Ein gewöhnliches IPv4-Netzwerk besteht nicht aus sonderlich vielen IP-Adressen. Ein /24er Block besteht aus 256 Adresse. Selbst bei einem wesentlich größerem /22 existieren nur 1.024 Adressen. Auch wenn nicht alle nutzbar sind (Network, Broadcast) bleiben wir einmal bei diesen Zahlen.

Relativ am Anfang eines Penetrationstests einer IT-Infrastruktur bzw. einem Netzwerk steht die Identifizierung der Live-Hosts, also der IP-Adressen, die tatsächlich einem Host zugewiesen sind. Das kann durch einen kurzen Ping-Sweep passieren oder man ignoriert ICMP und scannt den maximalen Port-Range über TCP und UDP. Vergleicht man beide Fälle anhand eines /22er-Blocks ergibt das bei einem Ping-Sweep 1.024 zu verschickende Anfragen und bei einem Scan über den gesamten Port-Bereich inkl. TCP und UDP bereits 1.024*65.535*2 = 134.215.680 – über 130 Millionen Anfragen, um absolut zuverlässig alle aktiven Hosts in einem /22 erkennen zu können.

Definitiv ist der Scan über alle Ports relativ zeitintensiv, aber noch realisierbar. Gehen wir einmal davon aus, dass ein Host jede Anfrage mit CLOSED o.ä. beantwortet und der Scanner nicht in einen Timeout läuft. Bei einer angenommenen Netzwerk-Latenz von 1ms (Gigabit-Ethernet) dauert der Scan – sofern nicht parallelisiert – ca. 37 Stunden. Wird der Scan um den Faktor 10 parallelisiert, ist er in 3,7 Stunden fertig. Selbst der komplette Scan eines etwas größeren IPv4-Netzes ist kein gigantisches Problem.

Und dann kam IPv6.

Nachdem der Adressraum bei IPv6 128bit beträgt, im Gegensatz zu 32bit bei IPv4, sind die Netze wesentlich größer. Gehen wir einmal von einem kleineren /56 IPv6-Netz aus. Das sind gerade einmal 9.223.372.036.854.775.808 Adressen. Also knapp 10^19 Adressen. Selbst wenn man nun auf einen vollständigen Scan verzichtet und nur einen Ping-Sweep zur Erkennung der Live-Hosts nutzt, sind das immernoch 10^19 Anfragen, die verschickt werden müssen. Nehmen wir an, wir verschicken (unrealistischer Weise) 100.000 Anfragen gleichzeitig, die alle in 1ms beantwortet werden. Wie lange dauert dann nur ein simpler Ping-Sweep über ein /56-Netz? 10^11 Sekunden bzw. 27.777.777 Stunden bzw. 1.157.407 Tage bzw. 3.170 Jahre. Ein Scan über ein komplettes „kleines“ IPv6-Netz – unmöglich!

Es gibt zwar verschiedene statische Häufungen, wie Netzwerk-Administratoren IPv6-Adressen vergeben, aber selbst die Berücksichtigung beliebter Bestandteile von IPv6-Adressen wie „:dead:“, „:b00b:“, „:cafe:“ oder „:babe:“ schränkt die Auswahl nicht zuverlässig genug für einen Penetrationstest ein.

Ein anderer Ansatz ist das Sniffen des gesamten IPv6-Verkehrs über Mirror/Monitoring-Ports an zentralen Core-Switche über eine gewisse Dauer. Das setzt natürlich nicht nur die grundsätzliche technische Möglichkeit voraus, sondern auch die Kooperation des Unternehmens. Sofern man einmal betriebliche oder datenschutzrechtliche Bedenken außen vor lässt – Datenschutzbeauftragte (Abgreifen von personenbezogenen Daten) und Betriebsräte (Achtung mögliche Leistungskontrolle) werden das in der Praxis sicherlich zu verhindern wissen. Technisch grundsätzlich möglich, ob wirklich umsetzbar sei einmal dahingestellt.

Bleibt eigentlich nur noch eine Liste mit IPv6-Adressen von den Administratoren des Zielnetzwerks zu erfragen. Idealerweise wird der Bestand von Hosts und verwendeten IP-Adressen in irgendeiner Datenbank oder Datei gepflegt. In wie weit solch eine Liste vollständig ist, kann man naturgemäß von außen nicht wirklich beurteilen. Es bleibt nur noch übrig, diese Liste mit möglichen weiteren IP-Adressen zu ergänzen, die man z.B. durch DNS Enumeration o.ä. gewinnen kann.

Egal wie, absolut vollständige Penetrationstests von IPv6-Netzwerken sind fast unmöglich zu garantieren. Ein Penetrationstests von IPv6-Netzwerken kann vollständig sein, muss er aber nicht. Das schlimmste daran ist, dass man nicht wissen wird, ob ein Test nun alle Hosts betrachtet hat oder nicht.