTPS-Port
FTP statt SFTP
LDAP statt LDAPS
falsches Backend-Protokoll im Reverse Proxy

Im Mitschnitt sieht man dann oft:

Reset
TLS Alert
ungültige Antwort
sofortiger Abbruch
unerwartete Daten

Merksatz:

Richtiger Port reicht nicht,
das Protokoll muss auch stimmen.

Firewall-Problem erkennen

Mögliche Hinweise auf Firewall-Probleme:

SYN ohne Antwort
ICMP unreachable
keine Antwort trotz korrektem Ziel
Verbindung geht aus einem Netz,
aber nicht aus anderem
Paket kommt an Firewall an,
aber nicht am Ziel
Firewall-Log zeigt Drop oder Deny

Merksatz:

Firewall-Probleme erkennt man am besten mit Mitschnitt plus Logs.

Dienstproblem erkennen

Hinweise auf Dienstproblem:

TCP-Verbindung wird aufgebaut,
danach kommt Fehler.
Server sendet RST.
HTTP 500.
HTTP 503.
Anwendung antwortet falsch.
Login wird abgelehnt.
Backend antwortet nicht.
Dienst lauscht nicht auf erwartetem Port.

Merksatz:

Wenn TCP steht,
aber Anwendung fehlschlägt,
Schicht 7 prüfen.

DNS-Problem erkennen

Hinweise auf DNS-Probleme:

keine DNS-Antwort
falsche IP-Adresse
NXDOMAIN
falscher DNS-Server
AAAA statt A problematisch
interner Name wird extern gefragt
Split DNS falsch
DNS-Timeout

Merksatz:

DNS-Probleme sieht man oft vor dem eigentlichen Verbindungsversuch.

NAT-Problem erkennen

Hinweise auf NAT-Probleme:

externe Anfrage kommt an,
wird aber nicht intern sichtbar
falsche Ziel-IP nach NAT
falscher Port nach NAT
Antwort kommt nicht zurück
Quelladresse unerwartet
interner Zugriff über öffentliche IP scheitert
Firewall-Mitschnitt zeigt Übersetzung nicht

Merksatz:

NAT-Probleme erkennt man durch Vergleich vor und nach der Firewall.

Reverse-Proxy-Problem erkennen

Hinweise:

Client bekommt 502.
Client bekommt 504.
Proxy antwortet,
Backend aber nicht.
TLS am Proxy funktioniert,
interne Verbindung scheitert.
Host-Header falsch.
falsches Backend ausgewählt.
DNS des Backends falsch.

Merksatz:

Reverse-Proxy-Fehler liegen oft zwischen Proxy und Backend.

Mehrere Mitschnittpunkte verwenden

Bei unklaren Problemen hilft ein Vergleich.

Beispiel:

Mitschnitt am Client:
Anfrage wird gesendet.

Mitschnitt an Firewall:
Anfrage kommt an.

Mitschnitt am Server:
Anfrage kommt nicht an.

Dann liegt das Problem zwischen Firewall und Server.

Merksatz:

Mehrere Mitschnittpunkte zeigen,
wo Pakete verloren gehen.

Typische Analyse-Reihenfolge

Eine sinnvolle Reihenfolge:

1. Fehlerzeitpunkt bestimmen.
2. Richtige Schnittstelle wählen.
3. Mitschnitt starten.
4. Fehler reproduzieren.
5. Mitschnitt stoppen.
6. Nach beteiligter IP filtern.
7. DNS prüfen.
8. TCP- oder UDP-Verhalten prüfen.
9. TLS oder Anwendung prüfen.
10. Resets, Retransmissions und ICMP prüfen.
11. Logs vergleichen.
12. Ergebnis dokumentieren.

Merksatz:

Mitschnitt gezielt aufnehmen,
Fehler nachstellen,
dann filtern.

Typische Fehler bei der Analyse

Häufige Fehler sind:

- auf falscher Schnittstelle mitschneiden
- zu früh oder zu spät mitschneiden
- falscher Filter
- wichtigen Verkehr durch Capture Filter ausschließen
- DNS nicht beachten
- NAT nicht beachten
- verschlüsselte Inhalte erwarten
- jedes Wireshark-Warning überbewerten
- Logs ignorieren
- Uhrzeit nicht vergleichen

Merksatz:

Schlechter Mitschnitt kann zu falschen Schlussfolgerungen führen.

Datenschutz bei Wireshark

Wireshark-Mitschnitte können sensible Daten enthalten.

Beispiele:

- IP-Adressen
- MAC-Adressen
- Benutzernamen
- Cookies
- Tokens
- interne Hostnamen
- E-Mail-Inhalte
- unverschlüsselte Passwörter
- personenbezogene Daten

Deshalb:

nur so lange wie nötig mitschneiden
nur relevanten Verkehr erfassen
Zugriff auf PCAP-Dateien beschränken
Mitschnitte sicher speichern
Mitschnitte nach Zweck löschen

Merksatz:

Paketmitschnitte wie vertrauliche Daten behandeln.

Was Wireshark nicht automatisch löst

Wireshark zeigt Verkehr, aber nicht automatisch die Ursache.

Man braucht zusätzlich:

- Netzwerkwissen
- Protokollverständnis
- Logs
- Konfigurationen
- Dienststatus
- Berechtigungsinformationen
- Firewall-Regeln
- DNS-Informationen

Merksatz:

Wireshark zeigt Hinweise,
die Ursache muss man fachlich einordnen.

Typische IHK-Fragen

In AP1 und AP2 kann zum Beispiel gefragt werden:

- Was ist Wireshark?
- Wofür verwendet man Display Filter?
- Wofür verwendet man Capture Filter?
- Was ist der Unterschied zwischen Capture Filter und Display Filter?
- Wie erkennt man einen TCP-Handshake?
- Was bedeutet SYN?
- Was bedeutet SYN-ACK?
- Was bedeutet ACK?
- Was bedeutet RST?
- Was bedeuten Retransmissions?
- Warum sieht man HTTPS-Inhalte nicht im Klartext?
- Was kann man im TLS-Handshake trotzdem erkennen?
- Was bedeutet NXDOMAIN?
- Wie erkennt man DHCP-Probleme im Mitschnitt?
- Warum ist der Mitschnittort wichtig?
- Warum sind Paketmitschnitte datenschutzrelevant?

Typische Prüfungsfallen

Display Filter ändern nicht die Aufnahme.

Capture Filter begrenzen die Aufnahme.

Was nicht aufgezeichnet wurde,
kann später nicht analysiert werden.

ip.addr zeigt Quelle oder Ziel.

ip.src zeigt nur Quelle.

ip.dst zeigt nur Ziel.

tcp.port und udp.port unterscheiden.

TCP 443 ist nicht UDP 443.

DNS kann UDP und TCP 53 nutzen.

TCP hat Handshake.

UDP hat keinen Handshake.

SYN startet Verbindung.

SYN-ACK ist Serverantwort.

ACK bestätigt.

RST ist aktive Ablehnung oder Abbruch.

Retransmission bedeutet erneutes Senden.

HTTPS-Inhalte sind verschlüsselt.

TLS-Handshake kann trotzdem Hinweise geben.

SNI zeigt gewünschten Hostnamen.

Wireshark-Warnungen sind Hinweise,
nicht automatisch Ursache.

Mitschnittort ist entscheidend.

PCAP-Dateien können sensible Daten enthalten.

Wichtige Begriffe kurz erklärt

Begriff Kurze Erklärung
Wireshark grafisches Werkzeug zur Paketanalyse
Paketliste Übersicht aller Pakete
Paketdetails Protokollinformationen eines Pakets
Paketbytes Rohdaten eines Pakets
Display Filter Filter für Anzeige
Capture Filter Filter für Aufnahme
ip.addr IP-Adresse als Quelle oder Ziel
ip.src Quell-IP-Adresse
ip.dst Ziel-IP-Adresse
tcp.port TCP-Port als Quelle oder Ziel
udp.port UDP-Port als Quelle oder Ziel
SYN TCP-Verbindungsstart
SYN-ACK TCP-Antwort des Servers
ACK Bestätigung
RST Reset
Retransmission erneutes Senden
Zero Window Empfänger kann keine Daten aufnehmen
Dup ACK doppelte Bestätigung
NXDOMAIN DNS-Name existiert nicht
SNI Hostname im TLS-Handshake
TLS Alert TLS-Fehlermeldung
Follow TCP Stream zusammenhängende TCP-Daten anzeigen
Conversations Kommunikationsbeziehungen
Endpoints beteiligte Systeme
Expert Information Wireshark-Hinweise auf Auffälligkeiten

IHK-sichere Kurzformulierung

Wireshark ist ein grafisches Werkzeug zur Analyse von Netzwerkpaketen. Mit Display Filtern kann man die Anzeige eines vorhandenen Mitschnitts eingrenzen, während Capture Filter bereits vor der Aufnahme festlegen, welche Pakete überhaupt aufgezeichnet werden. In Wireshark lassen sich unter anderem DNS-Anfragen, TCP-Handshakes, UDP-Kommunikation, ICMP-Meldungen, ARP, DHCP-Abläufe, TLS-Handshakes, Resets und Retransmissions erkennen. Bei HTTPS sind die Inhalte normalerweise verschlüsselt, aber Metadaten wie IP-Adressen, Ports, TLS-Handshake und häufig SNI können sichtbar sein. Paketmitschnitte müssen gezielt erstellt und datenschutzbewusst behandelt werden, da sie sensible Informationen enthalten können.


Merksätze

Wireshark zeigt Netzwerkpakete grafisch.

Erst Fragestellung,
dann Filter.

Paketliste zeigt Überblick.

Paketdetails zeigen Protokolle.

Paketbytes zeigen Rohdaten.

Display Filter begrenzen Anzeige.

Capture Filter begrenzen Aufnahme.

Was nicht aufgenommen wurde,
kann später nicht analysiert werden.

ip.addr = Quelle oder Ziel.

ip.src = Quelle.

ip.dst = Ziel.

tcp.port ist nicht udp.port.

TCP hat Handshake.

UDP hat keinen Handshake.

SYN startet Verbindung.

SYN-ACK antwortet.

ACK bestätigt.

RST beendet oder lehnt ab.

Retransmissions zeigen fehlende Bestätigungen.

DNS vor Verbindungsaufbau prüfen.

NXDOMAIN heißt:
Name existiert nicht.

DHCP-DORA ist im Mitschnitt sichtbar.

HTTPS schützt Inhalte.

TLS-Handshake liefert trotzdem Hinweise.

SNI zeigt gewünschten Hostnamen.

Follow TCP Stream hilft bei unverschlüsselten Protokollen.

Expert Information ist Hinweis,
nicht automatisch Ursache.

Mitschnittort entscheidet,
was sichtbar ist.

Mehrere Mitschnitte können Paketverluststellen zeigen.

PCAP-Dateien vertraulich behandeln.

12.3 tcpdump, tshark und Paketmitschnitt auf der Kommandozeile

Neben Wireshark gibt es wichtige Werkzeuge für Paketmitschnitte auf der Kommandozeile.

Besonders wichtig sind:

- tcpdump
- tshark
- netstat / ss
- curl
- nc
- ping
- traceroute / tracert
- nslookup / dig

Diese Werkzeuge sind besonders nützlich, wenn man auf Servern, Firewalls, Routern oder per SSH arbeitet.

Merksatz:

Wireshark ist grafisch.
tcpdump und tshark arbeiten auf der Kommandozeile.

Warum Kommandozeilenwerkzeuge wichtig sind

In der Praxis hat man nicht immer eine grafische Oberfläche.

Beispiele:

Linux-Server per SSH
Firewall-Konsole
Container-Host
Cloud-Server
NAS-System
Router
Recovery-Umgebung
minimale Serverinstallation

Dort sind Kommandozeilenwerkzeuge oft schneller und direkter.

Merksatz:

Auf Servern ist die Kommandozeile oft das wichtigste Analysewerkzeug.

tcpdump

tcpdump ist ein Werkzeug, mit dem Netzwerkverkehr auf der Kommandozeile mitgeschnitten werden kann.

Es kann:

- Pakete live anzeigen
- Pakete nach Host filtern
- Pakete nach Port filtern
- Pakete nach Protokoll filtern
- Mitschnitte in Dateien speichern
- PCAP-Dateien erzeugen

Diese PCAP-Dateien kann man später mit Wireshark öffnen.

Merksatz:

tcpdump zeichnet Pakete auf und kann PCAP-Dateien erzeugen.

tcpdump-Grundidee

tcpdump lauscht auf einer Netzwerkschnittstelle.

Beispiele für Schnittstellen:

eth0
ens18
en0
wlan0
br0
docker0
vlan10

Wichtig:

Man muss die richtige Schnittstelle auswählen.

Wenn man auf der falschen Schnittstelle mitschneidet, sieht man den relevanten Verkehr nicht.

Merksatz:

Richtige Schnittstelle wählen,
sonst ist der Mitschnitt wertlos.

Schnittstellen anzeigen

Vor einem Mitschnitt prüft man, welche Schnittstellen vorhanden sind.

Typische Idee:

tcpdump -D

Damit werden verfügbare Interfaces angezeigt.

Danach wählt man die passende Schnittstelle aus.

Merksatz:

Erst Schnittstellen anzeigen,
dann Mitschnitt starten.

Einfacher tcpdump-Mitschnitt

Ein einfacher Mitschnitt auf einer Schnittstelle:

tcpdump -i eth0

Bedeutung:

-i eth0:
auf Schnittstelle eth0 mitschneiden

Dieser Mitschnitt zeigt viele Pakete live auf der Konsole.

Merksatz:

tcpdump -i Schnittstelle startet einen Live-Mitschnitt.

Namensauflösung vermeiden

tcpdump kann IP-Adressen und Ports in Namen auflösen.

Das kann die Ausgabe verlangsamen oder verwirren.

Daher nutzt man häufig:

-n

oder:

-nn

Bedeutung:

keine Namensauflösung
keine Portnamenauflösung

Beispiel:

tcpdump -nn -i eth0

Merksatz:

-nn zeigt IPs und Ports unverändert an.

Paketinhalt ausführlicher anzeigen

Mit mehr Ausführlichkeit sieht man mehr Details.

Typisch:

-v
-vv
-vvv

Beispiel:

tcpdump -nn -vv -i eth0

Aber:

mehr Details sind nicht immer übersichtlicher.

Merksatz:

Mehr Ausgabe hilft nur,
wenn man sie auch gezielt auswertet.

In Datei speichern

Für spätere Analyse speichert man Mitschnitte in eine Datei.

Beispiel:

tcpdump -nn -i eth0 -w capture.pcap

Bedeutung:

-w capture.pcap:
Mitschnitt in Datei schreiben

Die Datei kann später mit Wireshark geöffnet werden.

Merksatz:

Mit -w speichert tcpdump einen Mitschnitt als Datei.

Datei wieder lesen

Eine gespeicherte PCAP-Datei kann mit tcpdump gelesen werden.

Beispiel:

tcpdump -nn -r capture.pcap

Bedeutung:

-r:
Datei lesen

Merksatz:

Mit -r liest tcpdump gespeicherte Mitschnitte.

Nur bestimmten Host mitschneiden

Wenn nur ein bestimmter Host interessiert, filtert man nach IP-Adresse.

Beispiel:

tcpdump -nn -i eth0 host 192.168.10.20

Das zeigt Pakete, bei denen diese IP Quelle oder Ziel ist.

Merksatz:

host filtert Quelle oder Ziel.

Nur Quelle oder Ziel filtern

Quelle filtern:

tcpdump -nn -i eth0 src host 192.168.10.20

Ziel filtern:

tcpdump -nn -i eth0 dst host 192.168.10.20

Merksatz:

src = Quelle.
dst = Ziel.

Nach Netzwerk filtern

Man kann auch ganze Netze filtern.

Beispiel:

tcpdump -nn -i eth0 net 192.168.10.0/24

Das zeigt Verkehr, bei dem dieses Netz beteiligt ist.

Merksatz:

net filtert ein ganzes Subnetz.

Nach Port filtern

Beispiel:

tcpdump -nn -i eth0 port 443

Das zeigt Pakete, bei denen Port 443 als Quell- oder Zielport vorkommt.

Genauer:

tcpdump -nn -i eth0 dst port 443

zeigt Pakete, die zu Zielport 443 gehen.

Merksatz:

port zeigt Quell- oder Zielport.
dst port zeigt den Zielport.

TCP und UDP filtern

Man kann gezielt TCP oder UDP filtern.

Beispiel TCP:

tcpdump -nn -i eth0 tcp port 443

Beispiel UDP:

tcpdump -nn -i eth0 udp port 53

Wichtig:

TCP 53 und UDP 53 sind unterschiedlich.

Merksatz:

Protokoll und Port zusammen prüfen.

DNS mitschneiden

DNS nutzt häufig UDP 53, kann aber auch TCP 53 verwenden.

Beispiel:

tcpdump -nn -i eth0 port 53

Oder genauer:

tcpdump -nn -i eth0 udp port 53

Wichtig:

Bei großen Antworten oder Zonentransfers kann TCP 53 relevant sein.

Merksatz:

DNS nicht nur als UDP denken,
auch TCP 53 beachten.

HTTP und HTTPS mitschneiden

HTTP:

tcpdump -nn -i eth0 tcp port 80

HTTPS:

tcpdump -nn -i eth0 tcp port 443

Bei HTTPS sieht man den Inhalt nicht im Klartext, aber man sieht Verbindungsaufbau, IP-Adressen, Ports, TLS-Handshake und Fehler.

Merksatz:

HTTPS-Inhalte sind verschlüsselt,
aber Verbindungsdaten sind sichtbar.

SSH mitschneiden

SSH nutzt typischerweise TCP 22.

Beispiel:

tcpdump -nn -i eth0 tcp port 22

Man sieht:

Verbindungsaufbau
Pakete
Abbrüche
Timeouts

Man sieht nicht:

eingegebene Befehle im Klartext,
weil SSH verschlüsselt ist.

Merksatz:

SSH schützt Inhalte,
tcpdump sieht aber Verbindungsmetadaten.

ICMP mitschneiden

ICMP wird für Diagnose genutzt.

Beispiel:

tcpdump -nn -i eth0 icmp

Damit sieht man zum Beispiel:

Ping-Anfragen
Ping-Antworten
Destination Unreachable
Time Exceeded

Merksatz:

ICMP zeigt Diagnose- und Fehlermeldungen.

ARP mitschneiden

ARP ist wichtig im lokalen IPv4-Netz.

Beispiel:

tcpdump -nn -i eth0 arp

Damit sieht man ARP-Anfragen und ARP-Antworten.

Typische Frage:

Wer hat diese IP-Adresse?

Merksatz:

ARP hilft bei lokalen Erreichbarkeitsproblemen.

DHCP mitschneiden

DHCP nutzt UDP 67 und UDP 68.

Beispiel:

tcpdump -nn -i eth0 port 67 or port 68

Damit kann man den DORA-Ablauf sehen:

Discover
Offer
Request
Acknowledge

Merksatz:

DHCP-DORA lässt sich mit tcpdump gut prüfen.

Filter kombinieren

Filter können kombiniert werden.

Beispiel:

tcpdump -nn -i eth0 host 192.168.10.20 and tcp port 443

Bedeutung:

Zeige nur TCP-443-Verkehr mit Host 192.168.10.20.

Weitere logische Verknüpfungen:

and
or
not

Merksatz:

Mit and, or und not werden tcpdump-Filter gezielt.

Beispiel: Alles außer SSH anzeigen

Wenn man per SSH auf einem Server arbeitet, kann der eigene SSH-Verkehr die Anzeige stören.

Dann kann man SSH ausblenden:

tcpdump -nn -i eth0 not port 22

Merksatz:

Eigenen SSH-Verkehr bei Bedarf ausblenden.

Beispiel: Fehler reproduzieren

Gute Vorgehensweise:

1. Mitschnitt vorbereiten.
2. Mitschnitt starten.
3. Fehler gezielt auslösen.
4. Mitschnitt stoppen.
5. Datei sichern.
6. Mit Wireshark analysieren.

Merksatz:

Mitschnitt immer passend zum Fehlerzeitpunkt erstellen.

Mitschnitt begrenzen

Paketmitschnitte können schnell sehr groß werden.

Möglichkeiten:

nur bestimmte IP mitschneiden
nur bestimmten Port mitschneiden
nur kurze Zeit mitschneiden
Datei begrenzen
Rotation nutzen
nicht unnötig viele Daten erfassen

Merksatz:

So wenig wie möglich,
so viel wie nötig mitschneiden.

