Was ist Verschlüsselung?

Verschlüsselung ist eine Cybersicherheitstechnik, die lesbare Daten, bekannt als Klartext, in eine unlesbare Form namens Chiffre umwandelt. Nur autorisierte Benutzer oder Systeme mit dem korrekten kryptografischen Schlüssel können die Informationen entschlüsseln und in ihre ursprüngliche Form zurückwandeln.

Verschlüsselung verhindert, dass unautorisierte Nutzer sensible Informationen lesen, selbst wenn sie Zugriff auf die Daten selbst erhalten. Organisationen nutzen Verschlüsselung, um Passwörter, Finanzinformationen, Kundendaten, geistiges Eigentum, Kommunikation und andere sensible Daten zu schützen, die auf Geräten gespeichert oder über Netzwerke übertragen werden.

Verschlüsselung ist ein grundlegender Bestandteil moderner Cybersicherheit, weil Daten selten an einem Ort bleiben. Es bewegt sich zwischen Benutzern, Anwendungen, endpoints, Rechenzentren und Cloud-Umgebungen. Die Verschlüsselung dieser Informationen hilft, sie vertraulich zu halten, während sie sich durch immer komplexere IT-Umgebungen bewegen.

Wichtige Erkenntnisse

• Die Verschlüsselung schützt sensible Daten, indem lesbare Informationen (Klartext) mithilfe kryptografischer Algorithmen und Schlüssel in unlesbaren Chiffretext umgewandelt werden, wodurch unbefugte Nutzer den Zugriff auf die Originalinformationen verhindern.
• Die beiden Haupttypen der Verschlüsselung sind symmetrische und asymmetrische Verschlüsselung. Beide helfen, sensible Informationen zu sichern, einschließlich liegender Daten in Datenbanken und Cloud-Speicher sowie Daten, die über Netzwerke übertragen werden.
• Verschlüsselung ist für Cybersicherheit und Zero-Trust-Sicherheit unerlässlich. Es hilft, vertrauliche Informationen zu schützen, Kommunikation zu sichern, die Datenexposition zu verringern und regulatorische Anforderungen zu erfüllen.
• Verschlüsselung allein kann Cyberangriffe oder Lateral Movement nicht verhindern. Organisationen sollten Verschlüsselung mit Sichtbarkeit, Least-Privileg-Zugang und Segmentierung kombinieren, um Sicherheitsverletzungen einzudämmen und die Möglichkeit von Angreifern, sich über Umgebungen hinweg auszubreiten, zu begrenzen.

Wie funktioniert Verschlüsselung?

Die Verschlüsselung verwendet einen mathematischen Algorithmus und einen kryptographischen Schlüssel, um lesbare Daten in Chiffretext umzuwandeln.

Der grundlegende Verschlüsselungsprozess funktioniert wie folgt:

1. Klartext: Die ursprünglich lesbaren Daten, wie eine Datei, ein Passwort oder eine Nachricht.
2. Verschlüsselungsalgorithmus: Ein mathematischer Prozess transformiert den Klartext.
3. Verschlüsselungsschlüssel: Ein kryptographischer Schlüssel bestimmt, wie die Informationen transformiert werden.
4. Chiffretext: Die verschlüsselten Daten werden für jeden, der nicht über den entsprechenden Schlüssel verfügt, unlesbar.
5. Entschlüsselung: Ein autorisierter Benutzer oder ein System verwendet den richtigen Schlüssel, um den Chiffretext wieder in lesbare Informationen umzuwandeln.

Die Stärke der Verschlüsselung hängt von Faktoren wie dem Verschlüsselungsalgorithmus, der Schlüssellänge, der Implementierung und der sicheren Verwaltung der Schlüssel ab.

Warum ist Verschlüsselung in der Cybersicherheit wichtig?

Verschlüsselung schützt sensible Informationen, wenn andere Sicherheitskontrollen versagen.

Angreifer können Perimeter-Verteidigungen umgehen, Zugangsdaten kompromittieren, Schwachstellen ausnutzen oder Zugang zu Geräten und Cloud-Ressourcen erhalten. Verschlüsselung fügt eine weitere Schutzebene hinzu, indem sie die zugrunde liegenden Informationen ohne den entsprechenden Schlüssel unlesbar macht.

