12. Sniffing, Analyse und Fehlersuche
- 12.1 Sniffing, Paketmitschnitt und Netzwerkanalyse
- 12.2 Wireshark-Analyse: Filter, Protokolle und typische Fehlerbilder
- 12.3 tcpdump, tshark und Paketmitschnitt auf der Kommandozeile
- 12.4 Systematische Netzwerkfehlersuche nach dem OSI-Modell
- 12.5 Typische Netzwerkfehler und ihre Ursachen
- 12.6 Logauswertung, Monitoring und Dokumentation bei Netzwerkfehlern
- 12.7 Merksätze und Prüfungswissen zu 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:
Kabel steckt?
Link-LED aktiv?
richtiger Port?
Netzteil aktiv?
SFP-Modul korrekt?
Glasfaser richtig gesteckt?
WLAN-Signal vorhanden?
keine physische Beschädigung?
Duplex oder Speed auffällig?
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:
1. Link vorhanden?
2. VLAN korrekt?
3. DHCP Discover sichtbar?
4. DHCP Offer sichtbar?
5. DHCP-Scope frei?
6. DHCP-Relay korrekt?
7. Firewall erlaubt UDP 67/68?
8. Richtiger DHCP-Server?
9. Keine Rogue-DHCP-Antwort?
10. Client erhält Lease?
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:
Link
IP
Gateway
Routing
Firewall
NAT
Port
Dienst
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:
- keine Link-LED
- Netzwerkadapter zeigt getrennt
- Switchport down
- keine Verbindung über Kabel
- keine Pakete sichtbar
- kein DHCP Discover
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:
Kein Link ist meistens ein physisches Problem.
Fehlerbild: Link vorhanden, aber keine IP-Adresse
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.
Trends
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:
Trends helfen,
Probleme vor dem Ausfall zu erkennen.
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:
Kabel
Link
VLAN
IP
Gateway
Port
Dienst
Anwendung
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.