Warum PCAP-Dateien sensibel sind

PCAP-Dateien können enthalten:

- interne IP-Adressen
- MAC-Adressen
- Hostnamen
- Benutzernamen
- Cookies
- Tokens
- unverschlüsselte Passwörter
- E-Mail-Inhalte
- interne Protokolle
- Kundendaten

Deshalb:

sicher speichern
Zugriff begrenzen
nicht unnötig weitergeben
nach Zweck löschen

Merksatz:

PCAP-Dateien wie vertrauliche Daten behandeln.

tshark

tshark ist die Kommandozeilenversion von Wireshark.

Es nutzt ähnliche Analysefunktionen, aber ohne grafische Oberfläche.

tshark kann:

- live mitschneiden
- PCAP-Dateien lesen
- Display Filter verwenden
- Felder ausgeben
- automatisiert auswerten
- Protokolle analysieren

Merksatz:

tshark ist Wireshark für die Kommandozeile.

tshark für vorhandene Dateien

Eine vorhandene PCAP-Datei kann mit tshark gelesen werden.

Beispiel:

tshark -r capture.pcap

Mit Filtern kann man gezielt suchen.

Beispielidee:

nur DNS anzeigen
nur HTTP anzeigen
nur bestimmte IP anzeigen

Merksatz:

tshark eignet sich gut für schnelle PCAP-Auswertung.

tcpdump oder tshark?

Werkzeug Stärke
tcpdump schnell mitschneiden, auf vielen Systemen verfügbar
tshark detailliertere Protokollauswertung auf Kommandozeile
Wireshark grafische Analyse, sehr übersichtlich

Merksatz:

tcpdump zum Aufnehmen,
Wireshark oder tshark zum Analysieren.

ss

ss zeigt Netzwerk-Sockets auf Linux-Systemen.

Damit prüft man:

welche Dienste lauschen
welche Verbindungen bestehen
welche Ports offen sind
welche Prozesse Ports verwenden

Beispielidee:

Lauscht ein Dienst wirklich auf Port 443?

Merksatz:

ss zeigt lokale Ports und Verbindungen.

netstat

netstat ist ein älteres Werkzeug, das ähnliche Informationen wie ss anzeigen kann.

Es zeigt unter anderem:

- offene Ports
- aktive Verbindungen
- Routingtabelle
- Schnittstellenstatistiken

Auf modernen Linux-Systemen wird häufig ss bevorzugt.

Merksatz:

netstat ist älter,
ss ist auf Linux oft moderner.

Lauschende Dienste prüfen

Wenn ein Dienst nicht erreichbar ist, prüft man lokal:

Lauscht der Dienst überhaupt?

Beispielhafte Fragestellung:

Hört der Webserver auf TCP 80 oder TCP 443?
Hört SSH auf TCP 22?
Hört die Datenbank nur auf localhost?
Hört der Dienst auf der richtigen IP-Adresse?

Merksatz:

Dienst muss lokal lauschen,
bevor er extern erreichbar sein kann.

localhost-Falle

Ein Dienst kann nur auf localhost lauschen.

Beispiel:

127.0.0.1:8080

Dann ist er nur lokal auf dem System erreichbar, aber nicht von anderen Geräten im Netzwerk.

Für externe Erreichbarkeit muss er auf einer passenden Adresse lauschen.

Merksatz:

Dienst auf localhost ist nicht automatisch im Netzwerk erreichbar.

curl

curl ist ein Werkzeug zum Testen von HTTP, HTTPS und vielen anderen Protokollen.

Es kann zeigen:

- Statuscode
- Header
- Weiterleitungen
- TLS-Fehler
- Antwortinhalt
- API-Antworten

Merksatz:

curl testet Webdienste und APIs direkt.

curl und HTTP-Status

Mit curl kann man prüfen, welchen HTTP-Status ein Server zurückgibt.

Wichtige Fragen:

Kommt 200?
Kommt 301 oder 302?
Kommt 401?
Kommt 403?
Kommt 404?
Kommt 500?
Kommt 502?

Merksatz:

curl zeigt,
was ein Webserver tatsächlich antwortet.

curl und Header

HTTP-Header enthalten wichtige Informationen.

Beispiele:

Content-Type
Location
Server
Set-Cookie
Authorization
Cache-Control
Strict-Transport-Security

Mit curl kann man Header gezielt anzeigen.

Merksatz:

Header erklären oft,
warum ein Webdienst sich so verhält.

curl und TLS

curl kann TLS-Probleme sichtbar machen.

Typische Fehler:

Zertifikat abgelaufen
Name passt nicht
CA nicht vertrauenswürdig
TLS-Version nicht kompatibel
Zertifikatskette unvollständig

Merksatz:

curl hilft bei HTTPS- und Zertifikatsproblemen.

nc

nc steht für netcat.

Es kann verwendet werden, um einfache TCP- oder UDP-Verbindungen zu testen.

Typische Nutzung:

Ist ein TCP-Port erreichbar?
Antwortet ein einfacher Dienst?
Kann ich manuell Daten senden?

Beispielgedanke:

Porttest für TCP 443,
TCP 22
oder TCP 25.

Merksatz:

nc ist ein einfaches Werkzeug für Port- und Verbindungstests.

Porttest richtig einordnen

Ein erfolgreicher Porttest bedeutet:

TCP-Verbindung zum Port ist möglich.

Er bedeutet nicht automatisch:

Anwendung funktioniert korrekt.
Login funktioniert.
Zertifikat passt.
Berechtigung stimmt.
API antwortet richtig.

Merksatz:

Port offen ist nur ein Teil der Diagnose.

ping

ping nutzt ICMP Echo Request und Echo Reply.

Es prüft grob:

Ist ein Ziel per ICMP erreichbar?

Ping sagt nicht:

ob ein TCP-Port offen ist
ob DNS korrekt ist
ob HTTPS funktioniert
ob Anwendung antwortet
ob Anmeldung funktioniert

Merksatz:

Ping prüft nicht den Dienst.

traceroute und tracert

traceroute oder tracert zeigen den Weg zu einem Ziel.

Sie helfen bei:

Routingproblemen
Erreichbarkeitsproblemen
ungewöhnlichen Pfaden
Netzunterbrechungen
hoher Latenz

Wichtig:

Firewalls können traceroute-Ergebnisse beeinflussen.

Merksatz:

traceroute zeigt Hinweise auf den Weg,
aber nicht immer den vollständigen echten Pfad.

nslookup

nslookup prüft DNS-Auflösung.

Damit kann man fragen:

Welche IP liefert DNS für diesen Namen?
Welcher DNS-Server antwortet?
Gibt es überhaupt eine Antwort?

Gut für einfache DNS-Prüfung.

Merksatz:

nslookup prüft Namensauflösung.

dig

dig ist ein detaillierteres DNS-Werkzeug.

Es zeigt unter anderem:

- DNS-Antworten
- Record-Typen
- Antwortzeiten
- Nameserver
- TTL
- Autorität
- zusätzliche Antworten

dig ist besonders hilfreich, wenn DNS genauer analysiert werden soll.

Merksatz:

dig ist detaillierte DNS-Analyse.

openssl s_client

openssl s_client prüft TLS-Verbindungen.

Damit kann man sehen:

- Zertifikat
- Zertifikatskette
- TLS-Version
- Cipher
- Serverantwort
- SNI-Verhalten

Besonders nützlich bei:

HTTPS
LDAPS
IMAPS
SMTPS
POP3S

Merksatz:

openssl s_client hilft bei TLS- und Zertifikatsproblemen.

journalctl

journalctl zeigt Logs auf Systemen mit systemd.

Damit kann man prüfen:

Dienst gestartet?
Dienst abgestürzt?
Fehler beim Start?
Berechtigungsproblem?
Port bereits belegt?
Konfigurationsfehler?

Merksatz:

journalctl zeigt System- und Dienstlogs auf Linux.

Windows-Ereignisanzeige

Die Windows-Ereignisanzeige zeigt System- und Anwendungsereignisse.

Wichtige Bereiche:

Anwendung
Sicherheit
System
Setup
Dienstspezifische Protokolle

Hilfreich bei:

Anmeldefehlern
Dienstfehlern
RDP-Problemen
DNS- oder DHCP-Problemen
Zertifikatsproblemen

Merksatz:

Ereignisanzeige ist wichtig für Windows-Fehlersuche.

PowerShell Test-NetConnection

Unter Windows kann Test-NetConnection helfen.

Es prüft zum Beispiel:

Namensauflösung
TCP-Verbindung zu einem Port
Ziel-IP
grundlegende Erreichbarkeit

Beispielhafte Fragestellung:

Ist TCP 443 erreichbar?
Ist TCP 3389 erreichbar?

Merksatz:

Test-NetConnection ist ein Windows-Werkzeug für Porttests.

Werkzeuge richtig kombinieren

Kein Werkzeug beantwortet alles.

Beispiel Webdienst funktioniert nicht:

nslookup:
DNS prüfen

ping:
grobe Erreichbarkeit prüfen

Test-NetConnection oder nc:
Port prüfen

curl:
HTTP-Antwort prüfen

tcpdump:
Verkehr prüfen

Logs:
Dienstfehler prüfen

Merksatz:

Diagnose entsteht durch Kombination mehrerer Werkzeuge.

Beispiel: HTTPS funktioniert nicht

Sinnvolle Prüfung:

1. DNS mit nslookup oder dig prüfen.
2. Port TCP 443 mit nc oder Test-NetConnection prüfen.
3. HTTP-Antwort mit curl prüfen.
4. Zertifikat mit curl oder openssl s_client prüfen.
5. tcpdump oder Wireshark bei Verbindungsproblemen nutzen.
6. Webserver- oder Reverse-Proxy-Logs prüfen.

Merksatz:

HTTPS-Probleme mit DNS,
Port,
TLS,
Anwendung
und Logs prüfen.

Beispiel: SSH funktioniert nicht

Sinnvolle Prüfung:

1. Ziel-IP oder Hostname prüfen.
2. TCP 22 prüfen.
3. Lokalen SSH-Dienst prüfen.
4. Firewall und Host-Firewall prüfen.
5. Benutzer und Schlüssel prüfen.
6. SSH-Logs prüfen.
7. tcpdump bei Timeout oder unklarer Verbindung nutzen.

Merksatz:

SSH-Probleme mit Port,
Dienst,
Benutzer,
Schlüssel
und Logs prüfen.

Beispiel: DNS funktioniert nicht

Sinnvolle Prüfung:

1. Welcher DNS-Server ist eingetragen?
2. Ist DNS-Server erreichbar?
3. Antwortet UDP 53?
4. Antwortet bei Bedarf TCP 53?
5. Liefert DNS richtige Antwort?
6. Gibt es NXDOMAIN?
7. Gibt es falschen Cache?
8. tcpdump zeigt echte DNS-Anfrage?

Merksatz:

DNS-Fehler mit Server,
Port,
Antwort
und Cache prüfen.

Beispiel: DHCP funktioniert nicht

Sinnvolle Prüfung:

1. Client sendet Discover?
2. DHCP-Server antwortet mit Offer?
3. Client sendet Request?
4. Server sendet Acknowledge?
5. Scope hat freie Adressen?
6. DHCP-Relay korrekt?
7. VLAN korrekt?
8. Firewall blockiert UDP 67/68?

Merksatz:

DHCP mit DORA analysieren.

Beispiel: RDP funktioniert nicht

Sinnvolle Prüfung:

1. Hostname oder IP prüfen.
2. TCP 3389 prüfen.
3. Remote Desktop aktiviert?
4. Host-Firewall erlaubt?
5. Benutzer berechtigt?
6. VPN oder Gateway nötig?
7. Windows-Ereignisanzeige prüfen.
8. Nicht direkt aus Internet veröffentlichen.

Merksatz:

RDP-Probleme mit Port,
Dienst,
Berechtigung
und Sicherheit prüfen.

Typische Fehler bei Werkzeugnutzung

Häufige Fehler:

- nur ping testen und Dienstproblem übersehen
- DNS nicht prüfen
- TCP und UDP verwechseln
- falsche Schnittstelle mitschneiden
- falschen Port prüfen
- internen und externen Test verwechseln
- NAT nicht berücksichtigen
- Logs ignorieren
- verschlüsselte Inhalte im Klartext erwarten

Merksatz:

Werkzeugergebnisse immer fachlich einordnen.

Diagnose nach Schichten

Schicht typische Werkzeuge
1 Link-Status, Kabeltest, Switchport
2 ARP, MAC-Tabelle, VLAN-Prüfung
3 ping, traceroute, Routingtabelle
4 nc, Test-NetConnection, ss, tcpdump
5–6 TLS-Prüfung, openssl s_client
7 curl, nslookup, dig, Logs, Anwendungstest

Merksatz:

Das Werkzeug richtet sich nach der vermuteten Schicht.

Was Kommandozeilenwerkzeuge nicht ersetzen

Sie ersetzen nicht:

- saubere Dokumentation
- Verständnis der Netzstruktur
- Firewall-Regelprüfung
- Berechtigungsprüfung
- Dienstkonfiguration
- Monitoring
- Sicherheitskonzept
- Datenschutz beim Mitschnitt

Merksatz:

Werkzeuge liefern Hinweise,
Fachwissen macht daraus eine Diagnose.

Typische IHK-Fragen

In AP1 und AP2 kann zum Beispiel gefragt werden:

- Wofür nutzt man tcpdump?
- Was ist eine PCAP-Datei?
- Wofür steht tshark?
- Was ist der Unterschied zwischen tcpdump und Wireshark?
- Warum muss man die richtige Schnittstelle wählen?
- Wie filtert man nach Host, Port oder Protokoll?
- Warum ist tcpdump mit -w nützlich?
- Warum sind Mitschnittdateien sensibel?
- Wofür nutzt man curl?
- Wofür nutzt man nc?
- Was prüft ping?
- Warum reicht ping nicht aus?
- Wofür nutzt man nslookup oder dig?
- Wofür nutzt man openssl s_client?
- Wie kombiniert man Werkzeuge bei der Fehlersuche?

Typische Prüfungsfallen

tcpdump ist Kommandozeile.

Wireshark ist grafisch.

tshark ist Wireshark auf Kommandozeile.

tcpdump kann PCAP-Dateien speichern.

PCAP-Dateien können sensible Daten enthalten.

Falsche Schnittstelle bedeutet falsche Sicht.

-nn verhindert Namensauflösung.

host filtert Quelle oder Ziel.

src ist Quelle.

dst ist Ziel.

port filtert Quell- oder Zielport.

TCP und UDP getrennt betrachten.

DNS kann UDP und TCP 53 nutzen.

DHCP nutzt UDP 67 und 68.

Ping prüft ICMP,
nicht den Dienst.

Porttest beweist nicht,
dass Anwendung funktioniert.

curl prüft Webdienste besser als ping.

openssl s_client hilft bei TLS.

Logs und Mitschnitt ergänzen sich.

Werkzeuge ersetzen keine fachliche Analyse.

Wichtige Begriffe kurz erklärt

Begriff Kurze Erklärung
tcpdump Kommandozeilenwerkzeug für Paketmitschnitte
tshark Wireshark-Funktion auf Kommandozeile
PCAP Datei mit aufgezeichneten Paketen
Interface Netzwerkschnittstelle
Capture Aufnahme von Paketen
-i Schnittstelle auswählen
-w Mitschnitt in Datei schreiben
-r Mitschnitt aus Datei lesen
-n / -nn Namensauflösung abschalten
host Quelle oder Ziel filtern
src Quelle
dst Ziel
port Port filtern
ss lokale Sockets und Ports anzeigen
netstat älteres Werkzeug für Netzwerkstatus
curl Web- und API-Anfragen testen
nc einfache Port- und Verbindungstests
ping ICMP-Erreichbarkeit prüfen
traceroute Weg zum Ziel prüfen
nslookup DNS einfach prüfen
dig DNS detailliert prüfen
openssl s_client TLS-Verbindungen prüfen
journalctl Linux-Systemlogs anzeigen
Ereignisanzeige Windows-Logs anzeigen
Test-NetConnection Windows-Porttest

IHK-sichere Kurzformulierung

tcpdump ist ein Kommandozeilenwerkzeug zum Mitschneiden von Netzwerkverkehr und kann Mitschnitte als PCAP-Datei speichern, die später mit Wireshark analysiert werden kann. tshark ist die Kommandozeilenversion von Wireshark und eignet sich für detaillierte Auswertungen ohne grafische Oberfläche. Bei der Analyse muss die richtige Netzwerkschnittstelle gewählt und gezielt nach Host, Port, Protokoll oder Netz gefiltert werden. Ergänzende Werkzeuge wie curl, nc, ping, traceroute, nslookup, dig, openssl s_client, ss, netstat und Logdateien helfen, DNS, Ports, TLS, Dienste und Verbindungen systematisch zu prüfen. Ein einzelnes Werkzeug reicht selten aus; eine zuverlässige Diagnose entsteht durch die Kombination mehrerer Hinweise.


Merksätze

tcpdump = Paketmitschnitt auf Kommandozeile.

tshark = Wireshark auf Kommandozeile.

Wireshark = grafische Analyse.

PCAP = gespeicherter Paketmitschnitt.

Richtige Schnittstelle ist entscheidend.

-nn verhindert Namensauflösung.

-w schreibt Mitschnitt in Datei.

-r liest Mitschnitt aus Datei.

host filtert Quelle oder Ziel.

src filtert Quelle.

dst filtert Ziel.

port filtert Quell- oder Zielport.

TCP und UDP nicht verwechseln.

DNS kann UDP und TCP nutzen.

DHCP nutzt UDP 67 und 68.

SSH nutzt typischerweise TCP 22.

HTTPS nutzt typischerweise TCP 443.

Ping prüft ICMP,
nicht Anwendung.

Porttest prüft Erreichbarkeit,
nicht Anwendungserfolg.

curl prüft HTTP und HTTPS.

nc testet einfache Verbindungen.

nslookup und dig prüfen DNS.

openssl s_client prüft TLS.

ss zeigt lokale Ports.

Logs zeigen Dienstfehler.

Mitschnitt und Logs gemeinsam auswerten.

PCAP-Dateien vertraulich behandeln.

Werkzeuge liefern Hinweise,
Fachwissen liefert die Diagnose.

12.4 Systematische Netzwerkfehlersuche nach dem OSI-Modell

Netzwerkfehlersuche sollte nicht zufällig erfolgen.

Besser ist ein systematisches Vorgehen nach Schichten.

Das OSI-Modell hilft dabei, Fehler Schritt für Schritt einzugrenzen.

Grundidee:

erst einfache Grundlagen prüfen
dann höhere Schichten prüfen
Fehler sauber eingrenzen
Messergebnisse dokumentieren
nicht vorschnell raten

Merksatz:

Systematische Fehlersuche spart Zeit und verhindert falsche Vermutungen.

Warum nach Schichten prüfen?

Viele Fehler sehen ähnlich aus.

Beispiel:

Webseite öffnet nicht.

Mögliche Ursachen können sein:

Kabel defekt
WLAN getrennt
falsches VLAN
falsche IP-Adresse
Gateway fehlt
DNS falsch
Port blockiert
Zertifikat ungültig
Webserver down
Benutzer nicht berechtigt

Ohne Struktur sucht man schnell an der falschen Stelle.

Merksatz:

Ein Symptom kann viele Ursachen auf verschiedenen Schichten haben.

Top-Down und Bottom-Up

Es gibt zwei typische Vorgehensweisen:

Bottom-Up
Top-Down

Bottom-Up bedeutet:

Man beginnt unten bei Schicht 1
und arbeitet sich nach oben.

Top-Down bedeutet:

Man beginnt bei der Anwendung
und arbeitet sich nach unten.

Beide Methoden sind sinnvoll, je nach Fehlerbild.

Merksatz:

Bottom-Up beginnt beim Kabel.
Top-Down beginnt bei der Anwendung.

Bottom-Up-Methode

Bottom-Up prüft von unten nach oben:

Schicht 1:
Kabel, Link, Signal

Schicht 2:
MAC, Switch, VLAN

Schicht 3:
IP, Subnetz, Gateway, Routing

Schicht 4:
TCP, UDP, Ports

Schicht 5–7:
Sitzung, Darstellung, Anwendung

Vorteil:

grundlegende Fehler werden früh erkannt.

Merksatz:

Bottom-Up ist gut,
wenn unklar ist,
ob überhaupt Netzverbindung besteht.

Top-Down-Methode

Top-Down beginnt bei der Anwendung.

Beispiel:

Benutzer sagt:
E-Mail funktioniert nicht.

Dann prüft man zuerst:

Mailclient
Anmeldung
Fehlermeldung
Servername
Protokoll
Port
DNS
Netzwerk

Vorteil:

schneller,
wenn der Fehler klar an einem Dienst hängt.

Merksatz:

Top-Down ist gut,
wenn ein bestimmter Dienst betroffen ist.