Verschlüsselung kann Organisationen helfen:

• Schützen Sie sensible und vertrauliche Informationen
• Das Risiko einer Datenexponierung während einer Sicherheitsverletzung verringern
• Sichere Kommunikation zwischen Nutzern, Anwendungen und Workloads
• Schützen Sie Informationen, die in Cloud- und On-Premises-Umgebungen gespeichert sind
• Unterstützen Sie Datenschutz- und regulatorische Anforderungen
• Verringern Sie die Auswirkungen verlorener oder gestohlener Geräte

Verschlüsselung ist besonders wichtig, da Organisationen Cloud-Dienste, hybride Infrastruktur, Remote-Arbeit und verteilte Anwendungen integrieren, die ständig Informationen über Netzwerke austauschen.

Was sind die Hauptarten der Verschlüsselung?

Die beiden Haupttypen der Verschlüsselung sind symmetrische und asymmetrische Verschlüsselung. Beide schützen Informationen mit kryptografischen Schlüsseln, behandeln diese Schlüssel jedoch unterschiedlich.

Symmetrische Verschlüsselung

Symmetrische Verschlüsselung verwendet denselben geheimen Schlüssel zur Verschlüsselung und Entschlüsselung von Daten.

Da nur ein Schlüssel benötigt wird, ist symmetrische Verschlüsselung in der Regel schnell und effizient. Das macht es gut geeignet für die Verschlüsselung großer Datenmengen.

Der Advanced Encryption Standard (AES) ist einer der am weitesten verbreiteten symmetrischen Verschlüsselungsalgorithmen. AES kann verwendet werden, um Dateien, Datenbanken, Speichergeräte, Anwendungen und andere sensible Informationen zu schützen.

Die Hauptherausforderung bei symmetrischer Verschlüsselung ist das Schlüsselmanagement. Jeder, der den geheimen Schlüssel erhält, kann möglicherweise die geschützten Informationen entschlüsseln, was es entscheidend macht, die Verschlüsselungsschlüssel sicher zu verteilen, zu speichern und zu verwalten.

Asymmetrische Verschlüsselung

Asymmetrische Verschlüsselung, auch bekannt als Public-Key-Verschlüsselung, verwendet zwei verwandte kryptografische Schlüssel: einen öffentlichen Schlüssel und einen privaten Schlüssel.

Der öffentliche Schlüssel kann geteilt werden, während der private Schlüssel geschützt bleiben muss. Informationen, die mit dem entsprechenden öffentlichen Schlüssel verschlüsselt sind, können nur mit dem entsprechenden privaten Schlüssel entschlüsselt werden.

Asymmetrische Verschlüsselung wird häufig verwendet, um sichere Kommunikation herzustellen, kryptografische Schlüssel auszutauschen und Technologien wie digitale Zertifikate und sichere Webverbindungen zu unterstützen.

Was ist der Unterschied zwischen Verschlüsselung in Ruhe und Verschlüsselung während des Transits?

Verschlüsselung kann Informationen in verschiedenen Bundesstaaten schützen. Zwei der häufigsten sind ruhige Daten und Daten im Transit.

Verschlüsselung in Ruhe

Verschlüsselung in Ruhe schützt Informationen, während sie gespeichert werden, anstatt aktiv zwischen Systemen zu bewegen.

Beispiele sind Daten, die gespeichert sind in:

• Datenbanken
• Festplatten
• Cloud-Speicher
• Diener
• Backups
• Mobile Endgeräte
• Herausnehmbarer Speicher

Wenn ein Angreifer ein Gerät stiehlt oder unbefugten Zugriff auf ein Speichersystem erhält, kann Verschlüsselung verhindern, dass er die zugrunde liegenden Informationen sofort lesen kann.

Verschlüsselung im Transit

Verschlüsselung während des Transits schützt Informationen, während sie zwischen Geräten, Anwendungen, Netzwerken oder Diensten übertragen werden.

