Jumphost Gateway — Implementierung

Umsetzung des Konzepts Jumphost_Konzept.md (v0.2): browserbasiertes SSH/RDP-Gateway mit TOTP-Pflicht, Hostgruppen-RBAC, manipulationssicherem Audit-Log, SQLite/Python-Backend und Ansible-Deployment (mit/ohne nginx, mehrere TLS-Modi).

Verzeichnisstruktur

app/                Backend (FastAPI, Python 3.11+)
  security/          Crypto, Passwoerter, TOTP, Sessions, Audit-Hash-Chain, AV-Scan
  auth/               Login-Flow, RBAC-Dependencies
  admin/               Admin-API (User/Hosts/Hostgruppen/Rollen/SSH-Keys)
  catalog/              Sicht fuer normale Nutzer (nur zugewiesene Hosts)
  ssh_proxy/             SSH-Terminal-WebSocket + SFTP-Filetransfer
  rdp_proxy/               Guacamole-Protokoll-Tunnel zu guacd
  recordings/                Hash-verkettete Session-Aufzeichnung
  db/                          SQLite-Migrationen
static/, templates/      Frontend (Vanilla JS, xterm.js, guacamole-common-js)
scripts/                   Betriebs-/Hilfsskripte (Admin anlegen, Assets bauen)
ansible/                     Deployment (Rollen, systemd-Unit-Templates)
tests/                        pytest-Suite

Lokale Entwicklung / Ausprobieren

python3 -m venv .venv && source .venv/bin/activate
pip install -r requirements-dev.txt
bash scripts/fetch_frontend_assets.sh   # vendored xterm.js / guacamole-common-js

export JUMPHOST_ENV=development
export JUMPHOST_DATA_DIR=/tmp/jumphost-dev
export JUMPHOST_DEV_KEK=$(python3 -c "import secrets;print(secrets.token_hex(32))")
export JUMPHOST_DEV_SESSION_SECRET=$(python3 -c "import secrets;print(secrets.token_hex(32))")

uvicorn app.main:app --reload --port 8000
python scripts/create_admin.py --username admin   # in zweitem Terminal

Danach http://127.0.0.1:8000/ oeffnen, anmelden, TOTP einrichten (QR-Code scannen). Fuer echte SSH-/RDP-Sessions muessen zuvor ueber die Admin-API (/admin/host-groups, /admin/hosts, /admin/ssh-keys, /admin/hosts/{id}/ssh-keys/{id}, /admin/hosts/{id}/rdp-credentials, /admin/roles/grant) Hostgruppen, Hosts, Schluessel/Zugangsdaten und Rollenzuweisungen angelegt werden. Fuer RDP muss zusaetzlich ein laufender guacd erreichbar sein (siehe JUMPHOST_GUACD_HOST/_PORT).

Tests

pytest -q

27 Tests decken ab: Argon2id/TOTP-Grundfunktionen, Audit-Hash-Chain (inkl. Manipulationserkennung und Trigger-Durchsetzung), RBAC-Logik inkl. Ablaufdaten, den vollstaendigen Login-Flow (Passwort -> TOTP-Enrollment -> Session-Cookie -> geschuetzte Endpunkte) gegen die echte FastAPI-App, sowie 17 dedizierte Security-/Pentest-Tests (tests/test_pentest_security.py) zu Auth-Bypass, Cookie-/Session-Manipulation, RBAC/IDOR, Injection-Versuchen, Rate-Limiting/Lockout, Filetransfer-Haertung, Security-Headern und Audit-Vollstaendigkeit. Details, Vorgehen und Ergebnisse: siehe Pentest_Report.md.

Manuell zusaetzlich verifiziert (siehe Entwicklungs-Log dieser Session): Server-Start, Static-/Template-Auslieferung, Security-Header, vollstaendiger Login+TOTP-Flow per curl, Admin-CRUD (Hostgruppe/Host anlegen), Audit-Log- Chain-Verifikation per /admin/audit-log/verify.

Security-Tests & Haertungs-Nachweis

• SAST: bandit -r app -c .bandit.yml sowie pip-audit (Dependency-CVE- Scan) laufen sauber durch (0 Findings, 0 bekannte Schwachstellen) — Details inkl. vorher/nachher-Tabellen und der dabei gefundenen und gefixten Starlette-Regression in Pentest_Report.md.
• DAST: tests/test_pentest_security.py (17 Tests, s.o.) simuliert konkrete Angriffsmuster gegen die laufende ASGI-App.
• OS-Haertung (CIS/STIG): die ansible/roles/os_hardening-Rolle wurde in dieser Session um ~10 zusaetzliche Task-Dateien vertieft (Kernel-Module, sysctl, PAM/Passwort-Policy, erweiterte auditd-Regeln, AIDE, rkhunter, Banner, cron/at-Restriktion, Dateirechte/sudo-Logging, SSHD-Haertung). Vollstaendiges Mapping auf CIS-Controls inkl. bewusst nicht automatisierter Punkte (mit Begruendung, z.B. Partitionslayout, Bootloader-Passwort, Volltextverschluesselung, physische Sicherheit) und bekannter Einschraenkungen: ansible/roles/os_hardening/CIS_STIG_MAPPING.md.
• Abhaengigkeiten sind in requirements.txt/requirements-dev.txt exakt auf gegen pip-audit gepruefte Versionen gepinnt (u.a. fastapi 0.141.1, starlette 1.6.0, cryptography 50.0.0) — bewusste Reproduzierbarkeits-/ Haertungsmassnahme, siehe Pentest_Report.md Abschnitt 2.