Divide-and-Conquer-Methode

Divide and Conquer bedeutet:

Problem in der Mitte eingrenzen.

Man prüft zuerst eine mittlere Schicht, zum Beispiel IP-Erreichbarkeit oder Port-Erreichbarkeit.

Beispiel:

Ping zum Server funktioniert.

Dann weiß man:

Schicht 1 bis 3 sind wahrscheinlich grundsätzlich ok.

Dann prüft man weiter:

Port
Dienst
Anmeldung
Anwendung

Merksatz:

Divide and Conquer halbiert den Suchbereich.

Vergleichsmethode

Bei der Vergleichsmethode vergleicht man:

funktionierendes System
mit
fehlerhaftem System

Beispiele:

anderer Client funktioniert
anderer Benutzer funktioniert
anderes VLAN funktioniert
anderer Browser funktioniert
anderer DNS-Server liefert andere Antwort

Dadurch erkennt man Unterschiede.

Merksatz:

Vergleich zeigt,
was beim fehlerhaften Fall anders ist.

Fehler reproduzieren

Ein Fehler sollte möglichst reproduzierbar gemacht werden.

Fragen:

Wann tritt der Fehler auf?
Bei welchem Benutzer?
Bei welchem Client?
Bei welchem Dienst?
Seit wann?
Nach welcher Änderung?
Immer oder nur manchmal?
Intern oder extern?
Mit WLAN oder LAN?
Mit VPN oder ohne VPN?

Merksatz:

Nur reproduzierbare Fehler lassen sich sauber messen.

Fehlerbild genau aufnehmen

Vor der Analyse sollte man das Fehlerbild genau aufnehmen.

Nicht ausreichend:

Internet geht nicht.

Besser:

Benutzer kann https://intranet.firma.local öffnen,
aber https://portal.firma.de nicht.
Fehler im Browser:
DNS_PROBE_FINISHED_NXDOMAIN.

Noch besser:

Zeitpunkt,
Client-IP,
Benutzer,
DNS-Server,
Fehlermeldung,
betroffener Dienst.

Merksatz:

Genaue Fehlerbeschreibung ist Teil der Diagnose.

W-Fragen bei Netzwerkfehlern

Wichtige Fragen:

Wer ist betroffen?
Was funktioniert nicht?
Wann tritt der Fehler auf?
Wo tritt der Fehler auf?
Wie äußert sich der Fehler?
Seit wann besteht der Fehler?
Was wurde zuletzt geändert?
Welche Systeme funktionieren noch?

Merksatz:

Gute Fragen grenzen den Fehler ein.

Einzelner Benutzer oder alle Benutzer?

Wenn nur ein Benutzer betroffen ist, prüft man eher:

Benutzerkonto
Berechtigungen
Passwort
MFA
Clientprofil
lokale Einstellungen
Browsercache
gespeicherte Zugangsdaten

Wenn alle Benutzer betroffen sind, prüft man eher:

Dienst
Server
DNS
Netzwerk
Firewall
Zertifikat
zentrale Authentifizierung
Provider
Infrastruktur

Merksatz:

Einzelner Benutzer = Konto oder Client.
Alle Benutzer = Dienst oder Infrastruktur.

Ein Client oder mehrere Clients?

Wenn nur ein Client betroffen ist, prüft man:

Netzwerkkabel
WLAN
IP-Konfiguration
DNS-Einstellungen
lokale Firewall
Proxy
VPN
Zertifikatsspeicher
lokale Software

Wenn mehrere Clients betroffen sind, prüft man:

Switch
VLAN
DHCP
DNS
Gateway
Firewall
Server
zentrale Dienste

Merksatz:

Ein Client betroffen:
lokal prüfen.
Viele Clients betroffen:
Infrastruktur prüfen.

Intern oder extern betroffen?

Wenn intern alles funktioniert, extern aber nicht, prüft man:

externe DNS-Auflösung
öffentliche IP
NAT
Firewall WAN → DMZ
Provider
CGNAT
Zertifikat
Reverse Proxy

Wenn extern funktioniert, intern aber nicht, prüft man:

internes DNS
Split DNS
Hairpin NAT
interne Firewall
interne Route
Proxy-Einstellungen

Merksatz:

Interne und externe Sicht getrennt prüfen.

Nur WLAN oder auch LAN?

Wenn nur WLAN betroffen ist, prüft man:

WLAN-Signal
SSID
WLAN-Passwort
VLAN-Zuordnung am Access Point
DHCP im WLAN-Netz
Roaming
Störungen
Access Point
Client-Treiber

Wenn LAN auch betroffen ist, liegt die Ursache eher bei:

IP-Konfiguration
Gateway
DNS
Firewall
Dienst
zentraler Infrastruktur

Merksatz:

WLAN-Fehler nicht automatisch als Internetfehler behandeln.

Nur ein VLAN betroffen?

Wenn nur ein VLAN betroffen ist, prüft man:

VLAN-ID
Switchport-Modus
Tagged oder Untagged
Trunk
Access-Port
DHCP-Scope
Gateway für VLAN
Firewall-Regeln
Routing
ACLs

Merksatz:

VLAN-bezogene Fehler sind oft Schicht 2 und 3.

Nur ein Dienst betroffen?

Wenn nur ein Dienst betroffen ist, prüft man eher:

DNS-Name des Dienstes
Ziel-IP
Port
Protokoll
Firewall-Regel
Dienststatus
Zertifikat
Authentifizierung
Berechtigung
Anwendungslogs

Beispiel:

Internet funktioniert,
aber SMB-Freigabe nicht.

Dann ist nicht das ganze Netzwerk down, sondern ein Dienst oder Zugriffspfad gestört.

Merksatz:

Ein Dienst betroffen:
Dienstkette prüfen.

Schicht 1 prüfen

Schicht 1 ist die Bitübertragungsschicht.

Prüfpunkte:

Werkzeuge:

Sichtprüfung
Linkstatus
Kabeltester
Switchport-Status
WLAN-Signalprüfung

Merksatz:

Ohne funktionierende Schicht 1 funktioniert darüber nichts.

Schicht 2 prüfen

Schicht 2 ist die Sicherungsschicht.

Prüfpunkte:

MAC-Adresse sichtbar?
Switchport aktiv?
VLAN korrekt?
Access oder Trunk richtig?
MAC-Adresstabelle passend?
STP blockiert?
Broadcast-Sturm?
ARP funktioniert?
keine doppelte IP im lokalen Netz?

Werkzeuge:

Switch-MAC-Tabelle
ARP-Tabelle
VLAN-Konfiguration
Wireshark
Switch-Logs

Merksatz:

Schicht 2 betrifft lokale Kommunikation im richtigen Netzsegment.

Schicht 3 prüfen

Schicht 3 ist die Vermittlungs- oder Netzwerkschicht.

Prüfpunkte:

IP-Adresse korrekt?
Subnetzmaske korrekt?
Gateway korrekt?
Routing korrekt?
Zielnetz erreichbar?
keine APIPA-Adresse?
keine doppelte IP?
IPv4 oder IPv6 korrekt?
Rückweg vorhanden?

Werkzeuge:

ipconfig
ifconfig
ip addr
ping
traceroute / tracert
route print
ip route
Routingtabelle

Merksatz:

Schicht 3 beantwortet:
Komme ich zum richtigen Netz?

Schicht 4 prüfen

Schicht 4 ist die Transportschicht.

Prüfpunkte:

TCP oder UDP?
richtiger Port?
Port offen?
Dienst lauscht?
Firewall blockiert?
TCP-Handshake vollständig?
UDP-Antwort vorhanden?
NAT oder PAT beteiligt?
Rückweg korrekt?

Werkzeuge:

nc
Test-NetConnection
ss
netstat
tcpdump
Wireshark
Firewall-Logs

Merksatz:

Schicht 4 beantwortet:
Ist der Dienstport erreichbar?

Schicht 5 prüfen

Schicht 5 ist die Sitzungsschicht.

Prüfpunkte:

Session wird aufgebaut?
Session bleibt bestehen?
Benutzer wird ständig ausgeloggt?
Cookie korrekt?
Session Timeout?
Load Balancer mit Session-Stickiness?
Session-Speicher erreichbar?

Typische Fehler:

Login-Schleife
Session läuft sofort ab
Warenkorb wird vergessen
Remote-Sitzung bricht ab

Merksatz:

Schicht 5 betrifft Sitzungen und deren Verwaltung.

Schicht 6 prüfen

Schicht 6 ist die Darstellungsschicht.

Prüfpunkte:

TLS korrekt?
Zertifikat gültig?
Name passt zum Zertifikat?
CA vertrauenswürdig?
Datenformat korrekt?
Zeichencodierung korrekt?
Kompression korrekt?
JSON oder XML gültig?

Typische Fehler:

Zertifikatswarnung
falsche Umlaute
ungültiges JSON
TLS-Handshake-Fehler
falscher Content-Type

Merksatz:

Schicht 6 betrifft Darstellung,
Codierung,
Kompression
und Verschlüsselung.

Schicht 7 prüfen

Schicht 7 ist die Anwendungsschicht.

Prüfpunkte:

Dienst läuft?
richtige URL?
richtiger Hostname?
richtige Methode?
richtiger Statuscode?
Anmeldung korrekt?
Berechtigung vorhanden?
Anwendung antwortet?
API korrekt?
Logs vorhanden?
Backend erreichbar?

Typische Fehler:

HTTP 404
HTTP 500
Login fehlgeschlagen
Zugriff verweigert
DNS falsch
Mail kommt nicht an
API antwortet mit Fehler

Merksatz:

Schicht 7 betrifft den konkreten Dienst und seine Antwort.

DNS als häufiger Sonderfall

DNS gehört zur Anwendungsschicht, wirkt aber auf fast alle anderen Dienste.

Wenn DNS falsch ist, sucht man oft am falschen Ziel.

Typische DNS-Fehler:

falsche IP-Adresse
NXDOMAIN
falscher DNS-Server
Split DNS falsch
veralteter Cache
IPv6-Antwort nicht erreichbar
MX-Record falsch

Merksatz:

DNS immer früh prüfen,
wenn Namen verwendet werden.

DHCP als häufiger Sonderfall

DHCP gehört zur Anwendungsschicht, liefert aber Schicht-3-Konfiguration.

DHCP-Fehler führen zu:

keiner IP-Adresse
APIPA 169.254.x.x
falschem Gateway
falschem DNS
falschem VLAN
falscher Lease

Merksatz:

DHCP-Fehler wirken wie IP- oder Internetprobleme.

Firewall als häufiger Sonderfall

Firewalls können mehrere Schichten betreffen.

Je nach Firewall prüft sie:

IP-Adressen
Ports
Protokolle
Zustand
Anwendung
Benutzer
Zonen

Bei Firewall-Verdacht prüfen:

Quelle
Ziel
Port
Protokoll
Richtung
Zone
Regel
Logs
NAT
Rückweg

Merksatz:

Firewall-Fehler mit Quelle,
Ziel,
Port,
Richtung
und Logs prüfen.

NAT als häufiger Sonderfall

NAT kann IP-Adressen und Ports verändern.

Deshalb muss man wissen:

Welche Adresse sieht der Client?
Welche Adresse sieht der Server?
Gibt es Source NAT?
Gibt es Destination NAT?
Gibt es PAT?
Gibt es Portweiterleitung?
Stimmt der Rückweg?

Merksatz:

Bei NAT immer vor und nach der Übersetzung denken.

Logs immer einbeziehen

Logs liefern oft die entscheidenden Hinweise.

Wichtige Logs:

Client-Logs
Server-Logs
Firewall-Logs
DNS-Logs
DHCP-Logs
Webserver-Logs
Reverse-Proxy-Logs
Authentifizierungslogs
VPN-Logs
Ereignisanzeige
journalctl

Merksatz:

Logs zeigen Entscheidungen,
Mitschnitte zeigen Verkehr.

Paketmitschnitt gezielt einsetzen

Ein Paketmitschnitt ist besonders hilfreich, wenn unklar ist:

ob Pakete ankommen
ob Antworten zurückkommen
ob DNS korrekt gefragt wird
ob TCP-Handshake klappt
ob UDP-Antworten kommen
ob NAT richtig arbeitet
ob Retransmissions auftreten
ob Reset oder Timeout entsteht

Merksatz:

Mitschnitt nutzen,
wenn der echte Verkehr unklar ist.

Fehler nach Änderung

Viele Störungen entstehen nach Änderungen.

Beispiele:

Firewall-Regel geändert
DNS-Eintrag geändert
DHCP-Scope geändert
VLAN geändert
Zertifikat erneuert
Server-IP geändert
Dienst aktualisiert
Reverse Proxy angepasst
Passwort oder Rechte geändert
VPN-Konfiguration geändert

Merksatz:

Nach Änderung zuerst die Änderung prüfen.

Change und Rollback

Bei Änderungen sollte vorher klar sein:

Was wird geändert?
Warum wird es geändert?
Wer ist verantwortlich?
Wann wird getestet?
Wie wird zurückgerollt?
Welche Systeme sind betroffen?
Gibt es ein Backup?
Gibt es Dokumentation?

Rollback bedeutet:

Änderung zurücknehmen,
wenn sie Probleme verursacht.

Merksatz:

Keine kritische Änderung ohne Rückweg.

Dokumentation während der Fehlersuche

Während der Fehlersuche sollte man dokumentieren:

Fehlerbild
Zeitpunkt
betroffene Systeme
betroffene Benutzer
getestete Schritte
Messergebnisse
Logs
Änderungen
gefundene Ursache
Lösung
offene Punkte

Merksatz:

Gute Dokumentation verhindert doppelte Arbeit.

Hypothesen bilden

Eine Hypothese ist eine fachliche Vermutung, die getestet wird.

Beispiel:

Hypothese:
DNS zeigt auf falsche IP.

Test:

nslookup oder dig ausführen.

Ergebnis:

Wenn DNS falsch ist,
Hypothese bestätigt.

Wenn nicht:

Hypothese verwerfen
und nächste Ursache prüfen.

Merksatz:

Hypothesen müssen getestet,
nicht geglaubt werden.

Nicht mehrere Dinge gleichzeitig ändern

Wenn man mehrere Dinge gleichzeitig ändert, weiß man später nicht, welche Änderung geholfen oder geschadet hat.

Besser:

eine Änderung durchführen
testen
Ergebnis dokumentieren
nächste Änderung durchführen

Merksatz:

Eine Änderung pro Testschritt.

Workaround und Ursachenbehebung unterscheiden

Ein Workaround umgeht ein Problem vorübergehend.

Eine Ursachenbehebung beseitigt die Ursache.

Beispiel:

Workaround:
Benutzer nutzt IP-Adresse statt DNS-Namen.

Ursache:
DNS-Eintrag ist falsch.

Die Ursache muss trotzdem behoben werden.

Merksatz:

Workaround ist nicht automatisch Lösung.

Typische Fehlerbilder und erste Einordnung

Fehlerbild erste Vermutung
Kein Link Schicht 1
IP 169.254.x.x DHCP-Problem
Gateway nicht erreichbar Schicht 2 / 3
Name löst nicht auf DNS
Ping geht, Port nicht Schicht 4 / Firewall / Dienst
Port offen, HTTP 500 Anwendung / Backend
Zertifikatswarnung TLS / Zeit / Name
Zugriff verweigert Autorisierung
Login schlägt fehl Authentifizierung
Nur extern gestört NAT / Firewall / DNS extern
Nur intern gestört DNS intern / Hairpin NAT / Routing

Merksatz:

Fehlerbild gibt Hinweis,
aber noch keinen Beweis.

Beispiel: Webseite öffnet nicht

Systematische Prüfung:

1. URL korrekt?
2. DNS löst korrekt auf?
3. Ziel-IP erreichbar?
4. TCP 443 erreichbar?
5. TLS-Zertifikat gültig?
6. HTTP-Statuscode prüfen.
7. Reverse Proxy prüfen.
8. Backend prüfen.
9. Webserver-Logs prüfen.
10. Firewall-Logs prüfen.

Merksatz:

Webfehler mit DNS,
Port,
TLS,
HTTP
und Logs prüfen.

Beispiel: Client bekommt keine IP-Adresse

Systematische Prüfung:

Merksatz:

DHCP-Fehler mit DORA eingrenzen.

Beispiel: Server per SSH nicht erreichbar

Systematische Prüfung:

1. Ziel-IP oder DNS prüfen.
2. Routing prüfen.
3. TCP 22 erreichbar?
4. SSH-Dienst läuft?
5. Host-Firewall erlaubt?
6. zentrale Firewall erlaubt?
7. Benutzer oder Schlüssel korrekt?
8. SSH-Logs prüfen.
9. Fail2ban oder Sperre prüfen.
10. Host-Key-Warnung prüfen.

Merksatz:

SSH-Fehler mit Netz,
Port,
Dienst,
Benutzer
und Logs prüfen.

Beispiel: SMB-Freigabe Zugriff verweigert

Systematische Prüfung:

1. Servername löst korrekt auf?
2. TCP 445 erreichbar?
3. SMB-Dienst läuft?
4. Benutzer korrekt angemeldet?
5. Freigabeberechtigung korrekt?
6. Dateisystemberechtigung korrekt?
7. Gruppenmitgliedschaft korrekt?
8. gespeicherte Anmeldedaten falsch?
9. Datei gesperrt?
10. Logs prüfen.

Merksatz:

SMB-Zugriff braucht Verbindung,
Anmeldung
und Rechte.

Beispiel: E-Mail kommt nicht an

Systematische Prüfung:

1. Absender erhält Fehlermeldung?
2. MX-Record korrekt?
3. DNS korrekt?
4. SMTP TCP 25 erreichbar?
5. Mailserver zuständig?
6. Spamfilter oder Quarantäne?
7. SPF, DKIM, DMARC korrekt?
8. Postfach voll?
9. TLS-Problem?
10. Mailserver-Logs prüfen.

Merksatz:

Mailfehler mit DNS,
SMTP,
Authentifizierung,
Spamfilter
und Logs prüfen.

Beispiel: VPN verbunden, aber interne Systeme nicht erreichbar

Systematische Prüfung:

1. VPN-Verbindung wirklich aktiv?
2. VPN-IP erhalten?
3. Route ins interne Netz vorhanden?
4. DNS für interne Namen korrekt?
5. Firewall-Regel VPN → Zielnetz korrekt?
6. Benutzergruppe berechtigt?
7. Split Tunnel korrekt?
8. Zielsystem-Firewall erlaubt?
9. Rückweg korrekt?
10. Logs prüfen.

Merksatz:

VPN braucht Tunnel,
Adresse,
Route,
DNS,
Firewall
und Rechte.

Beispiel: Nur langsam, nicht komplett kaputt

Bei Performanceproblemen prüft man zusätzlich:

Latenz
Paketverlust
Bandbreite
Duplex
WLAN-Signal
Retransmissions
Serverlast
DNS-Verzögerungen
MTU
Proxy
VPN
Speicher und CPU
Festplatten-I/O

Merksatz:

Langsam ist nicht dasselbe wie nicht erreichbar.

Latenz

Latenz ist die Verzögerung, bis Daten ihr Ziel erreichen und eine Antwort zurückkommt.

Hohe Latenz stört besonders:

VoIP
Videokonferenzen
Remote Desktop
Online-Anwendungen
Datenbankzugriffe
interaktive Anwendungen

Merksatz:

Latenz = Verzögerung.

Paketverlust

Paketverlust bedeutet:

Pakete gehen unterwegs verloren.

Folgen:

Verbindungen werden langsam.
TCP sendet erneut.
Audio oder Video stottert.
VPN wird instabil.
Webseiten laden unvollständig.

Hinweise:

Retransmissions
verlorene Ping-Antworten
Abbrüche
Timeouts

Merksatz:

Paketverlust erzeugt Wiederholungen und Instabilität.

Bandbreite

Bandbreite beschreibt, wie viele Daten pro Zeit übertragen werden können.

Geringe Bandbreite führt zu:

langsamen Downloads
ruckelnden Streams
langen Backups
langsamer Dateiübertragung
Engpässen bei vielen Benutzern

Merksatz:

Bandbreite = maximale Datenmenge pro Zeit.

Jitter

Jitter ist die Schwankung der Verzögerung.

Besonders störend bei:

VoIP
Videokonferenzen
Echtzeitanwendungen
Streaming
Remote-Zugriff

Merksatz:

Jitter = schwankende Latenz.

MTU

MTU steht für:

Maximum Transmission Unit

MTU beschreibt, wie groß ein Paket auf einem Übertragungsweg maximal sein darf.

MTU-Probleme können verursachen:

Webseiten laden teilweise.
VPN ist instabil.
große Downloads brechen ab.
kleine Pings funktionieren,
große Pakete nicht.