Zum Beispiel wird Transport Layer Sicherheit (TLS) häufig verwendet, um die Kommunikation zwischen Webbrowsern und Websites zu verschlüsseln. Verschlüsselung kann auch den Datenverkehr schützen, der zwischen Anwendungen und Workloads über Cloud- und Hybridumgebungen hinweg bewegt wird.

Der Schutz von Daten während der Übertragung ist besonders wichtig, da Informationen Netzwerke überschreiten können, die eine Organisation nicht vollständig kontrolliert.

Was ist Ende-zu-Ende-Verschlüsselung?

Ende-zu-Ende-Verschlüsselung (E2EE) schützt die Daten so, dass sie nur vom vorgesehenen Absender und Empfänger gelesen werden können.

Mit richtig implementierter Ende-zu-Ende-Verschlüsselung bleiben Daten verschlüsselt, während sie durch zwischengelegene Netzwerke, Server und Dienstanbieter transportiert werden. Diese Zwischensysteme erleichtern die Kommunikation, verfügen jedoch nicht über die Schlüssel, die zum Lesen des zugrundeliegenden Inhalts erforderlich sind.

Ende-zu-Ende-Verschlüsselung wird häufig mit sicheren Messaging- und Kommunikationsplattformen assoziiert, aber das übergeordnete Konzept veranschaulicht ein wichtiges Cybersicherheitsprinzip : Sensible Informationen sollten während ihres gesamten Verlaufs geschützt bleiben, nicht nur an einzelnen Punkten auf dem Weg.

Was sind Verschlüsselungsschlüssel?

Ein Verschlüsselungsschlüssel ist ein Wert, der von einem kryptographischen Algorithmus verwendet wird, um Informationen zu verschlüsseln oder zu entschlüsseln.

Schlüssel sind eine der wichtigsten Komponenten eines Verschlüsselungssystems. Starke Verschlüsselung kann dennoch untergraben werden, wenn ein Angreifer seine kryptographischen Schlüssel stiehlt, offenlegt oder unbefugten Zugriff darauf erhält.

Dies macht das Schlüsselmanagement zu einem entscheidenden Bestandteil der Sicherheitsstrategie einer Organisation. Organisationen benötigen Prozesse zur sicheren Generierung, Speicherung, Verteilung, Rotation, Widerruf und schließlich Vernichtung kryptografischer Schlüssel.

Schlüssel sollten außerdem mit starken Zugriffskontrollen geschützt werden, sodass Nutzer und Systeme nur Zugriff auf die Schlüssel haben, die sie tatsächlich benötigen.

Was ist der Unterschied zwischen Verschlüsselung und Hashing?

Verschlüsselung und Hashing transformieren beide Daten, erfüllen jedoch unterschiedliche Zwecke.

Verschlüsselung ist darauf ausgelegt, reversibel zu sein. Autorisierte Benutzer mit dem richtigen Schlüssel können verschlüsselte Informationen entschlüsseln und die Originaldaten wiederherstellen.

Hashing ist im Allgemeinen einseitig gestaltet. Ein Hashing-Algorithmus wandelt Daten in einen Wert mit fester Länge um, der als Hash oder Digest bezeichnet wird. Die Originalinformationen sind nicht dazu gedacht, aus diesem Wert wiederhergestellt zu werden.

Verschlüsselung wird häufig verwendet, um vertrauliche Informationen zu schützen, während Hashing häufig für Aufgaben wie die Überprüfung der Datenintegrität und das sichere Speichern von Passwortprüfern eingesetzt wird.

Was ist der Unterschied zwischen Verschlüsselung und Tokenisierung?

Verschlüsselung schützt sensible Daten, indem sie sie mathematisch in Chiffretext umwandelt. Mit dem entsprechenden Schlüssel kann der Chiffretext wieder in seine ursprüngliche Form entschlüsselt werden.

Die Tokenisierung ersetzt sensible Informationen durch einen nicht-sensiblen Ersatz, den sogenannten Token. Die Originalinformationen werden typischerweise separat in einem sicheren System gespeichert, das den Token auf den ursprünglichen Wert zurückbildet.

