Verschlüsselung von Daten und Geräten

Verschlüsselung im IT-Grundschutz

Zentral ist der Baustein CON.1 «Kryptokonzept». Seine Basis-Anforderungen sind:

• Auswahl geeigneter kryptografischer Verfahren (A1): etablierte, von der Fachwelt intensiv untersuchte Algorithmen ohne bekannte Sicherheitslücken, mit aktuell empfohlenen Schlüssellängen. Bei längerer Einsatzdauer sollten längere Schlüssel gewählt werden.
• Datensicherung beim Einsatz kryptografischer Verfahren (A2): Schlüssel in Datensicherungen so aufbewahren, dass Unbefugte nicht darauf zugreifen können; langlebige Schlüssel offline, außerhalb der eingesetzten Systeme.
• Geeignetes Schlüsselmanagement (A4): Erzeugung, Verteilung, Speicherung, Wechsel und Sperrung von Schlüsseln sind geregelt.
• Sicheres Löschen und Vernichten von Schlüsseln (A5).

Als Standard-Anforderungen kommen ein Kryptokonzept, ein Krypto-Kataster (Übersicht der eingesetzten Verfahren und Schlüssel) und ein Vorgehen für den Fall hinzu, dass ein Verfahren praktisch geschwächt wird. Welche Verfahren und Schlüssellängen das BSI empfiehlt, steht in der Technischen Richtlinie TR-02102 «Kryptographische Verfahren: Empfehlungen und Schlüssellängen», die regelmäßig aktualisiert wird.

Verschlüsselung taucht außerdem in vielen anderen Bausteinen auf, etwa bei WLAN (NET.2.1), VPN (NET.3.3), Webservern (APP.3.2 verlangt TLS als Basis-Anforderung) und Laptops (SYS.3.1).

Die drei Einsatzbereiche

Daten im Ruhezustand

Gemeint sind Daten, die auf Datenträgern liegen.

• Geräteverschlüsselung: Windows bringt BitLocker mit, macOS FileVault, verbreitete Linux-Distributionen bieten LUKS an, aktuelle Smartphones verschlüsseln bei gesetzter Gerätesperre in der Regel automatisch. Für Notebooks empfiehlt sich BitLocker mit TPM und zusätzlicher PIN beim Start, damit ein gestohlenes Gerät nicht allein durch Einschalten entsperrt wird.
• Wechseldatenträger: USB-Sticks und externe Festplatten mit Firmendaten verschlüsseln, entweder über Betriebssystemfunktionen oder über hardwareverschlüsselte Geräte.
• Datensicherungen: Backups, die außer Haus gelagert oder in die Cloud übertragen werden, verschlüsselt ablegen. Der Schlüssel darf nicht nur auf dem System liegen, das gesichert wird, sonst ist er nach einem Totalausfall mit verloren.
• Server: Festplattenverschlüsselung bei Servern ist im Baustein SYS.1.1 eine Anforderung bei erhöhtem Schutzbedarf. Sie schützt vor allem bei Diebstahl oder Entsorgung von Datenträgern, nicht gegen Angriffe auf das laufende System.

Daten bei der Übertragung

• TLS für Webseiten, Webanwendungen, E-Mail-Übertragung zwischen Servern und den Abruf durch Clients. Veraltete Protokollversionen abschalten; welche Versionen und Einstellungen empfohlen sind, beschreibt TR-02102 Teil 2.
• VPN für Fernzugriffe und Standortverbindungen.
• WLAN mindestens mit WPA2, besser WPA3.

Inhalte selbst

Wenn Daten über Systeme laufen, denen Sie nicht vollständig vertrauen, etwa beim Versand per E-Mail, hilft eine Ende-zu-Ende-Verschlüsselung der Inhalte. Für E-Mail sind S/MIME und OpenPGP verbreitet. In der Praxis scheitert das oft daran, dass Empfänger keine Zertifikate oder Schlüssel haben. Alternativen sind verschlüsselte Archive mit getrennt übermitteltem Passwort, Portale für den sicheren Dateiaustausch oder Dienste mit eingebauter Ende-zu-Ende-Verschlüsselung.

Schlüsselmanagement

Die Verschlüsselung selbst ist heute meist einfach einzuschalten. Schwierig wird es bei den Schlüsseln.

• Wiederherstellungsschlüssel zentral und geschützt ablegen: etwa im Verzeichnisdienst, in der Geräteverwaltung oder in einem Passwortmanager mit beschränktem Zugriff. Ein ausgedruckter Schlüssel in der Notebooktasche hilft nicht.
• Zuständigkeit festlegen: Wer darf Schlüssel herausgeben, und wie wird geprüft, dass die anfragende Person berechtigt ist?
• Zertifikate überwachen: TLS-Zertifikate laufen ab. Ein abgelaufenes Zertifikat führt zu Fehlermeldungen oder Ausfällen und verleitet Nutzer dazu, Warnungen wegzuklicken.
• Beim Austritt und bei Verlust handeln: Zugänge sperren, gegebenenfalls Schlüssel wechseln.

Grenzen der Verschlüsselung

Geräteverschlüsselung schützt ein ausgeschaltetes Gerät. Ist der Benutzer angemeldet, sind die Daten für jedes Programm lesbar, auch für Schadsoftware. Verschlüsselung ersetzt deshalb weder Updates noch Virenschutz noch eine sorgfältige Rechtevergabe. Ransomware nutzt übrigens dieselbe Technik gegen Sie: Sie verschlüsselt Ihre Daten und behält den Schlüssel. Dagegen hilft nur eine getrennte, aktuelle Datensicherung.

Typische Fehler

• Die Verschlüsselung ist auf einigen Geräten aktiv, auf anderen nicht, und niemand weiß genau, auf welchen.
• Der Wiederherstellungsschlüssel liegt nur im privaten Microsoft-Konto eines Mitarbeiters, weil das Gerät bei der Einrichtung so verknüpft wurde.
• Das Passwort für ein verschlüsseltes Archiv wird in derselben E-Mail mitgeschickt.
• Ein selbst ausgestelltes Zertifikat auf einer Verwaltungsoberfläche führt dazu, dass alle Warnungen routinemäßig weggeklickt werden.
• Die Sicherung ist verschlüsselt, der Schlüssel aber nur auf dem Server gespeichert, der gesichert wird.

Verschlüsselung und Datenschutz

Die DSGVO nennt Verschlüsselung in Art. 32 ausdrücklich als mögliche Maßnahme zur Sicherheit der Verarbeitung. Nach Art. 34 kann die Benachrichtigung betroffener Personen nach einer Datenpanne entfallen, wenn die Daten zum Beispiel durch Verschlüsselung für Unbefugte unzugänglich gemacht wurden. Ob eine Meldung an die Aufsichtsbehörde dennoch nötig ist, ist im Einzelfall zu prüfen.

Einstieg in kleinen Schritten

1. Geräteverschlüsselung auf allen Notebooks und mobilen Geräten aktivieren und zentral nachweisen.
2. Wiederherstellungsschlüssel zentral sichern und den Zugriff darauf regeln.
3. Externe Datensicherungen verschlüsseln und den Schlüssel getrennt aufbewahren.
4. Webseite, E-Mail und Fernzugänge auf aktuelle TLS-Einstellungen prüfen.
5. Einen Weg für den vertraulichen Versand an Externe festlegen und den Mitarbeitenden erklären.