Merksatz:

MTU-Probleme zeigen sich oft erst bei größeren Paketen.

Fehlerklasse: Erreichbarkeit

Erreichbarkeitsfehler bedeuten:

Ziel ist gar nicht oder nur teilweise erreichbar.

Prüfen:

Merksatz:

Erreichbarkeit zuerst technisch eingrenzen.

Fehlerklasse: Namensauflösung

Namensauflösungsfehler bedeuten:

Name wird nicht oder falsch aufgelöst.

Prüfen:

DNS-Server
DNS-Record
DNS-Suffix
Split DNS
Cache
A/AAAA
CNAME
MX
interne und externe Antwort

Merksatz:

Name falsch bedeutet oft Ziel falsch.

Fehlerklasse: Authentifizierung

Authentifizierungsfehler bedeuten:

Identität wird nicht akzeptiert.

Prüfen:

Benutzername
Passwort
MFA
Konto gesperrt
Konto deaktiviert
Zertifikat
Token
Zeit
LDAP/AD/IdP

Merksatz:

Authentifizierung = Wer bist du?

Fehlerklasse: Autorisierung

Autorisierungsfehler bedeuten:

Identität ist bekannt,
aber Rechte fehlen.

Prüfen:

Gruppen
Rollen
Freigaberechte
Dateisystemrechte
API-Scopes
Richtlinien
Mandant
alte Session

Merksatz:

Autorisierung = Was darfst du?

Fehlerklasse: Anwendung

Anwendungsfehler bedeuten:

Netzwerkverbindung besteht,
aber der Dienst funktioniert nicht korrekt.

Prüfen:

Logs
Statuscodes
Backend
Datenbank
Konfiguration
Version
Abhängigkeiten
Speicher
CPU
Berechtigungen
Datenformat

Merksatz:

Wenn Netzwerk steht,
aber Dienst fehlerhaft antwortet,
Anwendung prüfen.

Fehlerklasse: Sicherheit

Sicherheitsmechanismen können Verkehr bewusst blockieren.

Beispiele:

Firewall
IDS/IPS
WAF
Antivirus
EDR
Spamfilter
Proxy
MFA
Conditional Access
Geoblocking
Rate Limiting

Merksatz:

Nicht jede Blockierung ist ein Fehler,
manchmal ist sie gewollt.

Abschluss einer Fehlersuche

Am Ende sollte klar sein:

Was war die Ursache?
Wie wurde sie nachgewiesen?
Was wurde geändert?
Welche Systeme waren betroffen?
Wie wurde getestet?
Ist die Lösung dauerhaft?
Muss dokumentiert werden?
Muss Monitoring angepasst werden?
Muss Prävention verbessert werden?

Merksatz:

Eine Fehlersuche endet mit Ursache,
Lösung
und Dokumentation.

Typische IHK-Fragen

In AP1 und AP2 kann zum Beispiel gefragt werden:

- Warum hilft das OSI-Modell bei der Fehlersuche?
- Was bedeutet Bottom-Up-Fehlersuche?
- Was bedeutet Top-Down-Fehlersuche?
- Was ist Divide and Conquer bei der Fehlersuche?
- Warum muss man Fehler genau eingrenzen?
- Warum reicht „Internet geht nicht“ nicht als Fehlerbeschreibung?
- Welche Schichten prüft man bei fehlender Verbindung?
- Warum prüft man DNS frühzeitig?
- Warum sind Logs wichtig?
- Warum sollte man nicht mehrere Dinge gleichzeitig ändern?
- Was ist ein Workaround?
- Was ist der Unterschied zwischen Authentifizierung und Autorisierung?
- Wie geht man bei einem Webfehler systematisch vor?
- Wie geht man bei DHCP-Problemen systematisch vor?
- Wie geht man bei VPN-Problemen systematisch vor?

Typische Prüfungsfallen

Nicht sofort die Firewall beschuldigen.

Nicht nur ping testen.

Nicht nur Port testen.

DNS kann viele Fehler verursachen.

DHCP gehört zu Schicht 7,
wirkt aber auf Schicht 3.

Firewall kann mehrere Schichten betreffen.

NAT verändert Adressen und Ports.

Ein einzelner Benutzer deutet oft auf Konto oder Client.

Alle Benutzer deuten eher auf zentrale Infrastruktur.

Intern und extern getrennt prüfen.

WLAN und LAN getrennt prüfen.

Authentifizierung ist nicht Autorisierung.

Workaround ist nicht Ursachenbehebung.

Eine Änderung pro Testschritt.

Nach Änderung zuerst Änderung prüfen.

Logs und Mitschnitt ergänzen sich.

Langsam ist ein anderes Fehlerbild als nicht erreichbar.

Wichtige Begriffe kurz erklärt

Begriff Kurze Erklärung
Fehlersuche systematisches Finden einer Ursache
Bottom-Up von Schicht 1 nach oben prüfen
Top-Down von Anwendung nach unten prüfen
Divide and Conquer Suchbereich durch mittlere Prüfung eingrenzen
Vergleichsmethode funktionierenden und fehlerhaften Fall vergleichen
Fehlerbild beobachtetes Problem
Reproduzierbarkeit Fehler lässt sich gezielt erneut auslösen
Hypothese testbare Vermutung
Workaround vorübergehende Umgehung
Ursachenbehebung eigentliche Ursache beseitigen
Rollback Änderung zurücknehmen
Latenz Verzögerung
Paketverlust Pakete gehen verloren
Bandbreite Datenmenge pro Zeit
Jitter Schwankung der Verzögerung
MTU maximale Paketgröße
Authentifizierung Identität prüfen
Autorisierung Rechte prüfen
Log Ereignisprotokoll
Paketmitschnitt aufgezeichneter Netzwerkverkehr

IHK-sichere Kurzformulierung

Das OSI-Modell hilft bei der Netzwerkfehlersuche, weil Fehler systematisch nach Schichten eingegrenzt werden können. Bei der Bottom-Up-Methode beginnt man bei Schicht 1 mit physischer Verbindung und arbeitet sich bis zur Anwendungsschicht hoch. Bei der Top-Down-Methode beginnt man bei der Anwendung und prüft dann nach unten. Wichtig sind eine genaue Fehlerbeschreibung, die Eingrenzung betroffener Benutzer und Systeme, die Prüfung von DNS, DHCP, IP-Konfiguration, Routing, Firewall, NAT, Ports, Diensten, Authentifizierung, Autorisierung und Logs. Messergebnisse sollten dokumentiert werden, und Änderungen sollten einzeln getestet werden. Ein Workaround kann kurzfristig helfen, ersetzt aber nicht die Beseitigung der eigentlichen Ursache.


Merksätze

OSI-Modell hilft bei Fehlersuche.

Nicht raten,
sondern schrittweise prüfen.

Bottom-Up beginnt bei Schicht 1.

Top-Down beginnt bei der Anwendung.

Divide and Conquer grenzt den Fehlerbereich ein.

Fehlerbild genau aufnehmen.

Einzelner Benutzer:
Konto oder Client prüfen.

Alle Benutzer:
Dienst oder Infrastruktur prüfen.

Intern und extern getrennt prüfen.

WLAN und LAN getrennt prüfen.

DNS früh prüfen.

DHCP mit DORA prüfen.

Firewall mit Quelle,
Ziel,
Port,
Richtung
und Logs prüfen.

NAT vor und nach Übersetzung denken.

Logs zeigen Entscheidungen.

Mitschnitte zeigen Verkehr.

Nach Änderung zuerst Änderung prüfen.

Eine Änderung pro Test.

Workaround ist nicht Ursache.

Langsam ist nicht gleich nicht erreichbar.

Latenz = Verzögerung.

Paketverlust = verlorene Pakete.

Jitter = schwankende Verzögerung.

MTU = maximale Paketgröße.

Authentifizierung = Wer bist du?

Autorisierung = Was darfst du?

Fehlersuche endet mit Ursache,
Lösung
und Dokumentation.

12.5 Typische Netzwerkfehler und ihre Ursachen

Netzwerkfehler können auf vielen verschiedenen Schichten entstehen.

Ein sichtbares Problem ist oft nur ein Symptom.

Beispiel:

Webseite öffnet nicht.

Das kann viele Ursachen haben:

- DNS falsch
- Server nicht erreichbar
- Port blockiert
- Zertifikat ungültig
- Webserver down
- Reverse Proxy falsch
- Benutzer nicht berechtigt

Merksatz:

Ein Fehlerbild zeigt nur das Symptom,
nicht automatisch die Ursache.

Warum Fehlerbilder wichtig sind

Fehlerbilder helfen, die Suche einzugrenzen.

Man fragt:

Was genau funktioniert nicht?
Was funktioniert noch?
Wer ist betroffen?
Seit wann?
Wurde etwas geändert?
Ist der Fehler dauerhaft oder sporadisch?
Gibt es eine Fehlermeldung?

Je genauer das Fehlerbild, desto schneller findet man die Ursache.

Merksatz:

Gute Fehlerbeschreibung ist der erste Diagnoseschritt.

Fehlerbild: Kein Netzwerklink

Typische Anzeichen:

Mögliche Ursachen:

- Kabel defekt
- Kabel nicht richtig gesteckt
- falscher Port
- Switchport deaktiviert
- Netzwerkkarte deaktiviert
- SFP-Modul defekt
- falsches Glasfasermodul
- Stromversorgung fehlt

Wahrscheinliche Schicht:

Schicht 1

Merksatz:


Typische Anzeichen:

- Netzwerk verbunden
- aber keine gültige IP-Adresse
- Windows zeigt 169.254.x.x
- DHCP schlägt fehl
- keine Verbindung zum Gateway
- Client meldet eingeschränkte Konnektivität

Mögliche Ursachen:

- DHCP-Server nicht erreichbar
- DHCP-Scope voll
- DHCP-Relay fehlt
- falsches VLAN
- Firewall blockiert UDP 67/68
- Switchport falsch konfiguriert
- Client im falschen Netz
- DHCP-Dienst gestoppt

Wahrscheinliche Schichten:

Schicht 2
Schicht 3
Schicht 7 wegen DHCP

Merksatz:

169.254.x.x deutet häufig auf DHCP-Probleme hin.

Fehlerbild: Falsche IP-Adresse

Typische Anzeichen:

- Client hat IP aus falschem Netz
- Gateway passt nicht
- DNS passt nicht
- Zugriff auf interne Dienste funktioniert nicht
- nur manche Dienste erreichbar

Mögliche Ursachen:

- falsches VLAN
- falscher DHCP-Scope
- Rogue-DHCP-Server
- statische IP falsch gesetzt
- falsches WLAN
- falsche Netzwerkdose
- DHCP-Reservierung falsch

Wahrscheinliche Schichten:

Schicht 2
Schicht 3
Schicht 7 wegen DHCP

Merksatz:

Falsche IP bedeutet oft:
falsches Netz oder falsche DHCP-Konfiguration.

Fehlerbild: Gateway nicht erreichbar

Typische Anzeichen:

- lokale IP vorhanden
- andere Geräte im Netz eventuell erreichbar
- Internet nicht erreichbar
- Ping zum Gateway schlägt fehl
- Routing funktioniert nicht

Mögliche Ursachen:

- falsches Gateway eingetragen
- Gateway offline
- VLAN falsch
- falsche Netzmaske
- ARP funktioniert nicht
- Firewall blockiert ICMP
- Switchport im falschen VLAN
- IP-Konflikt

Wahrscheinliche Schichten:

Schicht 2
Schicht 3

Merksatz:

Ohne Gateway keine Kommunikation in andere Netze.

Fehlerbild: Lokales Netz funktioniert, Internet nicht

Typische Anzeichen:

- interne Server erreichbar
- Gateway erreichbar
- externe Webseiten nicht erreichbar
- DNS oder Routing auffällig
- nur Internetzugriff betroffen

Mögliche Ursachen:

- Standardroute fehlt
- Internetrouter down
- Firewall blockiert WAN
- DNS falsch
- NAT funktioniert nicht
- Providerstörung
- Proxy falsch
- VPN verändert Routing
- öffentliche Verbindung gestört

Wahrscheinliche Schichten:

Schicht 3
Schicht 4
Schicht 7

Merksatz:

Intern geht,
extern nicht:
Gateway,
DNS,
NAT
und Provider prüfen.

Fehlerbild: IP funktioniert, Name nicht

Typische Anzeichen:

- Zugriff per IP funktioniert
- Zugriff per DNS-Name funktioniert nicht
- Browser meldet DNS-Fehler
- nslookup liefert keine oder falsche Antwort
- nur bestimmte Namen betroffen

Mögliche Ursachen:

- falscher DNS-Server
- DNS-Eintrag fehlt
- DNS-Eintrag zeigt falsch
- DNS-Cache veraltet
- Split DNS falsch
- Suchsuffix falsch
- interne Zone fehlt
- IPv6-Record zeigt auf falsches Ziel

Wahrscheinliche Schicht:

Schicht 7 wegen DNS

Merksatz:

IP geht,
Name nicht:
DNS prüfen.

Fehlerbild: Name löst auf falsche IP auf

Typische Anzeichen:

- DNS liefert Antwort
- aber falscher Server wird erreicht
- falsches Zertifikat erscheint
- falsche Webseite wird angezeigt
- intern und extern unterschiedliche Ergebnisse

Mögliche Ursachen:

- falscher A-Record
- falscher AAAA-Record
- falscher CNAME
- Split DNS falsch
- DNS-Cache alt
- falscher DNS-Server
- alte öffentliche IP
- interne Zone überschreibt externe Zone

Wahrscheinliche Schicht:

Schicht 7

Merksatz:

Falsche DNS-Antwort führt zum falschen Ziel.

Fehlerbild: Ping funktioniert, Dienst nicht

Typische Anzeichen:

- Ziel antwortet auf Ping
- aber Webseite, SSH, SMB oder RDP funktioniert nicht
- Porttest schlägt fehl
- Anwendung meldet Verbindungsfehler

Mögliche Ursachen:

- Dienst läuft nicht
- Port blockiert
- Host-Firewall blockiert
- zentrale Firewall blockiert
- Dienst lauscht auf falscher IP
- falscher Port
- falsches Protokoll
- Anwendung falsch konfiguriert

Wahrscheinliche Schichten:

Schicht 4
Schicht 7

Merksatz:

Ping beweist nicht,
dass ein Dienst funktioniert.

Fehlerbild: Port offen, Anwendung funktioniert nicht

Typische Anzeichen:

- Porttest erfolgreich
- TCP-Verbindung möglich
- aber Anwendung liefert Fehler
- HTTP 500 oder 502
- Login schlägt fehl
- API antwortet mit Fehler
- Dienst bricht Verbindung ab

Mögliche Ursachen:

- Anwendung defekt
- Backend nicht erreichbar
- Datenbankfehler
- falsche Konfiguration
- Authentifizierungsproblem
- Berechtigung fehlt
- falsches Datenformat
- Zertifikatsproblem
- Reverse Proxy falsch

Wahrscheinliche Schichten:

Schicht 5
Schicht 6
Schicht 7

Merksatz:

Offener Port ist nur Verbindung,
nicht Anwendungserfolg.

Fehlerbild: Timeout

Timeout bedeutet:

Es kommt keine Antwort innerhalb der erwarteten Zeit.

Typische Anzeichen:

- Verbindung hängt
- Browser lädt lange
- SSH wartet und bricht ab
- Porttest läuft ins Timeout
- SYN-Wiederholungen im Mitschnitt

Mögliche Ursachen:

- Firewall droppt Pakete
- Ziel nicht erreichbar
- Routingproblem
- Rückweg fehlt
- Dienst antwortet nicht
- falsche IP
- NAT falsch
- Provider blockiert

Wahrscheinliche Schichten:

Schicht 3
Schicht 4
Schicht 7

Merksatz:

Timeout bedeutet meistens:
keine passende Antwort kommt zurück.

Fehlerbild: Connection Refused

Connection Refused bedeutet:

Das Zielsystem lehnt die Verbindung aktiv ab.

Typische Anzeichen:

- schnelle Fehlermeldung
- TCP RST im Mitschnitt
- Host erreichbar
- Port nimmt keine Verbindung an

Mögliche Ursachen:

- Dienst läuft nicht
- falscher Port
- Dienst lauscht nur auf localhost
- Host-Firewall lehnt aktiv ab
- Anwendung nimmt keine Verbindung an
- Dienst wurde gestoppt

Wahrscheinliche Schichten:

Schicht 4
Schicht 7

Merksatz:

Connection Refused heißt:
Ziel erreichbar,
aber Dienst nimmt nicht an.

Fehlerbild: Zugriff verweigert

Typische Anzeichen:

- Anmeldung möglich
- aber Ressource nicht zugänglich
- HTTP 403
- SMB Zugriff verweigert
- API meldet Forbidden
- Anwendung zeigt keine Daten

Mögliche Ursachen:

- Gruppe fehlt
- Rolle fehlt
- Freigaberecht fehlt
- Dateisystemrecht fehlt
- API-Scope fehlt
- falscher Mandant
- Richtlinie blockiert
- alte Session
- Benutzer nicht autorisiert

Wahrscheinliche Schicht:

Schicht 7

Merksatz:

Zugriff verweigert ist meistens ein Autorisierungsproblem.

Fehlerbild: Anmeldung schlägt fehl

Typische Anzeichen:

- Login nicht möglich
- HTTP 401
- falsche Zugangsdaten
- MFA schlägt fehl
- LDAP-Bind schlägt fehl
- Kerberos-Fehler
- Konto gesperrt

Mögliche Ursachen:

- Benutzername falsch
- Passwort falsch
- Konto gesperrt
- Konto deaktiviert
- Passwort abgelaufen
- MFA nicht eingerichtet
- Zeitabweichung
- LDAP oder AD nicht erreichbar
- falscher Identity Provider

Wahrscheinliche Schicht:

Schicht 7

Merksatz:

Anmeldung fehlgeschlagen:
Authentifizierung prüfen.

Fehlerbild: Zertifikatswarnung

Typische Anzeichen:

- Browser warnt vor Zertifikat
- Mailclient meldet Zertifikatsfehler
- LDAPS oder HTTPS funktioniert nicht
- Name passt nicht
- Zertifikat abgelaufen
- CA nicht vertrauenswürdig

Mögliche Ursachen:

- Zertifikat abgelaufen
- falscher Hostname
- falsches Zertifikat
- Zwischenzertifikat fehlt
- Systemzeit falsch
- interne CA nicht vertraut
- DNS zeigt auf falschen Server
- Reverse Proxy liefert falsches Zertifikat

Wahrscheinliche Schichten:

Schicht 6
Schicht 7

Merksatz:

Zertifikatsfehler mit Name,
Zeit,
CA
und DNS prüfen.

Fehlerbild: Webseite zeigt 404

404 bedeutet:

Ressource nicht gefunden.

Typische Ursachen:

- falsche URL
- falscher Pfad
- Route fehlt
- Datei fehlt
- Reverse Proxy leitet falsch
- Anwendung erwartet anderen Basis-Pfad
- falscher virtueller Host

Wahrscheinliche Schicht:

Schicht 7

Merksatz:

404 bedeutet:
Unter diesem Pfad wurde nichts gefunden.

Fehlerbild: Webseite zeigt 500

500 bedeutet:

interner Serverfehler.

Typische Ursachen:

- Fehler in Anwendung
- Datenbank nicht erreichbar
- Konfiguration falsch
- fehlende Rechte
- Anwendung abgestürzt
- Speicherproblem
- Backendfehler
- Abhängigkeit fehlt

Wahrscheinliche Schicht:

Schicht 7

Merksatz:

500 ist meist ein Problem der Anwendung oder des Servers.

Fehlerbild: Webseite zeigt 502

502 bedeutet:

Bad Gateway

Typisch bei Reverse Proxys.

Mögliche Ursachen:

- Backend nicht erreichbar
- Backend läuft nicht
- falscher Backend-Port
- falsches Backend-Protokoll
- DNS zum Backend falsch
- Firewall blockiert Proxy zu Backend
- Backend antwortet ungültig

Wahrscheinliche Schicht:

Schicht 7

Merksatz:

502 bedeutet oft:
Proxy erreicht Backend nicht korrekt.

Fehlerbild: Webseite zeigt 503

503 bedeutet:

Dienst nicht verfügbar.

Mögliche Ursachen:

- Dienst gestoppt
- Wartungsmodus
- Server überlastet
- Backend nicht verfügbar
- Ressourcenmangel
- Anwendung startet gerade
- Load Balancer hat keine gesunden Backends

Wahrscheinliche Schicht:

Schicht 7

Merksatz:

503 bedeutet:
Dienst ist aktuell nicht verfügbar.