Beide Ansätze können die Datenexposition verringern, funktionieren jedoch unterschiedlich und können für unterschiedliche Sicherheits- und Compliance-Anforderungen verwendet werden.

Können verschlüsselte Daten trotzdem kompromittiert werden?

Ja. Verschlüsselung verringert das Risiko, sensible Informationen preiszugeben, erheblich, aber Verschlüsselung allein kann einen Cyberangriff nicht verhindern.

Angreifer können Verschlüsselungsschlüssel stehlen, ein autorisiertes Konto kompromittieren, nach Entschlüsselung auf Informationen zugreifen, eine Anwendungsschwachstelle ausnutzen oder seitlich zu anderen Systemen innerhalb der Umgebung wechseln.

Aus diesem Grund sollte Verschlüsselung Teil einer geschichteten Cybersicherheitsstrategie sein, die auch Identitäts- und Zugriffsmanagement, Überwachung, endpoints-Sicherheit, Segmentierung, Schwachstellenmanagement und andere Sicherheitskontrollen umfasst.

Wie unterstützt Verschlüsselung die Sicherheit von Zero Trust?

Verschlüsselung und Zero Trust lösen unterschiedliche Teile des Sicherheitsproblems.

Verschlüsselung schützt die Vertraulichkeit der Daten. Zero Trust konzentriert sich darauf, den Zugriff kontinuierlich zu überprüfen und Nutzer, Geräte, Anwendungen und Workloads auf die benötigten Ressourcen zu beschränken.

Zusammen bieten diese Kontrollen einen stärkeren Schutz. Verschlüsselung kann abgefangene oder gestohlene Daten unlesbar machen, während Zero-Trust-Kontrollen dazu beitragen, einzuschränken, wer und was überhaupt Zugriff auf Systeme mit diesen Daten darf.

Mikrosegmentierung fügt eine weitere Ebene hinzu, indem sie die Kommunikation zwischen Workloads und Anwendungen einschränkt. Wenn ein Angreifer ein System kompromittiert, kann Segmentierung verhindern, dass dieses System frei mit anderen Ressourcen kommuniziert, und hilft, Lateral Movement zu stoppen.

Das ist wichtig, weil Verschlüsselung einen Angreifer nicht automatisch stoppt, der bereits legitime Zugangsdaten oder Zugang zu einem System hat, in dem Daten entschlüsselt werden.

Verschlüsselung und Eindämmung von Sicherheitsverletzungen

Verschlüsselung ist eine wichtige Datenschutzkontrolle, aber Organisationen müssen sich auch darauf vorbereiten, was passiert, wenn ein Angreifer in die Umgebung eindringt.

Eine kompromittierte Arbeitslast kann legitimen Zugriff auf verschlüsselte Daten haben oder die Zugangsdaten besitzen, die für die Kommunikation mit anderen Systemen erforderlich sind. In solchen Situationen verhindert die Verschlüsselung allein möglicherweise nicht, dass ein Angreifer tiefer ins Netzwerk eindringt.

Eindämmung von Sicherheitsverletzungen begrenzt, wie weit sich ein Angriff ausbreiten kann. Durch die Kombination von Verschlüsselung mit Sichtbarkeit, minimalem Zugang und Segmentierung können Organisationen sensible Daten schützen und gleichzeitig die Wege einschränken, die Angreifer nutzen können, um zusätzliche Anwendungen und Workloads zu erreichen.

Wie Illumio die Verschlüsselung ergänzt

Verschlüsselung hilft, die Vertraulichkeit der Daten zu schützen. Illumio hilft, die Systeme und Workloads zu schützen, die diese Daten speichern, verarbeiten und austauschen.

Illumio bietet Transparenz in Kommunikation und Abhängigkeiten zwischen Hybrid- und Multi-Cloud-Umgebungen. Dies ermöglicht es Sicherheitsteams, zu verstehen, wie Workloads kommunizieren, und unnötige oder riskante Verbindungen zu identifizieren.