Deployment

cd ansible
cp inventory/production.ini.example inventory/production.ini   # anpassen
cp inventory/group_vars/jumphost_with_nginx.yml.example inventory/group_vars/jumphost_with_nginx.yml
ansible-vault encrypt inventory/group_vars/vault.yml   # vorher aus vault.yml.example befuellen
ansible-playbook -i inventory/production.ini site.yml --ask-vault-pass

enable_nginx_proxy und tls_mode (internal_pki / external_reverse_proxy / acme_public) steuern Proxy- und TLS-Verhalten, siehe Konzept Kap. 7.2/7.2a und ansible/inventory/group_vars/all.yml.

ansible-playbook site.yml --syntax-check laeuft sauber durch (in dieser Session verifiziert); ein voller --check-Lauf gegen eine echte Testumgebung (inkl. apt, systemd, guacd-Paketverfuegbarkeit auf der Zieldistribution) steht noch aus.

Was bewusst noch offen ist

Diese Implementierung ist ein funktionsfaehiges, getestetes und in dieser Session per SAST+DAST geprueftes Grundgeruest, aber weiterhin kein fertig auditiertes Produktivsystem. Der vollstaendige Befund inkl. Methodik, Vorgehen und Restrisikobewertung steht in Pentest_Report.md — die dortige Abschnitt-4-Tabelle ("Restrisiko / vor Produktivbetrieb noch zu tun") ist die massgebliche, aktuelle Fassung dieser Liste. Kurzfassung:

1. Echter Netzwerk-Penetrationstest gegen eine laufende Instanz (Portscan, TLS-Konfiguration live, Session-Isolation unter Last, Guacamole-Protokoll-Fuzzing) — in dieser Sandbox ohne Netzwerkzugriff auf ein reales Zielsystem nicht durchfuehrbar. Was stattdessen gemacht wurde: SAST (bandit, pip-audit) und ein DAST-Testlauf gegen die App im Prozess (17 Security-Tests, siehe Pentest_Report.md).
2. RDP/guacd-Integrationstest gegen echte Zielsysteme — die Guacamole-Protokoll-Implementierung (app/rdp_proxy/guacd_client.py) wurde gegen die Protokollspezifikation implementiert und die Handshake-Logik lokal auf Korrektheit der Kodierung geprueft, aber NICHT gegen einen laufenden guacd + FreeRDP + Windows-Ziel end-to-end getestet (keine RDP-Zielumgebung in dieser Sitzung verfuegbar). Parameter-Namen/-Reihenfolge sollten gegen die tatsaechlich eingesetzte guacd-Version verifiziert werden.
3. Ansible-Rollout gegen ein reales Zielsystem (--check-Dry-Run und echter Rollout in einer Staging-Umgebung) — bisher nur ansible-playbook site.yml --syntax-check sowie YAML-/Jinja2-Parsing verifiziert, siehe ansible/roles/os_hardening/CIS_STIG_MAPPING.md.
4. OpenSCAP-Compliance-Scan (oscap xccdf eval) gegen das zutreffende CIS/STIG-Profil — die os_hardening-Rolle wurde in dieser Session um ca. 10 Task-Dateien vertieft (siehe CIS_STIG_MAPPING.md fuer das vollstaendige Mapping inkl. bewusst nicht automatisierter Punkte), ersetzt aber keinen zertifizierten Benchmark-Scan.
5. Verteiltes Rate-Limiting — der aktuelle Login-Rate-Limiter ist In-Memory/Single-Process (siehe app/security/rate_limit.py); bei horizontaler Skalierung durch einen geteilten Store ersetzen.
6. fail2ban-Filter setzt strukturierte Access-Logs mit client_ip=-Feld voraus, die die App aktuell nicht schreibt — vor Produktivbetrieb ein Access-Log-Middleware ergaenzen oder auf das Audit-Log umstellen.
7. CSRF: SameSite=Strict-Cookies mindern das Risiko bereits deutlich; ein expliziter CSRF-Token fuer zustandsaendernde JSON-Requests ist als zusaetzliche Haertungsstufe vorgesehen, aber noch nicht implementiert.
8. Alle in Konzept Kap. 12 genannten Erweiterungen (LDAP/AD, WebAuthn, PostgreSQL-Migrationspfad, Just-in-Time-Zugriff, HA) sind noch nicht umgesetzt.
9. Social Engineering / physische Sicherheit / Lastest (DoS) wurden nicht getestet — ausserhalb des Scopes eines Code-/Konfigurations-Reviews in dieser Sandbox-Umgebung.