Fehlerbild: Webseite zeigt 504

504 bedeutet:

Gateway Timeout

Typisch:

Proxy oder Gateway wartet zu lange auf Antwort vom Backend.

Mögliche Ursachen:

- Backend zu langsam
- Backend hängt
- Firewall blockiert Rückweg
- Datenbank langsam
- Timeout zu kurz
- Netzwerkproblem zwischen Proxy und Backend

Wahrscheinliche Schichten:

Schicht 4
Schicht 7

Merksatz:

504 bedeutet:
Gateway wartet vergeblich auf Backend-Antwort.

Fehlerbild: Mail kommt nicht an

Typische Anzeichen:

- Absender erhält Bounce
- Empfänger sieht keine Mail
- Mail landet im Spam
- Mail verzögert sich
- SMTP-Fehler
- NDR wird erzeugt

Mögliche Ursachen:

- MX-Record falsch
- SMTP-Port blockiert
- Mailserver nicht zuständig
- Spamfilter blockiert
- SPF, DKIM oder DMARC falsch
- Postfach voll
- Domain falsch
- TLS-Problem
- Blacklisting

Wahrscheinliche Schicht:

Schicht 7

Merksatz:

Mailfehler mit DNS,
SMTP,
Spamfilter
und Logs prüfen.

Fehlerbild: SMB-Freigabe nicht erreichbar

Typische Anzeichen:

- Netzlaufwerk verbindet nicht
- `\\server\freigabe` funktioniert nicht
- Zugriff verweigert
- Freigabe nicht gefunden
- Benutzer sieht Netzlaufwerk nicht

Mögliche Ursachen:

- DNS-Name falsch
- TCP 445 blockiert
- SMB-Dienst läuft nicht
- Freigabe existiert nicht
- Benutzer nicht berechtigt
- Freigabe- oder Dateisystemrechte falsch
- gespeicherte Zugangsdaten falsch
- SMB-Version inkompatibel

Wahrscheinliche Schichten:

Schicht 4
Schicht 7

Merksatz:

SMB-Probleme mit Name,
Port,
Dienst
und Rechten prüfen.

Fehlerbild: VPN verbunden, aber keine internen Dienste

Typische Anzeichen:

- VPN zeigt verbunden
- interne Server nicht erreichbar
- DNS intern funktioniert nicht
- nur Internet geht
- bestimmte Netze fehlen

Mögliche Ursachen:

- Route fehlt
- Split Tunnel falsch
- interne DNS-Server fehlen
- Firewall-Regel VPN → LAN fehlt
- Benutzergruppe nicht berechtigt
- Rückweg fehlt
- Zielserver-Firewall blockiert
- falscher VPN-Adresspool

Wahrscheinliche Schichten:

Schicht 3
Schicht 4
Schicht 7

Merksatz:

VPN verbunden heißt nicht automatisch:
interne Ressourcen erlaubt.

Fehlerbild: Nur manche Webseiten gehen nicht

Typische Anzeichen:

- viele Webseiten funktionieren
- einzelne Seiten nicht
- bestimmte Domains nicht erreichbar
- Zertifikatsfehler nur bei bestimmten Seiten
- DNS oder Proxy auffällig

Mögliche Ursachen:

- DNS-Problem für bestimmte Domain
- Proxy blockiert
- Firewall-Kategorie blockiert
- Zertifikatsproblem
- IPv6-Problem
- MTU-Problem
- CDN-Störung
- Geoblocking
- Browsercache
- HSTS-Problem

Wahrscheinliche Schichten:

Schicht 3
Schicht 6
Schicht 7

Merksatz:

Einzelne Webseiten betroffen:
DNS,
Proxy,
Zertifikat
und IPv6 prüfen.

Fehlerbild: Verbindung ist langsam

Typische Anzeichen:

- Webseiten laden langsam
- Downloads langsam
- RDP verzögert
- VoIP stockt
- Dateiübertragung langsam
- Anwendungen reagieren träge

Mögliche Ursachen:

- hohe Latenz
- Paketverlust
- geringe Bandbreite
- WLAN-Störung
- Duplexproblem
- überlasteter Server
- überlastete Firewall
- DNS-Verzögerung
- VPN-Overhead
- MTU-Problem

Wahrscheinliche Schichten:

alle Schichten möglich

Merksatz:

Langsam ist ein eigenes Fehlerbild,
nicht einfach „geht nicht“.

Fehlerbild: Verbindung bricht sporadisch ab

Typische Anzeichen:

- Verbindung funktioniert zeitweise
- SSH bricht ab
- VPN trennt sich
- WLAN verliert Verbindung
- RDP friert ein
- Downloads brechen ab

Mögliche Ursachen:

- WLAN-Störungen
- Paketverlust
- DHCP-Lease-Probleme
- instabile Leitung
- MTU-Problem
- Firewall-Timeout
- NAT-Timeout
- Serverüberlastung
- Energieoptionen am Client
- Roaming-Probleme

Wahrscheinliche Schichten:

Schicht 1 bis 7 möglich

Merksatz:

Sporadische Fehler brauchen Zeitbezug,
Logs
und Monitoring.

Fehlerbild: Nur große Dateien oder große Webseiten brechen ab

Typische Anzeichen:

- kleine Webseiten gehen
- große Downloads brechen ab
- VPN instabil
- Uploads hängen
- TLS-Verbindung startet,
  hängt aber später

Mögliche Ursachen:

- MTU-Problem
- Fragmentierung blockiert
- Paketverlust
- Proxy-Timeout
- Firewall-Timeout
- Upload-Limit
- Speicherproblem
- schlechte Verbindung

Wahrscheinliche Schichten:

Schicht 3
Schicht 4
Schicht 6
Schicht 7

Merksatz:

Kleine Daten gehen,
große nicht:
MTU und Paketverlust prüfen.

Fehlerbild: Nur ein VLAN hat Probleme

Typische Anzeichen:

- andere Netze funktionieren
- ein Standort oder Netzsegment betroffen
- DHCP nur dort gestört
- Gateway nur dort nicht erreichbar
- bestimmtes WLAN betroffen

Mögliche Ursachen:

- VLAN-ID falsch
- Trunk lässt VLAN nicht durch
- Access-Port falsch
- DHCP-Scope falsch
- DHCP-Relay fehlt
- Gateway des VLANs down
- Firewall-Regel für VLAN fehlt
- Routing für VLAN fehlt

Wahrscheinliche Schichten:

Schicht 2
Schicht 3

Merksatz:

Ein VLAN betroffen:
VLAN,
Gateway,
DHCP
und Routing prüfen.

Fehlerbild: Nur ein Standort hat Probleme

Typische Anzeichen:

- andere Standorte funktionieren
- WAN-Verbindung langsam oder down
- lokale Dienste funktionieren,
  zentrale Dienste nicht
- VPN oder MPLS gestört

Mögliche Ursachen:

- Standortleitung gestört
- Router down
- VPN-Tunnel down
- Routingproblem
- DNS lokal falsch
- lokale Firewall blockiert
- Bandbreite ausgelastet
- Providerstörung

Wahrscheinliche Schichten:

Schicht 1 bis 4

Merksatz:

Ein Standort betroffen:
WAN,
Router,
VPN,
DNS
und lokale Infrastruktur prüfen.

Fehlerbild: Nur ein Benutzer hat Probleme

Typische Anzeichen:

- andere Benutzer am gleichen Gerät funktionieren
- Benutzer kann sich nicht anmelden
- bestimmte Berechtigungen fehlen
- Benutzer sieht Daten nicht
- MFA funktioniert nicht

Mögliche Ursachen:

- Passwort falsch
- Konto gesperrt
- Gruppenmitgliedschaft fehlt
- Rolle fehlt
- Profilproblem
- MFA falsch eingerichtet
- Lizenz fehlt
- gespeicherte Zugangsdaten falsch
- Session alt

Wahrscheinliche Schicht:

Schicht 7

Merksatz:

Einzelner Benutzer:
Konto,
Rechte
und Profil prüfen.

Fehlerbild: Nur ein Client hat Probleme

Typische Anzeichen:

- andere Clients funktionieren
- gleicher Benutzer auf anderem Gerät funktioniert
- lokaler Browserfehler
- lokales Netzwerkproblem
- falsche IP oder DNS nur auf diesem Client

Mögliche Ursachen:

- falsche IP-Konfiguration
- falscher DNS
- lokale Firewall
- Proxy-Einstellungen
- VPN aktiv oder falsch
- Zertifikatsspeicher
- Browsercache
- Malware oder Sicherheitssoftware
- Treiberproblem
- defektes Kabel oder WLAN

Wahrscheinliche Schichten:

Schicht 1 bis 7

Merksatz:

Einzelner Client:
lokale Konfiguration prüfen.

Fehlerbild: Alle Benutzer haben Probleme

Typische Anzeichen:

- mehrere Clients betroffen
- Dienst generell nicht erreichbar
- zentrale Anwendung gestört
- viele Tickets gleichzeitig
- Monitoring schlägt an

Mögliche Ursachen:

- Server down
- DNS-Störung
- DHCP-Störung
- Firewall-Änderung
- Zertifikat abgelaufen
- Datenbank down
- Providerstörung
- zentrales Update fehlerhaft
- Authentifizierungsdienst gestört

Wahrscheinliche Schichten:

zentrale Infrastruktur oder Dienst

Merksatz:

Alle betroffen:
zentralen Dienst und Infrastruktur prüfen.

Fehlerbild: Nach Update funktioniert Dienst nicht

Typische Anzeichen:

- Fehler begann direkt nach Update
- Anwendung startet nicht
- neue Fehlermeldung
- alte Konfiguration nicht kompatibel
- Abhängigkeiten fehlen

Mögliche Ursachen:

- Versionskonflikt
- geänderte Konfigurationsoption
- Dienst startet nicht
- Rechte geändert
- Datenbankmigration fehlgeschlagen
- Zertifikat oder TLS geändert
- Firewall- oder Portänderung
- Cacheproblem

Wahrscheinliche Schicht:

meist Schicht 7,
teilweise Schicht 4 bis 6

Merksatz:

Nach Update zuerst Update,
Logs
und Kompatibilität prüfen.

Fehlerbild: Nach Firewall-Änderung funktioniert Dienst nicht

Typische Anzeichen:

- Fehler direkt nach Regeländerung
- bestimmte Verbindungen blockiert
- nur bestimmte Richtung betroffen
- Firewall-Logs zeigen Drops

Mögliche Ursachen:

- falsche Regelreihenfolge
- falsche Quelle
- falsches Ziel
- falscher Port
- TCP/UDP verwechselt
- falsche Zone
- NAT vergessen
- Rückweg blockiert
- temporäre Regel entfernt

Wahrscheinliche Schicht:

Schicht 3 / 4,
je nach Firewall auch Schicht 7

Merksatz:

Nach Firewall-Änderung:
Regel,
Richtung,
NAT
und Logs prüfen.

Fehlerbild: Nach DNS-Änderung falsches Ziel

Typische Anzeichen:

- einige Clients erreichen neues Ziel
- andere noch altes Ziel
- Zertifikat passt nicht
- falscher Server antwortet
- interne und externe Antwort unterschiedlich

Mögliche Ursachen:

- DNS-Cache
- TTL noch aktiv
- falscher Record geändert
- Split DNS vergessen
- CNAME zeigt falsch
- alter Record existiert noch
- Client nutzt anderen DNS-Server

Wahrscheinliche Schicht:

Schicht 7

Merksatz:

Nach DNS-Änderung:
Cache,
TTL
und richtigen DNS-Server prüfen.

Fehlerbild: Nach Zertifikatserneuerung Fehler

Typische Anzeichen:

- Browser warnt
- TLS-Handshake scheitert
- App verbindet nicht mehr
- Reverse Proxy liefert altes Zertifikat
- Zwischenzertifikat fehlt

Mögliche Ursachen:

- falsches Zertifikat installiert
- Zertifikatskette unvollständig
- privater Schlüssel passt nicht
- Dienst nicht neu geladen
- SNI falsch
- Zertifikat enthält Namen nicht
- Client vertraut CA nicht

Wahrscheinliche Schichten:

Schicht 6
Schicht 7

Merksatz:

Zertifikatserneuerung braucht richtigen Namen,
Schlüssel,
Kette
und Dienstreload.

Fehlerbild: Nach VLAN-Änderung keine Verbindung

Typische Anzeichen:

- Client bekommt falsche oder keine IP
- Gateway nicht erreichbar
- bestimmter Switchport betroffen
- WLAN-SSID betroffen
- nur ein Netzsegment betroffen

Mögliche Ursachen:

- Access-Port falsches VLAN
- Trunk erlaubt VLAN nicht
- Native VLAN falsch
- DHCP-Relay fehlt
- Gateway für VLAN fehlt
- Firewall-Regel für neues VLAN fehlt
- Routing fehlt

Wahrscheinliche Schichten:

Schicht 2
Schicht 3

Merksatz:

Nach VLAN-Änderung:
VLAN-Zuordnung,
Trunk,
Gateway
und DHCP prüfen.

Fehlerbild: Nach Passwortänderung Anwendung kaputt

Typische Anzeichen:

- Dienst startet nicht
- Anwendung kann Datenbank nicht erreichen
- LDAP-Bind schlägt fehl
- API-Zugriff schlägt fehl
- wiederholte Loginfehler im Log

Mögliche Ursachen:

- Dienstkonto-Passwort geändert
- Passwort nicht in Anwendung aktualisiert
- Konto gesperrt
- Secret falsch hinterlegt
- Token abgelaufen
- alte Session ungültig
- gespeicherte Zugangsdaten falsch

Wahrscheinliche Schicht:

Schicht 7

Merksatz:

Dienstkonten und gespeicherte Secrets bei Passwortänderungen beachten.

Erste Einordnung nach Fehlermeldung

Fehlermeldung erste Richtung
Kein Netzwerk Schicht 1 bis 3
DNS-Name nicht gefunden DNS
Zeitüberschreitung Routing, Firewall, Rückweg, Dienst
Verbindung abgelehnt Dienst oder Host-Firewall
401 Unauthorized Authentifizierung
403 Forbidden Autorisierung
404 Not Found falscher Pfad oder Ressource fehlt
500 Internal Server Error Anwendung oder Backend
502 Bad Gateway Reverse Proxy oder Backend
Zertifikat ungültig TLS, DNS, Zeit oder CA
Zugriff verweigert Rechte

Merksatz:

Fehlermeldung gibt Richtung,
aber ersetzt keine Prüfung.

Erste Einordnung nach betroffener Menge

Betroffen wahrscheinliche Richtung
ein Benutzer Konto, Rechte, MFA, Profil
ein Client lokale Konfiguration
ein Raum Switch, WLAN, VLAN
ein VLAN VLAN, DHCP, Gateway, Firewall
ein Standort WAN, Router, Provider, VPN
alle Benutzer zentraler Dienst oder Infrastruktur
nur extern DNS extern, NAT, Firewall, Provider
nur intern DNS intern, Routing, Hairpin NAT, Firewall

Merksatz:

Betroffene Menge hilft,
die Fehlerstelle einzugrenzen.

Erste Einordnung nach Änderung

Letzte Änderung zuerst prüfen
Firewall-Regel Quelle, Ziel, Port, Richtung, Logs
NAT-Regel öffentliche IP, Ziel, Port, Protokoll
DNS-Eintrag Record, TTL, Cache, interner/externer DNS
Zertifikat Name, Kette, Schlüssel, Dienstreload
VLAN Access, Trunk, Gateway, DHCP
Update Logs, Version, Konfiguration, Abhängigkeiten
Passwort Dienstkonto, Secret, Sperrung
VPN Route, DNS, Benutzergruppe, Firewall
Rechte Gruppen, Rollen, ACLs, Session

Merksatz:

Die letzte Änderung ist oft der wichtigste Hinweis.

Was man vermeiden sollte

Nicht vorschnell:

Firewall ausschalten
alle Ports öffnen
Any-Any erlauben
Rechte auf Vollzugriff setzen
Zertifikatswarnungen ignorieren
DNS wild ändern
mehrere Dinge gleichzeitig ändern
Logs ignorieren
Fehlermeldung nur überfliegen
Workaround als Lösung stehen lassen

Merksatz:

Schnelle unsaubere Änderungen erzeugen neue Probleme.

Typische IHK-Fragen

In AP1 und AP2 kann zum Beispiel gefragt werden:

- Warum ist ein Fehlerbild nur ein Symptom?
- Was deutet auf ein DHCP-Problem hin?
- Was bedeutet 169.254.x.x?
- Warum reicht Ping nicht als Dienstprüfung?
- Was bedeutet Timeout?
- Was bedeutet Connection Refused?
- Was bedeutet HTTP 401?
- Was bedeutet HTTP 403?
- Was bedeutet HTTP 404?
- Was bedeutet HTTP 500?
- Was bedeutet HTTP 502?
- Warum kann DNS wie ein Firewallproblem wirken?
- Warum kann ein Zertifikatsfehler durch DNS entstehen?
- Wie grenzt man Fehler nach betroffenen Benutzern ein?
- Warum ist die letzte Änderung wichtig?

Typische Prüfungsfallen

Symptom ist nicht Ursache.

169.254.x.x deutet auf DHCP-Problem.

Ping reicht nicht für Dienstprüfung.

Port offen reicht nicht für Anwendungserfolg.

Timeout und Connection Refused unterscheiden.

401 ist Authentifizierung.

403 ist Autorisierung.

404 ist Ressource oder Pfad.

500 ist Anwendung oder Server.

502 ist häufig Proxy zu Backend.

DNS früh prüfen.

Zertifikat hängt mit Name,
Zeit
und Vertrauen zusammen.

Einzelner Benutzer bedeutet oft Konto oder Rechte.

Alle Benutzer bedeutet eher Infrastruktur.

Nur intern oder nur extern getrennt prüfen.

Letzte Änderung zuerst prüfen.

Nicht mehrere Dinge gleichzeitig ändern.

Wichtige Begriffe kurz erklärt

Begriff Kurze Erklärung
Fehlerbild sichtbares Symptom eines Problems
Ursache eigentlicher technischer Grund
Symptom beobachtbare Auswirkung
Timeout keine Antwort innerhalb der Zeit
Connection Refused Ziel lehnt aktiv ab
APIPA automatische 169.254.x.x-Adresse
NXDOMAIN DNS-Name existiert nicht
HTTP 401 nicht authentifiziert
HTTP 403 nicht berechtigt
HTTP 404 nicht gefunden
HTTP 500 interner Serverfehler
HTTP 502 Bad Gateway
Rückweg Antwortweg zurück zur Quelle
Split DNS intern und extern unterschiedliche DNS-Antwort
Hairpin NAT interner Zugriff über öffentliche Adresse
Rogue DHCP unerwünschter DHCP-Server
Dienstkonto Konto für Anwendung oder Dienst
Workaround vorübergehende Umgehung
Root Cause eigentliche Ursache

IHK-sichere Kurzformulierung

Typische Netzwerkfehler müssen anhand ihres Fehlerbildes systematisch eingeordnet werden. Ein Symptom wie „Webseite öffnet nicht“ kann Ursachen auf verschiedenen OSI-Schichten haben, zum Beispiel DNS, Routing, Firewall, Port, TLS, Anwendung oder Berechtigung. Eine Adresse aus dem Bereich 169.254.0.0/16 deutet häufig auf ein DHCP-Problem hin. Ein erfolgreicher Ping beweist nicht, dass ein Dienst funktioniert, und ein offener Port beweist nicht, dass die Anwendung korrekt arbeitet. Timeout, Connection Refused, HTTP-Statuscodes, Zertifikatswarnungen und Zugriff-verweigert-Meldungen geben Hinweise auf die Fehlerursache, müssen aber durch Tests, Logs und Konfigurationsprüfung bestätigt werden.


Merksätze

Fehlerbild ist Symptom,
nicht Ursache.

Gute Fehlerbeschreibung spart Zeit.

Kein Link:
Schicht 1 prüfen.

169.254.x.x:
DHCP prüfen.

Gateway nicht erreichbar:
Schicht 2 und 3 prüfen.

IP geht,
Name nicht:
DNS prüfen.

Ping geht,
Dienst nicht:
Port,
Firewall
und Dienst prüfen.

Port offen,
Anwendung kaputt:
Schicht 7 prüfen.

Timeout:
keine passende Antwort.

Connection Refused:
Ziel lehnt aktiv ab.

Zugriff verweigert:
Autorisierung prüfen.

Login fehlgeschlagen:
Authentifizierung prüfen.

Zertifikatsfehler:
Name,
Zeit,
CA
und DNS prüfen.

404:
Pfad oder Ressource fehlt.

500:
Anwendung oder Serverproblem.

502:
Proxy erreicht Backend nicht sauber.