Illumio Segmentation kann dann die Kommunikation mit minimalen Privilegien zwischen Workloads, Anwendungen und Umgebungen erzwingen. Wenn ein Angreifer ein System kompromittiert, hilft die Segmentierung, unautorisierte Lateral Movement zu verhindern und die Sicherheitsverletzung einzudämmen, bevor er zusätzliche kritische Ressourcen erreicht.

Gemeinsam bieten Verschlüsselung und Segmentierung komplementäre Schutzschichten: Verschlüsselung macht sensible Informationen ohne Genehmigung schwer lesbar, während Segmentierung die Fähigkeit eines Angreifers einschränkt, die Systeme mit diesen Informationen zu erreichen.

Sehen Sie die Risiken, die Verschlüsselung nicht stoppen kann

Verschlüsselung schützt sensible Daten, kann Ihnen aber nicht sagen, wann eine kompromittierte Workloads mit unerwarteten Systemen kommuniziert oder ein Angreifer beginnt, sich seitlich zu bewegen.

Illumio Insights gibt Sicherheitsteams Einblick darin, wie Workloads kommunizieren, potenzielle Gefahren erkennen und Lateral Movement erkennen, bevor sich ein Angriff ausbreitet.

Sehen Sie die Gefahren, die sich in Ihrem Netzwerk verstecken, und erhalten Sie die Informationen, die Sie benötigen, um sie schneller einzudämmen.

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Häufig gestellte Fragen

Was ist Verschlüsselung in einfachen Begriffen?

Verschlüsselung ist der Prozess, lesbare Informationen in ein unlesbares Format umzuwandeln, sodass unbefugte Personen sie nicht verstehen können. Ein autorisierter Benutzer oder ein System kann den richtigen kryptografischen Schlüssel verwenden, um die Informationen zu entschlüsseln und wieder lesbar zu machen.

Was ist ein Beispiel für Verschlüsselung?

Ein häufiges Beispiel ist HTTPS. Wenn Sie eine Website mit HTTPS besuchen, hilft TLS, Informationen zwischen Ihrem Browser und der Website zu verschlüsseln und schützt die Daten während der Übertragung über das Netzwerk.

Was sind die beiden Hauptarten der Verschlüsselung?

Die beiden Haupttypen sind symmetrische und asymmetrische Verschlüsselung. Symmetrische Verschlüsselung verwendet denselben geheimen Schlüssel für Verschlüsselung und Entschlüsselung. Asymmetrische Verschlüsselung verwendet ein Paar verwandter Schlüssel, typischerweise einen öffentlichen und einen privaten Schlüssel.

Was ist AES-Verschlüsselung?

Der Advanced Encryption Standard (AES) ist ein symmetrischer Verschlüsselungsalgorithmus, der weit verbreitet zum Schutz digitaler Informationen verwendet wird. AES unterstützt verschiedene Schlüsselgrößen, darunter 128, 192 und 256 Bit.

Was ist der Unterschied zwischen Verschlüsselung und Entschlüsselung?

Verschlüsselung wandelt lesbaren Klartext in unlesbaren Chiffretext um. Die Entschlüsselung kehrt diesen Prozess um und wandelt Chiffretext mit dem entsprechenden kryptographischen Schlüssel wieder in lesbare Daten um.

Verhindert Verschlüsselung Cyberangriffe?

Nein. Verschlüsselung schützt Daten vor unbefugter Offenlegung, aber sie verhindert nicht jede Art von Cyberangriff. Angreifer können Zugangsdaten kompromittieren, Verschlüsselungsschlüssel stehlen, Schwachstellen ausnutzen oder auf Daten zugreifen, nachdem ein autorisiertes System diese entschlüsselt hat. Verschlüsselung funktioniert am besten als eine Ebene einer umfassenderen Cybersicherheitsstrategie.

Warum ist Verschlüsselung für Zero Trust wichtig?

Verschlüsselung schützt Daten, während sie gespeichert und übertragen werden, während Zero Trust kontrolliert, wer und was auf Ressourcen zuzugreifen darf. In Kombination mit minimalem Zugriff und Segmentierung hilft Verschlüsselung Organisationen, einen mehrschichtigen Schutz um sensible Daten und kritische Systeme aufzubauen.

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