503:
Dienst nicht verfügbar.

504:
Gateway wartet zu lange.

Mailfehler:
DNS,
SMTP
und Logs prüfen.

SMB-Fehler:
TCP 445,
Anmeldung
und Rechte prüfen.

VPN verbunden heißt nicht:
Zugriff erlaubt.

Langsam ist nicht gleich nicht erreichbar.

Kleine Daten gehen,
große nicht:
MTU prüfen.

Ein Benutzer:
Konto und Rechte prüfen.

Ein Client:
lokale Konfiguration prüfen.

Alle Benutzer:
zentrale Infrastruktur prüfen.

Letzte Änderung zuerst prüfen.

12.6 Logauswertung, Monitoring und Dokumentation bei Netzwerkfehlern

Logs und Monitoring sind wichtige Hilfsmittel bei der Fehlersuche.

Ein Paketmitschnitt zeigt, welche Pakete übertragen werden.

Logs zeigen, was Systeme, Dienste, Firewalls und Anwendungen entschieden oder gemeldet haben.

Monitoring zeigt, ob Systeme und Dienste dauerhaft verfügbar und leistungsfähig sind.

Merksatz:

Mitschnitt zeigt Verkehr.
Logs zeigen Ereignisse.
Monitoring zeigt Zustand über Zeit.

Warum Logs wichtig sind

Viele Fehler sind ohne Logs schwer zu verstehen.

Beispiele:

Benutzer kann sich nicht anmelden.
Firewall blockiert Verbindung.
Webserver liefert HTTP 500.
Datenbank lehnt Verbindung ab.
Zertifikat wird abgelehnt.
VPN-Verbindung wird getrennt.
DHCP vergibt keine Adresse.
DNS liefert falsche Antwort.

Ohne Logs sieht man oft nur das Symptom.

Merksatz:

Logs liefern Hinweise auf die Ursache.

Was ist ein Log?

Ein Log ist ein Ereignisprotokoll.

Darin steht, was ein System oder Dienst festgestellt hat.

Typische Angaben:

- Zeitpunkt
- Quelle
- Ziel
- Benutzer
- Dienst
- Aktion
- Fehlercode
- Meldung
- Schweregrad
- betroffene Komponente

Merksatz:

Ein Log ist ein technisches Ereignistagebuch.

Typische Logquellen

Wichtige Logquellen in Netzwerken:

- Firewall-Logs
- Router-Logs
- Switch-Logs
- DNS-Logs
- DHCP-Logs
- VPN-Logs
- Webserver-Logs
- Reverse-Proxy-Logs
- Authentifizierungslogs
- Mailserver-Logs
- Datenbank-Logs
- Betriebssystem-Logs
- Anwendungslogs
- Cloud-Logs
- Monitoring-Alarme

Merksatz:

Die richtige Logquelle hängt vom Fehlerbild ab.

Firewall-Logs

Firewall-Logs zeigen, ob Verkehr erlaubt oder blockiert wurde.

Wichtige Informationen:

- Quelle
- Ziel
- Quellport
- Zielport
- Protokoll
- Aktion
- Regelname
- Interface
- Zone
- NAT-Übersetzung
- Zeit

Beispiele für Aktionen:

allow
deny
drop
reject

Merksatz:

Firewall-Logs zeigen,
welche Regel wirklich gegriffen hat.

Firewall-Log richtig lesen

Bei Firewall-Logs prüft man:

Kommt der Verkehr an der Firewall an?
Welche Quelle sieht die Firewall?
Welches Ziel sieht die Firewall?
Welcher Port wird genutzt?
TCP oder UDP?
Wird erlaubt oder blockiert?
Welche Regel trifft?
Ist NAT sichtbar?
Gibt es Rückverkehr?

Merksatz:

Nicht die gedachte Regel zählt,
sondern die tatsächlich getroffene Regel.

Keine Firewall-Logs sichtbar

Wenn kein passender Logeintrag sichtbar ist, kann das bedeuten:

Verkehr kommt gar nicht bei der Firewall an.
falsche Firewall wird geprüft.
falsches Interface wird geprüft.
Logging ist deaktiviert.
DNS zeigt auf ein anderes Ziel.
Route geht anderen Weg.
Client sendet keine Anfrage.
vorgeschaltetes Gerät blockiert.
Zeitfilter ist falsch gesetzt.

Merksatz:

Kein Log heißt nicht automatisch:
Firewall ist unschuldig.

Router-Logs

Router-Logs helfen bei:

Routingproblemen
Verbindungsabbrüchen
WAN-Störungen
VPN-Tunneln
Interface-Fehlern
Nachbarschaftsproblemen
Routing-Protokollen

Typische Hinweise:

Interface up/down
Route geändert
Tunnel down
Paket verworfen
Gateway nicht erreichbar

Merksatz:

Router-Logs zeigen Wege und Verbindungszustände.

Switch-Logs

Switch-Logs sind wichtig für Schicht 2.

Sie zeigen zum Beispiel:

Port up/down
VLAN-Fehler
STP-Änderungen
Loop-Erkennung
Port-Security-Verletzungen
Duplex- oder Speed-Probleme
MAC-Flapping
PoE-Probleme
Trunk-Probleme

Merksatz:

Switch-Logs helfen bei lokalen Netz- und VLAN-Problemen.

MAC-Flapping

MAC-Flapping bedeutet:

dieselbe MAC-Adresse erscheint schnell wechselnd an verschiedenen Switchports.

Mögliche Ursachen:

- Netzwerkschleife
- falsch angeschlossener Switch
- falsche Link Aggregation
- virtuelle Umgebung
- fehlerhafte Redundanz
- Loop über Patchkabel

Merksatz:

MAC-Flapping ist ein Warnzeichen für Schicht-2-Probleme.

STP-Logs

STP steht für:

Spanning Tree Protocol

STP verhindert Schleifen in Layer-2-Netzen.

STP-Logs zeigen zum Beispiel:

Topology Change
Port Blocking
Port Forwarding
Root Bridge Wechsel
Loop erkannt

Merksatz:

STP-Logs sind wichtig bei Schleifen und Broadcast-Stürmen.

DNS-Logs

DNS-Logs zeigen Namensauflösungen.

Wichtige Fragen:

Welcher Client fragt?
Welcher Name wird gefragt?
Welche Antwort wird geliefert?
Gibt es NXDOMAIN?
Gibt es SERVFAIL?
Wird intern oder extern gefragt?
Gibt es ungewöhnlich viele Anfragen?

Merksatz:

DNS-Logs zeigen,
welche Namen tatsächlich aufgelöst werden.

DHCP-Logs

DHCP-Logs zeigen, wie IP-Adressen vergeben werden.

Wichtige Informationen:

- Client-MAC-Adresse
- angebotene IP-Adresse
- vergebene IP-Adresse
- Lease-Zeit
- Scope
- DHCP-Optionen
- Konflikte
- Fehlermeldungen

Typische Fehler:

Scope voll
falscher Scope
DHCP-Relay fehlt
Lease-Konflikt
unbekannter Client

Merksatz:

DHCP-Logs erklären,
warum ein Client welche IP bekommt oder nicht bekommt.

VPN-Logs

VPN-Logs zeigen, ob ein Tunnel aufgebaut wird und warum er scheitert.

Wichtige Hinweise:

Benutzername
Client-IP
VPN-IP
Authentifizierung erfolgreich oder fehlgeschlagen
Zertifikatsfehler
MFA-Fehler
Gruppenrichtlinie
zugewiesene Routen
Tunnel aufgebaut oder getrennt
Fehlercode

Merksatz:

VPN verbunden heißt nicht automatisch:
Zugriff auf interne Systeme erlaubt.

Webserver-Logs

Webserver-Logs zeigen HTTP-Anfragen und Antworten.

Typische Angaben:

- Client-IP
- Zeitpunkt
- Methode
- Pfad
- Statuscode
- User-Agent
- Antwortgröße
- Bearbeitungszeit

Beispiele:

GET /index.html 200
POST /login 401
GET /admin 403
GET /missing 404
GET /app 500

Merksatz:

Webserver-Logs zeigen,
was die Anwendung oder der Webserver geantwortet hat.

Reverse-Proxy-Logs

Reverse-Proxy-Logs sind besonders wichtig bei veröffentlichten Webdiensten.

Sie zeigen:

- externer Client
- Hostname
- Pfad
- Backend-Ziel
- HTTP-Status
- TLS-Informationen
- Weiterleitungsfehler
- Timeout
- 502 oder 504
- ausgewähltes Backend

Merksatz:

Reverse-Proxy-Logs zeigen den Übergang vom Client zum Backend.

Authentifizierungslogs

Authentifizierungslogs zeigen, ob eine Anmeldung erfolgreich war oder nicht.

Typische Hinweise:

- Benutzername
- Quelle
- Zeitpunkt
- Erfolg oder Fehler
- falsches Passwort
- Konto gesperrt
- MFA erforderlich
- Token ungültig
- Gruppenmitgliedschaft
- Kerberos- oder LDAP-Fehler

Merksatz:

Authentifizierungslogs beantworten:
Wer wollte sich anmelden,
und warum ging es nicht?

Autorisierungsfehler in Logs

Autorisierung bedeutet:

Ein Benutzer ist bekannt,
hat aber nicht die nötigen Rechte.

Typische Hinweise:

Access denied
Forbidden
Permission denied
Insufficient privileges
Missing role
Group required
Scope missing

Merksatz:

Authentifizierung prüft Identität.
Autorisierung prüft Rechte.

Mailserver-Logs

Mailserver-Logs helfen bei E-Mail-Problemen.

Sie zeigen:

- eingehende Verbindung
- ausgehende Verbindung
- Absender
- Empfänger
- SMTP-Statuscode
- Spamfilter-Entscheidung
- TLS-Fehler
- Zustellversuch
- Bounce
- Queue-Status

Merksatz:

Mailserver-Logs zeigen,
wo eine E-Mail hängen bleibt oder abgelehnt wird.

Datenbank-Logs

Datenbank-Logs helfen bei Anwendungsfehlern.

Typische Hinweise:

- Verbindung fehlgeschlagen
- Benutzer nicht berechtigt
- Passwort falsch
- Datenbank nicht erreichbar
- SQL-Fehler
- langsame Abfragen
- Locking-Probleme
- Speicher- oder Verbindungsgrenze erreicht

Merksatz:

HTTP 500 kann seine Ursache in der Datenbank haben.

Betriebssystem-Logs

Betriebssystem-Logs zeigen Systemereignisse.

Beispiele:

Dienst gestartet
Dienst gestoppt
Dienst abgestürzt
Speicher voll
Festplatte voll
Netzwerkinterface down
Treiberfehler
Berechtigungsfehler
Zeitproblem
Zertifikatproblem

Merksatz:

Systemlogs zeigen,
ob das Betriebssystem selbst Probleme meldet.

Anwendungslogs

Anwendungslogs sind oft die wichtigste Quelle bei Schicht-7-Problemen.

Sie zeigen zum Beispiel:

Konfigurationsfehler
fehlende Datei
Datenbankfehler
API-Fehler
Berechtigungsfehler
ungültiges Datenformat
ungültige Session
Fehler beim Start
Stacktrace
Timeout zu Backend

Merksatz:

Wenn Netzwerk steht,
aber Anwendung fehlschlägt,
Anwendungslogs prüfen.

Cloud-Logs

In Cloud-Umgebungen gibt es zusätzliche Logquellen.

Beispiele:

- Security Groups
- Network Security Groups
- Load Balancer Logs
- Cloud Firewall Logs
- IAM Logs
- Audit Logs
- DNS Logs
- API Gateway Logs
- Container Logs
- Kubernetes Events

Merksatz:

In Cloud-Umgebungen liegen Netzwerkentscheidungen oft in mehreren Diensten.

Container-Logs

Container-Logs zeigen Ausgaben der Anwendung im Container.

Typische Hinweise:

Dienst startet nicht.
Port ist belegt.
Datenbank nicht erreichbar.
Umgebungsvariable fehlt.
Berechtigung fehlt.
Volume fehlt.
DNS-Name im Docker-Netz falsch.
Backend nicht erreichbar.
Zertifikat fehlt.

Merksatz:

Container-Logs zeigen,
was die Anwendung im Container meldet.

Zeitstempel in Logs

Zeitstempel sind entscheidend.

Man muss prüfen:

Stimmen Uhrzeiten der Systeme?
Welche Zeitzone wird verwendet?
Ist NTP korrekt?
Passt der Fehlerzeitpunkt?
Sind Logs in UTC oder lokaler Zeit?
Sind Client,
Server
und Firewall zeitlich vergleichbar?

Merksatz:

Ohne korrekte Zeit sind Logs schwer vergleichbar.

NTP und Logs

NTP sorgt für korrekte Zeitsynchronisation.

Falsche Uhrzeiten verursachen Probleme bei:

Logvergleich
Zertifikaten
Kerberos
MFA
Tokens
Monitoring
Vorfallanalyse

Merksatz:

Korrekte Zeit ist Grundlage für sinnvolle Logauswertung.

Schweregrade in Logs

Logs haben oft Schweregrade.

Typische Stufen:

Stufe Bedeutung
Debug sehr detaillierte Diagnoseinformationen
Info normale Information
Warning Warnung, mögliches Problem
Error Fehler
Critical schwerer Fehler
Alert sofortige Aufmerksamkeit nötig
Emergency System praktisch nicht mehr nutzbar

Merksatz:

Nicht jede Warnung ist die Ursache,
aber jede Warnung ist ein Hinweis.

Debug-Logs

Debug-Logs sind sehr detailliert.

Vorteil:

liefern viele Informationen

Nachteil:

erzeugen große Datenmengen
können sensible Informationen enthalten
können Leistung beeinflussen
sind schwerer zu lesen

Debug sollte oft nur gezielt und zeitlich begrenzt aktiviert werden.

Merksatz:

Debug nur gezielt und vorübergehend nutzen.

Logrotation

Logrotation bedeutet:

alte Logdateien werden archiviert,
komprimiert
oder gelöscht,
damit Speicherplatz nicht voll läuft.

Wichtig:

Logs dürfen nicht unkontrolliert wachsen.

Problem:

Wenn Speicher voll läuft,
können Dienste ausfallen.

Merksatz:

Logrotation schützt vor volllaufenden Systemen.

Logaufbewahrung

Logaufbewahrung beschreibt, wie lange Logs gespeichert werden.

Dabei spielen eine Rolle:

- gesetzliche Vorgaben
- Datenschutz
- Sicherheitsanforderungen
- Speicherplatz
- Vorfallanalyse
- Unternehmensrichtlinien

Merksatz:

Logs so lange wie nötig,
aber nicht unnötig lange speichern.

Datenschutz bei Logs

Logs können personenbezogene oder sensible Daten enthalten.

Beispiele:

Benutzername
IP-Adresse
E-Mail-Adresse
Standort
Login-Zeit
Gerät
Fehlerdetails
Tokens
Session-Informationen

Deshalb:

Zugriff beschränken
Zweck beachten
Aufbewahrung regeln
sensible Daten vermeiden
Logs sicher speichern

Merksatz:

Logs sind oft personenbezogen und müssen geschützt werden.

Zentrale Logsammlung

In größeren Umgebungen werden Logs zentral gesammelt.

Vorteile:

- einheitliche Suche
- bessere Korrelation
- langfristige Auswertung
- Alarmierung
- Schutz vor Manipulation auf Einzelsystem
- bessere Vorfallanalyse

Beispiele für Konzepte:

Syslog
SIEM
Logserver
zentraler Monitoring-Stack

Merksatz:

Zentrale Logs erleichtern Analyse und Sicherheit.

Syslog

Syslog ist ein verbreitetes Verfahren, um Logs von Netzwerkgeräten und Servern zentral zu sammeln.

Typische Quellen:

Router
Switches
Firewalls
Linux-Systeme
Appliances

Merksatz:

Syslog sammelt Ereignisse zentral.

SIEM

SIEM steht für:

Security Information and Event Management

Ein SIEM sammelt, korreliert und bewertet sicherheitsrelevante Ereignisse.

Es kann helfen bei:

Angriffserkennung
Compliance
Vorfallanalyse
Alarmierung
Korrelation von Ereignissen
ungewöhnlichem Verhalten

Merksatz:

SIEM verbindet Logs zu sicherheitsrelevanten Erkenntnissen.

Korrelation

Korrelation bedeutet:

Ereignisse aus mehreren Quellen werden zusammen betrachtet.

Beispiel:

Firewall meldet blockierte Verbindung.
Webserver meldet viele 404.
Auth-Log meldet viele Loginfehler.
IDS meldet Angriffsmuster.

Zusammen kann daraus ein Angriff erkennbar werden.

Merksatz:

Einzelne Logs sind Hinweise,
korrelierte Logs ergeben Zusammenhang.

Monitoring

Monitoring überwacht Systeme und Dienste dauerhaft.

Es beantwortet Fragen wie:

Ist der Dienst erreichbar?
Ist der Server ausgelastet?
Ist Speicherplatz knapp?
Läuft der Prozess?
Ist das Zertifikat bald abgelaufen?
Ist die Latenz erhöht?
Gibt es Paketverlust?
Ist ein Standort offline?

Merksatz:

Monitoring erkennt Probleme,
bevor Benutzer sie melden.

Monitoring-Arten

Typische Monitoring-Arten:

- Verfügbarkeitsmonitoring
- Performance-Monitoring
- Netzwerkmonitoring
- Dienstmonitoring
- Logmonitoring
- Sicherheitsmonitoring
- Zertifikatsmonitoring
- Kapazitätsmonitoring

Merksatz:

Monitoring kann Verfügbarkeit,
Leistung,
Sicherheit
und Kapazität prüfen.

Verfügbarkeitsmonitoring

Verfügbarkeitsmonitoring prüft, ob ein System oder Dienst erreichbar ist.

Beispiele:

Ping erfolgreich?
TCP-Port offen?
HTTP-Status 200?
DNS antwortet?
VPN-Tunnel up?
Datenbank erreichbar?

Merksatz:

Verfügbarkeit bedeutet:
Dienst antwortet grundsätzlich.

Performance-Monitoring

Performance-Monitoring prüft Leistungswerte.

Beispiele:

CPU-Auslastung
RAM-Auslastung
Festplatten-I/O
Netzwerklast
Latenz
Paketverlust
Antwortzeit
Datenbankabfragezeit

Merksatz:

Performance-Monitoring zeigt,
ob ein Dienst langsam oder überlastet ist.

Netzwerkmonitoring

Netzwerkmonitoring prüft Netzwerkkomponenten.

Beispiele:

Switchports
Router
Firewalls
Access Points
VPN-Tunnel
WAN-Leitungen
Bandbreite
Interface-Fehler
Paketverlust
Latenz

Merksatz:

Netzwerkmonitoring zeigt Zustand der Infrastruktur.

Dienstmonitoring

Dienstmonitoring prüft konkrete Dienste.

Beispiele:

Webserver läuft?
Datenbank erreichbar?
DNS antwortet?
DHCP verfügbar?
Mailqueue wächst?
Reverse Proxy antwortet?
API liefert erwarteten Status?

Merksatz:

Dienstmonitoring prüft,
ob ein Dienst fachlich nutzbar ist.

Zertifikatsmonitoring

Zertifikatsmonitoring prüft TLS-Zertifikate.

Wichtige Fragen:

Wann läuft das Zertifikat ab?
Passt der Hostname?
Ist die Zertifikatskette gültig?
Wird das richtige Zertifikat ausgeliefert?
Ist die CA vertrauenswürdig?

Merksatz:

Zertifikate sollten überwacht werden,
bevor sie ablaufen.

Kapazitätsmonitoring

Kapazitätsmonitoring prüft, ob Ressourcen knapp werden.

Beispiele:

Speicherplatz
RAM
CPU
Bandbreite
Datenbankgröße
Loggröße
Anzahl Verbindungen
DHCP-Leases
Lizenzgrenzen

Merksatz:

Kapazitätsprobleme kündigen sich oft vorher an.

Alarmierung

Monitoring ist nur hilfreich, wenn wichtige Probleme auch gemeldet werden.

Alarmierung kann erfolgen über:

E-Mail
SMS
App
Dashboard
Ticket
Chat
Pager

Wichtig:

Nicht zu viele unnötige Alarme,
sonst werden wichtige Alarme ignoriert.

Merksatz:

Gute Alarmierung ist relevant,
verständlich
und handlungsfähig.

False Positive und False Negative

False Positive:

Alarm,
obwohl kein echtes Problem vorliegt.

False Negative:

Kein Alarm,
obwohl ein echtes Problem vorliegt.

Beides ist problematisch.

Merksatz:

Monitoring muss sinnvoll eingestellt und regelmäßig geprüft werden.

Schwellwerte

Schwellwerte legen fest, wann ein Alarm ausgelöst wird.

Beispiele:

CPU über 90 Prozent
Speicherplatz unter 10 Prozent frei
Zertifikat läuft in 14 Tagen ab
Ping-Verlust über 5 Prozent
Antwortzeit über 2 Sekunden
HTTP-Status nicht 200

Merksatz:

Schwellwerte müssen zum Dienst passen.

Monitoring zeigt nicht nur aktuelle Werte, sondern auch Entwicklungen.

Beispiele:

Speicherplatz wird jede Woche knapper.
Antwortzeiten steigen langsam.
Bandbreite ist montags überlastet.
Logdateien wachsen ungewöhnlich stark.
DHCP-Leases reichen bald nicht mehr.

Merksatz:


Baseline

Eine Baseline beschreibt, was für ein System normal ist.

Beispiel:

normale CPU-Auslastung
normale Antwortzeit
normale Anzahl Verbindungen
normale DNS-Anfragen
normale Bandbreite

Ohne Baseline weiß man schwer, ob ein Wert auffällig ist.

Merksatz:

Baseline = normales Verhalten als Vergleichswert.

Dokumentation

Dokumentation beschreibt, wie ein System aufgebaut ist und wie es betrieben wird.

Wichtige Inhalte:

- Netzplan
- IP-Adressplan
- VLAN-Plan
- Firewall-Regeln
- NAT-Regeln
- DNS-Zonen
- DHCP-Scopes
- Serverrollen
- Dienste
- Zugangspfade
- Ansprechpartner
- Änderungen
- Notfallverfahren

Merksatz:

Gute Dokumentation beschleunigt Fehlersuche.

Netzplan

Ein Netzplan zeigt, wie Netzbereiche und Geräte verbunden sind.

Er enthält zum Beispiel:

Router
Switches
Firewalls
Server
VLANs
Standorte
VPNs
DMZ
Internetanschluss
IP-Netze

Merksatz:

Netzplan zeigt,
wie das Netzwerk aufgebaut ist.

IP-Adressplan

Ein IP-Adressplan zeigt, welche Netze und Adressen verwendet werden.

Beispiele:

192.168.10.0/24 Clients
192.168.20.0/24 Server
192.168.30.0/24 DMZ
192.168.40.0/24 Management
192.168.50.0/24 Gäste

Merksatz:

IP-Adressplan verhindert Verwechslungen und Doppelvergaben.

VLAN-Dokumentation

Eine VLAN-Dokumentation enthält:

VLAN-ID
Name
Subnetz
Gateway
DHCP-Scope
Zweck
zugehörige Switchports
Trunks
Firewall-Zone

Merksatz:

VLANs ohne Dokumentation führen schnell zu Fehlkonfigurationen.

Firewall- und NAT-Dokumentation

Dokumentiert werden sollten:

Quelle
Ziel
Dienst
Port
Protokoll
Richtung
Zone
NAT-Ziel
Zweck
Verantwortlicher
Ticket
Ablaufdatum bei temporären Regeln

Merksatz:

Firewall-Regeln ohne Zweck sind später schwer bewertbar.

DNS-Dokumentation

DNS-Dokumentation enthält:

Zonen
A-Records
AAAA-Records
CNAMEs
MX-Records
TXT-Records
interne und externe Namen
Split-DNS-Regeln
TTL
zuständige Systeme

Merksatz:

DNS-Dokumentation verhindert falsche Zielauflösungen.

DHCP-Dokumentation

DHCP-Dokumentation enthält:

Scope
Adressbereich
Ausschlüsse
Reservierungen
Lease-Zeit
Gateway-Option
DNS-Option
Relay-Adresse
VLAN-Zuordnung

Merksatz:

DHCP-Dokumentation erklärt,
warum Clients welche Konfiguration bekommen.

Änderungsdokumentation

Änderungen sollten nachvollziehbar sein.

Wichtige Angaben:

Was wurde geändert?
Warum wurde es geändert?
Wann wurde es geändert?
Wer hat es geändert?
Welche Systeme sind betroffen?
Wie wurde getestet?
Gibt es Rollback?
Gibt es ein Ticket?

Merksatz:

Ohne Änderungsdokumentation ist Fehlersuche nach Änderungen schwer.

Incident-Dokumentation

Bei Störungen sollte dokumentiert werden:

Startzeit
Endezeit
betroffene Systeme
betroffene Benutzer
Fehlerbild
Ursache
Maßnahmen
Lösung
Workaround
Kommunikation
Nacharbeiten

Merksatz:

Incident-Dokumentation hilft,
aus Fehlern zu lernen.

Root Cause Analysis

Root Cause Analysis bedeutet:

die eigentliche Ursache eines Problems finden.

Nicht nur:

Dienst neu starten

Sondern fragen:

Warum ist der Dienst abgestürzt?
Warum war Speicher voll?
Warum gab es keinen Alarm?
Warum wurde die Logrotation nicht eingerichtet?

Merksatz:

Root Cause Analysis sucht die Ursache hinter dem Symptom.

Post-Mortem

Ein Post-Mortem ist eine Nachbesprechung nach einer Störung.

Ziele:

Ursache verstehen
Ablauf rekonstruieren
Verbesserungen finden
Schuldzuweisungen vermeiden
Maßnahmen ableiten
Wiederholung verhindern

Merksatz:

Post-Mortem soll Systeme verbessern,
nicht Personen beschuldigen.

Lessons Learned

Lessons Learned sind Erkenntnisse aus einer Störung.

Beispiele:

Monitoring muss erweitert werden.
Zertifikate müssen überwacht werden.
Firewall-Regeln müssen dokumentiert werden.
Backups müssen getestet werden.
Change-Prozess muss angepasst werden.
Runbook muss erstellt werden.

Merksatz:

Lessons Learned machen aus Störungen Verbesserungen.

Runbook

Ein Runbook ist eine Schritt-für-Schritt-Anleitung für wiederkehrende Aufgaben oder Störungen.

Beispiele:

Webdienst neu starten
Zertifikat erneuern
VPN-Tunnel prüfen
DHCP-Scope erweitern
Firewall-Regel prüfen
Backup wiederherstellen

Merksatz:

Runbooks machen wiederkehrende Arbeiten sicherer und schneller.

Checkliste für Logauswertung

1. Fehlerzeitpunkt bestimmen.
2. Betroffene Systeme bestimmen.
3. Passende Logquelle auswählen.
4. Zeitfilter setzen.
5. Fehlermeldungen suchen.
6. Schweregrad beachten.
7. Ereignisse vor und nach dem Fehler prüfen.
8. Logs mehrerer Systeme vergleichen.
9. Zeitabweichungen beachten.
10. Ergebnis dokumentieren.

Merksatz:

Logs immer zeitlich und fachlich einordnen.

Checkliste für Monitoring

1. Wird der Dienst überwacht?
2. Wird der richtige Port geprüft?
3. Wird die Anwendung geprüft oder nur Ping?
4. Gibt es sinnvolle Schwellwerte?
5. Gibt es Alarmierung?
6. Werden Zertifikate überwacht?
7. Werden Ressourcen überwacht?
8. Werden Trends betrachtet?
9. Gibt es zu viele Fehlalarme?
10. Werden Alarme bearbeitet?

Merksatz:

Monitoring muss den Dienst wirklich abbilden.

Checkliste für Dokumentation

1. Netzplan aktuell?
2. IP-Adressplan aktuell?
3. VLANs dokumentiert?
4. Firewall-Regeln dokumentiert?
5. NAT-Regeln dokumentiert?
6. DNS-Einträge dokumentiert?
7. DHCP-Scopes dokumentiert?
8. Verantwortliche bekannt?
9. Änderungen dokumentiert?
10. Notfallverfahren vorhanden?

Merksatz:

Dokumentation ist ein Werkzeug,
nicht nur Verwaltung.

Typische Fehler bei Logs und Monitoring

Häufige Fehler:

Logs werden nicht aktiviert.
Logs werden zu kurz gespeichert.
Logs laufen voll.
Zeitstempel stimmen nicht.
falsche Zeitzone wird übersehen.
Monitoring prüft nur Ping.
Zertifikate werden nicht überwacht.
Alarme gehen an niemanden.
zu viele Fehlalarme entstehen.
Dokumentation ist veraltet.
Änderungen werden nicht dokumentiert.
Root Cause wird nicht gesucht.

Merksatz:

Logs und Monitoring müssen gepflegt werden.

Typische IHK-Fragen

In AP1 und AP2 kann zum Beispiel gefragt werden:

- Warum sind Logs bei der Fehlersuche wichtig?
- Welche Informationen enthält ein Firewall-Log?
- Warum ist die Uhrzeit bei Logs wichtig?
- Warum ist NTP für Logauswertung wichtig?
- Was ist Monitoring?
- Was ist der Unterschied zwischen Verfügbarkeits- und Performance-Monitoring?
- Warum reicht Ping-Monitoring nicht immer aus?
- Was ist ein Schwellwert?
- Was ist eine Baseline?
- Warum müssen Zertifikate überwacht werden?
- Was gehört in eine Netzwer dokumentation?
- Warum ist Änderungsdokumentation wichtig?
- Was ist eine Root Cause Analysis?
- Was ist ein Runbook?
- Warum können Logs personenbezogene Daten enthalten?

Typische Prüfungsfallen

Logs zeigen Ereignisse,
nicht automatisch die Ursache.

Monitoring zeigt Zustand über Zeit.

Ping-Monitoring reicht nicht für Anwendungserfolg.

Firewall-Logs zeigen getroffene Regeln.

Kein Log kann auch falschen Weg bedeuten.

Zeitstempel müssen vergleichbar sein.

NTP ist wichtig für Logs,
Zertifikate
und Authentifizierung.

Debug-Logs nur gezielt aktivieren.

Logs können sensible Daten enthalten.

Logrotation verhindert volle Datenträger.

Zentrale Logsammlung erleichtert Analyse.

SIEM korreliert sicherheitsrelevante Ereignisse.

Monitoring braucht sinnvolle Schwellwerte.

Zu viele Fehlalarme führen zu Alarmmüdigkeit.

Baseline zeigt normales Verhalten.

Dokumentation muss aktuell sein.

Änderung ohne Dokumentation erschwert Fehlersuche.

Root Cause ist wichtiger als nur Neustart.

Runbooks helfen bei wiederkehrenden Aufgaben.

Wichtige Begriffe kurz erklärt

Begriff Kurze Erklärung
Log Ereignisprotokoll
Logquelle System oder Dienst, der Logs erzeugt
Firewall-Log Protokoll von erlaubtem oder blockiertem Verkehr
Systemlog Betriebssystemereignisse
Anwendungslog Meldungen einer Anwendung
Debug-Log sehr detaillierte Diagnoseausgabe
Logrotation Archivieren oder Löschen alter Logs
Logaufbewahrung Zeitraum der Speicherung
Syslog Verfahren zur zentralen Logsammlung
SIEM System zur Sicherheitsauswertung von Logs
Korrelation Zusammenführen mehrerer Ereignisse
Monitoring dauerhafte Überwachung
Schwellwert Grenze für Alarmierung
False Positive Fehlalarm
False Negative fehlender Alarm trotz Problem
Baseline normales Verhalten als Vergleich
Netzplan grafische Netzdokumentation
IP-Adressplan Übersicht verwendeter Netze und Adressen
Änderungsdokumentation Nachweis von Änderungen
Incident Störung oder Sicherheitsvorfall
Root Cause Analysis Suche nach eigentlicher Ursache
Post-Mortem Nachbesprechung nach Störung
Lessons Learned Erkenntnisse zur Verbesserung
Runbook Schritt-für-Schritt-Anleitung

IHK-sichere Kurzformulierung

Logs, Monitoring und Dokumentation sind zentrale Bestandteile der Netzwerkfehlersuche. Logs zeigen Ereignisse und Entscheidungen von Systemen, Diensten, Firewalls, Anwendungen und Betriebssystemen. Monitoring überwacht Verfügbarkeit, Leistung, Kapazität und Sicherheit über einen längeren Zeitraum und kann Probleme frühzeitig melden. Wichtig sind korrekte Zeitstempel, NTP, sinnvolle Schwellwerte, Logrotation, Datenschutz und zentrale Logsammlung. Dokumentation wie Netzplan, IP-Adressplan, VLAN-Plan, Firewall-Regeln, NAT-Regeln, DNS-Einträge und DHCP-Scopes hilft, Fehler schneller einzugrenzen. Nach Störungen sollten Ursache, Maßnahmen und Verbesserungen dokumentiert werden.


Merksätze

Mitschnitt zeigt Verkehr.

Logs zeigen Ereignisse.

Monitoring zeigt Zustand über Zeit.

Dokumentation zeigt Aufbau und Änderungen.

Firewall-Logs zeigen getroffene Regeln.

DNS-Logs zeigen Namensauflösung.

DHCP-Logs zeigen Adressvergabe.

VPN-Logs zeigen Tunnel und Anmeldung.

Webserver-Logs zeigen HTTP-Antworten.

Reverse-Proxy-Logs zeigen Backend-Probleme.

Authentifizierungslogs zeigen Loginprobleme.

Anwendungslogs zeigen Schicht-7-Fehler.

Zeitstempel müssen stimmen.

NTP ist wichtig für Logvergleich.

Debug nur gezielt aktivieren.

Logs können sensible Daten enthalten.

Logrotation verhindert volle Datenträger.

Zentrale Logs erleichtern Analyse.

SIEM korreliert Sicherheitsereignisse.

Monitoring erkennt Probleme früh.

Ping-Monitoring reicht oft nicht.

Schwellwerte müssen sinnvoll sein.

Baseline zeigt normales Verhalten.

Zertifikate überwachen.

Netzplan aktuell halten.

IP-Adressplan aktuell halten.

Firewall- und NAT-Regeln dokumentieren.

Änderungen dokumentieren.

Root Cause suchen,
nicht nur Symptom beheben.

Runbooks helfen bei wiederkehrender Fehlersuche.

12.7 Merksätze und Prüfungswissen zu Sniffing, Analyse und Fehlersuche

Diese Seite fasst die wichtigsten Inhalte zu Sniffing, Paketmitschnitt, Wireshark, tcpdump, systematischer Fehlersuche, Logs, Monitoring und Dokumentation zusammen.

Diese Themen sind besonders wichtig, weil sie in der Praxis und in Prüfungsaufgaben häufig miteinander verbunden werden.

Merksatz:

Netzwerkanalyse bedeutet:
messen,
prüfen,
vergleichen
und fachlich einordnen.

Grundidee der Netzwerkanalyse

Netzwerkanalyse soll klären, was wirklich passiert.

Dabei nutzt man:

- Fehlerbeschreibung
- OSI-Modell
- Paketmitschnitt
- Logs
- Monitoring
- Konfigurationsprüfung
- Vergleich mit funktionierenden Systemen

Ziel ist nicht, blind etwas zu ändern.

Ziel ist:

Ursache finden
Ursache nachweisen
Ursache beheben
Ergebnis dokumentieren

Merksatz:

Nicht raten,
sondern prüfen.

Sniffing

Sniffing bedeutet:

Netzwerkverkehr mitschneiden und analysieren.

Dabei werden Pakete sichtbar gemacht.

Man erkennt zum Beispiel:

- Quell- und Ziel-MAC
- Quell- und Ziel-IP
- Protokoll
- Port
- DNS-Anfragen
- TCP-Handshake
- TLS-Handshake
- DHCP-Ablauf
- ICMP-Meldungen
- Wiederholungen
- Resets
- Timeouts

Merksatz:

Sniffing zeigt den tatsächlichen Netzwerkverkehr.

Paketmitschnitt

Ein Paketmitschnitt ist eine Aufzeichnung von Netzwerkpaketen.

Er hilft bei Fragen wie:

Kommt das Paket an?
Antwortet das Ziel?
Wird DNS richtig gefragt?
Findet ein TCP-Handshake statt?
Gibt es Retransmissions?
Gibt es Resets?
Gibt es TLS-Fehler?
Gibt es ICMP-Fehler?
Kommt DHCP-DORA zustande?

Merksatz:

Paketmitschnitt ersetzt Vermutungen durch Messdaten.

PCAP-Datei

Paketmitschnitte werden häufig als PCAP oder PCAPNG gespeichert.

Vorteile:

- spätere Analyse möglich
- Analyse mit Wireshark möglich
- Weitergabe an Fachabteilung möglich
- Beweissicherung bei Störungen
- Vergleich mit Logs möglich

Achtung:

PCAP-Dateien können sensible Daten enthalten.

Merksatz:

PCAP-Dateien wie vertrauliche Daten behandeln.

Datenschutz bei Paketmitschnitten

Paketmitschnitte können enthalten:

- IP-Adressen
- MAC-Adressen
- Hostnamen
- Benutzernamen
- Cookies
- Tokens
- unverschlüsselte Passwörter
- E-Mail-Inhalte
- personenbezogene Daten
- interne Strukturen

Deshalb:

nur mit berechtigtem Zweck
nur so lange wie nötig
nur relevanten Verkehr
sicher speichern
Zugriff begrenzen
nach Zweck löschen

Merksatz:

Sniffing ist technisch nützlich,
aber datenschutzrelevant.

Wireshark

Wireshark ist ein grafisches Werkzeug zur Paketanalyse.

Es zeigt:

- Paketliste
- Paketdetails
- Paketbytes
- Protokolle
- Filtermöglichkeiten
- Conversations
- Endpoints
- Expert Information

Wireshark eignet sich besonders gut, um Protokollabläufe sichtbar zu machen.

Merksatz:

Wireshark macht Netzwerkverkehr lesbar.

tcpdump

tcpdump ist ein Kommandozeilenwerkzeug für Paketmitschnitte.

Typische Nutzung:

auf Servern
auf Firewalls
auf Routern
per SSH
in minimalen Linux-Umgebungen

tcpdump kann Mitschnitte live anzeigen oder als PCAP-Datei speichern.

Merksatz:

tcpdump ist Paketmitschnitt auf der Kommandozeile.

tshark

tshark ist die Kommandozeilenversion von Wireshark.

Es eignet sich für:

- PCAP-Auswertung ohne GUI
- automatisierte Analyse
- Protokollauswertung
- Filterung
- Ausgabe bestimmter Felder

Merksatz:

tshark bringt Wireshark-Funktionen auf die Kommandozeile.

Capture Filter und Display Filter

Capture Filter:

bestimmen,
was überhaupt aufgezeichnet wird.

Display Filter:

bestimmen,
was nachträglich angezeigt wird.
Filterart Zeitpunkt Wirkung
Capture Filter vor oder während Aufnahme begrenzt Aufzeichnung
Display Filter nach Aufnahme begrenzt Anzeige

Merksatz:

Capture Filter spart Daten.
Display Filter hilft bei Analyse.

Wichtige Wireshark-Filter

Fragestellung Filteridee
bestimmte IP ip.addr == 192.168.10.20
Quell-IP ip.src == 192.168.10.20
Ziel-IP ip.dst == 192.168.10.20
TCP-Port tcp.port == 443
UDP-Port udp.port == 53
DNS dns
ARP arp
ICMP icmp
HTTP http
TLS tls
TCP Reset tcp.flags.reset == 1
Retransmission tcp.analysis.retransmission

Merksatz:

Filter müssen zur Frage passen.

Wichtige tcpdump-Filter

Ziel Beispiel
Interface mitschneiden tcpdump -i eth0
keine Namensauflösung tcpdump -nn -i eth0
Host filtern tcpdump -nn -i eth0 host 192.168.10.20
Quelle filtern tcpdump -nn -i eth0 src host 192.168.10.20
Ziel filtern tcpdump -nn -i eth0 dst host 192.168.10.20
Port filtern tcpdump -nn -i eth0 port 443
TCP-Port tcpdump -nn -i eth0 tcp port 443
UDP-Port tcpdump -nn -i eth0 udp port 53
ICMP tcpdump -nn -i eth0 icmp
ARP tcpdump -nn -i eth0 arp
Datei schreiben tcpdump -nn -i eth0 -w capture.pcap
Datei lesen tcpdump -nn -r capture.pcap

Merksatz:

tcpdump-Filter möglichst gezielt setzen.

Mitschnittort

Der Ort des Mitschnitts ist entscheidend.

Mögliche Stellen:

- Client
- Server
- Firewall
- Router
- Switch Mirror Port
- Reverse Proxy
- VPN-Gateway
- Container-Host

Je nach Ort sieht man andere Pakete.

Merksatz:

Der Mitschnittort entscheidet,
was sichtbar ist.

Port Mirroring

In geswitchten Netzwerken sieht ein Client nicht automatisch den gesamten Verkehr.

Port Mirroring kopiert Verkehr von einem oder mehreren Switchports auf einen Analyseport.

Auch genannt:

SPAN

Merksatz:

Port Mirroring macht fremden Switch-Verkehr für Analyse sichtbar.

Promiscuous Mode

Promiscuous Mode bedeutet:

Die Netzwerkkarte nimmt auch Frames an,
die nicht direkt an ihre eigene MAC-Adresse gerichtet sind.

Wichtig:

In geswitchten Netzen reicht das allein oft nicht,
weil der Switch fremden Verkehr gar nicht an diesen Port sendet.

Merksatz:

Promiscuous Mode ersetzt kein Port Mirroring.

TCP-Handshake

TCP baut eine Verbindung mit drei Schritten auf:

SYN
SYN-ACK
ACK

Bedeutung:

SYN:
Client möchte Verbindung starten.

SYN-ACK:
Server antwortet und akzeptiert grundsätzlich.

ACK:
Client bestätigt.

Merksatz:

SYN,
SYN-ACK,
ACK
= TCP-Verbindung aufgebaut.

TCP-Fehlerbilder

Beobachtung mögliche Bedeutung
nur SYN-Wiederholungen keine Antwort, Firewall, Routing oder Rückweg
SYN und RST Port geschlossen oder Verbindung aktiv abgelehnt
viele Retransmissions Paketverlust oder fehlende Bestätigung
Zero Window Empfänger kann keine Daten aufnehmen
SYN, SYN-ACK, kein ACK Rückweg oder Clientproblem
Handshake klappt, Anwendung fehlerhaft höhere Schicht prüfen

Merksatz:

TCP-Analyse beginnt beim Handshake.

UDP-Analyse

UDP hat keinen Verbindungsaufbau.

Es gibt keinen TCP-Handshake.

Bei UDP prüft man:

Anfrage gesendet?
Antwort zurück?
richtiger Port?
ICMP-Fehler?
Firewall blockiert?
Dienst antwortet?

Beispiele für UDP:

DNS
DHCP
NTP
SNMP
VoIP

Merksatz:

UDP hat keinen Handshake,
deshalb Anfrage und Antwort direkt prüfen.

DNS-Analyse

DNS ist häufig der erste Schritt vor einer Verbindung.

Prüfen:

Welcher DNS-Server wird gefragt?
Welcher Name wird gefragt?
Welche Antwort kommt zurück?
A oder AAAA?
NXDOMAIN?
falscher DNS-Server?
Split DNS?
Cache?
TTL?

Merksatz:

DNS-Probleme sieht man oft vor dem eigentlichen Verbindungsversuch.

DHCP-Analyse

Der klassische DHCP-Ablauf lautet:

Discover
Offer
Request
Acknowledge

Kurz:

DORA

Fehlerbilder:

Discover ohne Offer:
DHCP-Server oder Relay antwortet nicht.

Offer ohne Request:
Client akzeptiert Angebot nicht.

Request ohne Acknowledge:
Server bestätigt nicht.

Merksatz:

DHCP mit DORA prüfen.

ARP-Analyse

ARP löst im lokalen IPv4-Netz auf:

IPv4-Adresse zu MAC-Adresse

Typische ARP-Fehler:

viele ARP-Anfragen ohne Antwort
falsche MAC-Adresse
doppelte IP-Adresse
Gateway antwortet nicht
VLAN falsch
falsche Netzmaske

Merksatz:

ARP-Probleme sind lokale Schicht-2- oder Schicht-3-Probleme.

ICMP-Analyse

ICMP liefert Diagnose- und Fehlermeldungen.

Beispiele:

Echo Request
Echo Reply
Destination Unreachable
Time Exceeded
Fragmentation Needed

Wichtig:

ICMP ist mehr als Ping.

Merksatz:

ICMP-Meldungen können Ursachen sichtbar machen.

TLS-Analyse

Bei TLS sieht man normalerweise nicht den verschlüsselten Inhalt.

Man sieht aber häufig:

Client Hello
Server Hello
SNI
Zertifikatsinformationen
TLS-Version
Cipher-Auswahl
TLS Alert

Typische Probleme:

falscher Hostname
abgelaufenes Zertifikat
nicht vertrauenswürdige CA
inkompatible TLS-Version
unvollständige Zertifikatskette

Merksatz:

TLS schützt Inhalte,
aber der Handshake liefert Hinweise.

SNI

SNI steht für:

Server Name Indication

SNI zeigt beim TLS-Aufbau, welchen Hostnamen der Client erreichen möchte.

Wichtig bei:

mehreren HTTPS-Diensten auf einer IP-Adresse

Merksatz:

SNI zeigt den gewünschten HTTPS-Hostnamen.

HTTP-Analyse

Bei HTTP prüft man:

Methode
Host-Header
Pfad
Statuscode
Header
Weiterleitung
Antwortzeit
Anwendungsmeldung

Wichtige Statuscodes:

Code Bedeutung
200 OK
301 / 302 Weiterleitung
400 Bad Request
401 nicht authentifiziert
403 nicht berechtigt
404 nicht gefunden
500 interner Serverfehler
502 Bad Gateway
503 Dienst nicht verfügbar
504 Gateway Timeout

Merksatz:

HTTP-Statuscodes helfen bei Schicht-7-Fehlern.

Ping richtig einordnen

Ping prüft ICMP-Erreichbarkeit.

Ping zeigt nicht:

ob TCP 443 offen ist
ob HTTPS funktioniert
ob DNS korrekt ist
ob Anmeldung klappt
ob Berechtigung besteht
ob Anwendung gesund ist

Merksatz:

Ping ist kein vollständiger Diensttest.

Porttest richtig einordnen

Ein Porttest zeigt:

Verbindung zum Port möglich oder nicht.

Er zeigt nicht automatisch:

Anwendung funktioniert
Login funktioniert
Zertifikat passt
Berechtigung stimmt
Datenbank erreichbar
API antwortet fachlich korrekt

Merksatz:

Offener Port heißt nicht:
Anwendung funktioniert.

Wichtige Analysewerkzeuge

Werkzeug Zweck
ping ICMP-Erreichbarkeit
traceroute / tracert Weg zum Ziel
nslookup einfache DNS-Prüfung
dig detaillierte DNS-Prüfung
curl HTTP/HTTPS/API-Test
nc Port- und Verbindungstest
Test-NetConnection Windows-Porttest
ss lokale Ports und Verbindungen
netstat Netzwerkstatus, älter
openssl s_client TLS- und Zertifikatsprüfung
tcpdump Paketmitschnitt CLI
tshark PCAP-Analyse CLI
Wireshark grafische Paketanalyse
journalctl Linux-Logs
Ereignisanzeige Windows-Logs

Merksatz:

Kein Werkzeug beantwortet alles.

Systematische Fehlersuche nach OSI

Schicht Prüfung
1 Kabel, Link, Signal, WLAN
2 MAC, VLAN, Switch, ARP
3 IP, Subnetz, Gateway, Routing
4 TCP, UDP, Ports, Firewall
5 Sitzung, Session, Timeout
6 TLS, Zertifikat, Codierung
7 Anwendung, DNS, DHCP, HTTP, Authentifizierung

Merksatz:

OSI-Modell hilft,
den Fehlerbereich einzugrenzen.

Bottom-Up

Bottom-Up bedeutet:

von Schicht 1 nach oben prüfen.

Beispiel:

Merksatz:

Bottom-Up beginnt beim Fundament.

Top-Down

Top-Down bedeutet:

bei der Anwendung beginnen
und nach unten prüfen.

Beispiel:

Webseite
HTTP-Status
TLS
Port
DNS
Routing
Link

Merksatz:

Top-Down beginnt beim sichtbaren Dienst.

Divide and Conquer

Divide and Conquer bedeutet:

Man prüft eine mittlere Ebene,
um den Suchbereich zu verkleinern.

Beispiel:

Ping geht,
aber Webdienst nicht.

Dann ist grob klar:

IP-Erreichbarkeit ist wahrscheinlich vorhanden,
aber Port,
Firewall,
TLS
oder Anwendung müssen weiter geprüft werden.

Merksatz:

Divide and Conquer halbiert den Suchbereich.

Fehlerbild sauber aufnehmen

Wichtige Fragen:

Wer ist betroffen?
Was funktioniert nicht?
Was funktioniert noch?
Seit wann?
Wo tritt der Fehler auf?
Intern oder extern?
LAN oder WLAN?
VPN oder lokal?
Nur ein Benutzer oder alle?
Welche Fehlermeldung?
Was wurde zuletzt geändert?

Merksatz:

Gute Fehlerbeschreibung ist Diagnosearbeit.

Typische Fehlerbilder

Fehlerbild erste Richtung
kein Link Schicht 1
169.254.x.x DHCP
Gateway nicht erreichbar Schicht 2 / 3
IP geht, Name nicht DNS
Ping geht, Port nicht Schicht 4 / Firewall / Dienst
Port offen, Anwendung fehlerhaft Schicht 7
Timeout keine passende Antwort
Connection Refused Dienst lehnt aktiv ab
401 Authentifizierung
403 Autorisierung
404 Pfad oder Ressource fehlt
500 Anwendung oder Server
502 Proxy zu Backend
Zertifikatswarnung TLS, DNS, Zeit oder CA

Merksatz:

Fehlerbild gibt Richtung,
aber noch keinen Beweis.

Authentifizierung und Autorisierung

Authentifizierung bedeutet:

Wer bist du?

Beispiele:

Benutzername
Passwort
MFA
Zertifikat
Token

Autorisierung bedeutet:

Was darfst du?

Beispiele:

Rolle
Gruppe
Rechte
Freigabe
API-Scope

Merksatz:

401 ist oft Authentifizierung.
403 ist oft Autorisierung.

Timeout und Connection Refused

Timeout:

Keine Antwort kommt zurück.

Mögliche Ursachen:

Firewall droppt
Routing fehlt
Rückweg fehlt
Ziel antwortet nicht

Connection Refused:

Ziel lehnt aktiv ab.

Mögliche Ursachen:

Dienst läuft nicht
falscher Port
Dienst lauscht nicht
Host lehnt ab

Merksatz:

Timeout = keine Antwort.
Refused = aktive Ablehnung.

MTU-Probleme

MTU steht für:

Maximum Transmission Unit

Typische Hinweise:

kleine Pakete funktionieren
große Übertragungen hängen
VPN instabil
Webseiten laden teilweise
Downloads brechen ab
viele Retransmissions
Fragmentation Needed fehlt oder wird blockiert

Merksatz:

Kleine Daten gehen,
große nicht:
MTU prüfen.

Logs

Logs zeigen Ereignisse und Entscheidungen.

Wichtige Logquellen:

- Firewall-Logs
- DNS-Logs
- DHCP-Logs
- VPN-Logs
- Webserver-Logs
- Reverse-Proxy-Logs
- Authentifizierungslogs
- Systemlogs
- Anwendungslogs
- Mailserver-Logs
- Datenbank-Logs

Merksatz:

Logs zeigen,
was Systeme entschieden oder gemeldet haben.

Monitoring

Monitoring überwacht Systeme und Dienste dauerhaft.

Es prüft zum Beispiel:

Erreichbarkeit
Antwortzeiten
CPU
RAM
Speicherplatz
Bandbreite
Paketverlust
Zertifikate
Dienste
Logs
Verbindungen

Merksatz:

Monitoring erkennt Probleme über Zeit.

Dokumentation

Gute Dokumentation enthält:

- Netzplan
- IP-Adressplan
- VLAN-Plan
- Firewall-Regeln
- NAT-Regeln
- DNS-Einträge
- DHCP-Scopes
- Serverrollen
- Dienste
- Ansprechpartner
- Änderungen
- Notfallverfahren

Merksatz:

Dokumentation ist ein Werkzeug für Fehlersuche.

Root Cause Analysis

Root Cause Analysis bedeutet:

die eigentliche Ursache finden.

Nicht nur:

Dienst neu starten

Sondern:

Warum ist der Dienst abgestürzt?
Warum war Speicher voll?
Warum gab es keinen Alarm?
Warum wurde die Änderung nicht getestet?

Merksatz:

Ursache beheben,
nicht nur Symptom beseitigen.

Workaround und Lösung

Workaround:

vorübergehende Umgehung

Lösung:

eigentliche Ursache wird beseitigt

Beispiel:

Workaround:
IP-Adresse statt DNS-Namen verwenden.

Ursache:
DNS-Eintrag falsch.

Lösung:
DNS-Eintrag korrigieren.

Merksatz:

Workaround ist nicht automatisch Lösung.

Eine Änderung pro Test

Bei Fehlersuche sollte man nicht viele Dinge gleichzeitig ändern.

Besser:

eine Hypothese bilden
einen Test durchführen
Ergebnis prüfen
dokumentieren
nächste Hypothese testen

Merksatz:

Mehrere Änderungen gleichzeitig verschleiern die Ursache.

Nach Änderung zuerst Änderung prüfen

Wenn ein Fehler nach einer Änderung auftritt, prüft man zuerst diese Änderung.

Beispiele:

Firewall-Regel geändert
DNS geändert
Zertifikat erneuert
VLAN geändert
Update installiert
Passwort geändert
Reverse Proxy angepasst
VPN geändert

Merksatz:

Die letzte Änderung ist oft der wichtigste Hinweis.

Sicherheitsbewusstsein bei Analyse

Analysewerkzeuge können sensible Informationen offenlegen.

Beispiele:

unverschlüsselte Passwörter
Tokens
Cookies
interne Hostnamen
IP-Adressbereiche
Benutzerinformationen
Fehlermeldungen
Konfigurationsdetails

Deshalb:

Zugriff beschränken
Dateien schützen
keine unnötigen Mitschnitte
Logs nicht ungeschützt teilen
Datenschutz beachten

Merksatz:

Diagnose darf keine neue Sicherheitslücke erzeugen.

Typische IHK-Fragen

In AP1 und AP2 kann zum Beispiel gefragt werden:

- Was versteht man unter Sniffing?
- Wofür nutzt man Wireshark?
- Wofür nutzt man tcpdump?
- Was ist eine PCAP-Datei?
- Was ist Port Mirroring?
- Warum sieht man im Switch-Netz nicht automatisch allen Verkehr?
- Was ist der Unterschied zwischen Capture Filter und Display Filter?
- Wie erkennt man einen TCP-Handshake?
- Was bedeuten SYN, SYN-ACK und ACK?
- Was bedeutet RST?
- Was bedeutet Retransmission?
- Warum sieht man HTTPS-Inhalte nicht im Klartext?
- Was kann man bei DNS im Mitschnitt erkennen?
- Wie analysiert man DHCP?
- Warum reicht Ping nicht aus?
- Warum reicht ein Porttest nicht aus?
- Wie hilft das OSI-Modell bei der Fehlersuche?
- Was ist Bottom-Up?
- Was ist Top-Down?
- Was ist Divide and Conquer?
- Warum sind Logs wichtig?
- Warum ist Monitoring wichtig?
- Warum ist Dokumentation wichtig?

Typische Prüfungsfallen

Sniffing zeigt echten Verkehr.

Sniffing ist datenschutzrelevant.

Wireshark ist grafisch.

tcpdump ist Kommandozeile.

tshark ist Wireshark auf Kommandozeile.

PCAP-Dateien können sensible Daten enthalten.

In geswitchten Netzen sieht man nicht automatisch alles.

Port Mirroring kopiert Verkehr.

Promiscuous Mode reicht allein oft nicht.

Capture Filter begrenzen Aufnahme.

Display Filter begrenzen Anzeige.

TCP hat Handshake.

UDP hat keinen Handshake.

SYN startet TCP-Verbindung.

SYN-ACK ist Serverantwort.

ACK bestätigt.

RST lehnt ab oder beendet.

Retransmission bedeutet erneutes Senden.

DNS früh prüfen.

DHCP-DORA kennen.

ICMP ist mehr als Ping.

HTTPS-Inhalte sind verschlüsselt.

TLS-Handshake kann trotzdem Hinweise liefern.

SNI zeigt gewünschten Hostnamen.

Ping prüft nicht den Dienst.

Port offen heißt nicht Anwendung funktioniert.

Timeout und Connection Refused unterscheiden.

401 ist Authentifizierung.

403 ist Autorisierung.

OSI-Modell hilft beim Eingrenzen.

Logs und Mitschnitt ergänzen sich.

Monitoring zeigt Zustand über Zeit.

Dokumentation beschleunigt Fehlersuche.

Wichtige Begriffe kurz erklärt

Begriff Kurze Erklärung
Sniffing Mitschneiden von Netzwerkverkehr
Paketmitschnitt Aufzeichnung von Paketen
PCAP Datei mit Paketmitschnitt
Wireshark grafisches Analysewerkzeug
tcpdump Kommandozeilenwerkzeug für Mitschnitt
tshark Wireshark auf Kommandozeile
Port Mirroring Verkehr auf Analyseport kopieren
Promiscuous Mode Netzwerkkarte nimmt fremde Frames an
Capture Filter Filter vor der Aufnahme
Display Filter Filter nach der Aufnahme
SYN TCP-Verbindungsstart
SYN-ACK TCP-Antwort des Servers
ACK Bestätigung
RST Reset, aktive Ablehnung oder Abbruch
Retransmission erneutes Senden
ARP IPv4-Adresse zu MAC-Adresse
ICMP Diagnose- und Fehlermeldungsprotokoll
DNS Namensauflösung
DHCP-DORA Discover, Offer, Request, Acknowledge
SNI Hostname im TLS-Handshake
TLS Alert TLS-Fehlermeldung
Bottom-Up von Schicht 1 nach oben prüfen
Top-Down von Anwendung nach unten prüfen
Divide and Conquer Suchbereich in der Mitte eingrenzen
Timeout keine Antwort
Connection Refused aktive Ablehnung
Authentifizierung Identität prüfen
Autorisierung Rechte prüfen
Log Ereignisprotokoll
Monitoring dauerhafte Überwachung
Root Cause eigentliche Ursache
Workaround vorübergehende Umgehung
Runbook Schritt-für-Schritt-Anleitung

IHK-sichere Gesamtformulierung

Sniffing bezeichnet das Mitschneiden und Analysieren von Netzwerkverkehr. Mit Werkzeugen wie Wireshark, tcpdump oder tshark können Pakete untersucht werden, um DNS-Anfragen, ARP, ICMP, TCP-Handshakes, UDP-Kommunikation, DHCP-DORA, TLS-Handshakes, Resets, Retransmissions und Timeouts zu erkennen. In geswitchten Netzwerken sieht ein Client nicht automatisch den gesamten Verkehr; dafür wird häufig Port Mirroring benötigt. Das OSI-Modell hilft bei der Fehlersuche, indem Fehler schichtweise eingegrenzt werden. Ping und Porttests liefern nur Teilinformationen und ersetzen keine vollständige Prüfung von DNS, Routing, Firewall, NAT, Dienst, TLS, Anwendung, Logs und Berechtigungen. Logs, Monitoring und Dokumentation ergänzen Paketmitschnitte und sind wichtig, um Ursachen nachzuweisen und dauerhaft zu beheben.


Wichtigste Merksätze

Nicht raten,
sondern messen.

Sniffing zeigt echten Verkehr.

Paketmitschnitt zeigt Pakete.

Logs zeigen Ereignisse.

Monitoring zeigt Zustand über Zeit.

Dokumentation zeigt Aufbau und Änderungen.

Wireshark ist grafisch.

tcpdump ist Kommandozeile.

tshark ist Wireshark auf Kommandozeile.

PCAP-Dateien sind sensibel.

Mitschnittort ist entscheidend.

Port Mirroring kopiert Switch-Verkehr.

Capture Filter vor Aufnahme.

Display Filter nach Aufnahme.

TCP hat Handshake.

UDP hat keinen Handshake.

SYN,
SYN-ACK,
ACK
= TCP-Verbindung aufgebaut.

RST bedeutet aktive Ablehnung oder Abbruch.

Retransmission bedeutet erneutes Senden.

DNS immer früh prüfen.

DHCP mit DORA prüfen.

ARP ist lokal wichtig.

ICMP ist mehr als Ping.

TLS schützt Inhalte.

SNI zeigt Hostnamen.

HTTP-Statuscodes helfen bei Schicht 7.

Ping reicht nicht aus.

Port offen reicht nicht aus.

Timeout ist keine Antwort.

Connection Refused ist aktive Ablehnung.

401 ist Authentifizierung.

403 ist Autorisierung.

OSI-Modell grenzt Fehler ein.

Bottom-Up beginnt unten.

Top-Down beginnt oben.

Divide and Conquer grenzt mittig ein.

Eine Änderung pro Test.

Letzte Änderung zuerst prüfen.

Workaround ist nicht automatisch Lösung.

Root Cause suchen.

Ergebnisse dokumentieren.