IT-Sicherheit & Datenschutz

Schutzziele der Informationssicherheit

Alle Maßnahmen der IT-Sicherheit dienen letztlich drei Grundzielen — der sogenannten CIA-Triade (Confidentiality, Integrity, Availability). In der AP1 wirst du häufig gebeten, ein Szenario einem dieser drei Ziele zuzuordnen.

• Vertraulichkeit (Confidentiality): Nur berechtigte Personen dürfen Daten einsehen. Verletzung: Ein Mitarbeiter liest unverschlüsselte Gehaltsdaten mit, weil eine Freigabe falsch gesetzt wurde.
• Integrität (Integrity): Daten sind vollständig und unverändert bzw. Änderungen sind nachvollziehbar. Verletzung: Ein Angreifer manipuliert unbemerkt eine Rechnungssumme auf dem Übertragungsweg.
• Verfügbarkeit (Availability): Systeme und Daten stehen berechtigten Nutzern zur benötigten Zeit zur Verfügung. Verletzung: Ein DDoS-Angriff legt den Webshop lahm, Kunden können nicht mehr bestellen.

In manchen Quellen kommen noch Authentizität (Echtheit des Urhebers) und Verbindlichkeit/Nichtabstreitbarkeit (ein Absender kann eine Aktion nicht nachträglich leugnen) als erweiterte Ziele hinzu.

Verschlüsselung, Hashfunktionen & Signatur

Symmetrische Verschlüsselung

Sender und Empfänger nutzen denselben geheimen Schlüssel zum Ver- und Entschlüsseln (z. B. AES). Vorteil: sehr schnell, geeignet für große Datenmengen. Nachteil: Der Schlüssel muss sicher ausgetauscht werden — bei vielen Kommunikationspartnern wächst die Zahl nötiger Schlüssel stark an.

Asymmetrische Verschlüsselung

Es gibt ein Schlüsselpaar aus öffentlichem Schlüssel (public key, zum Verschlüsseln, darf verteilt werden) und privatem Schlüssel (private key, zum Entschlüsseln, bleibt geheim) — z. B. RSA. Vorteil: kein geheimer Schlüsselaustausch nötig. Nachteil: deutlich langsamer/rechenintensiver als symmetrische Verfahren.

In der Praxis wird meist ein Hybridverfahren eingesetzt (z. B. bei TLS): Der schnelle symmetrische Sitzungsschlüssel wird asymmetrisch verschlüsselt übertragen, die eigentlichen Nutzdaten dann symmetrisch verschlüsselt.

Hashfunktionen

Eine Hashfunktion (z. B. SHA-256) erzeugt aus beliebig großen Daten einen Wert fester Länge (Prüfsumme). Sie ist nicht umkehrbar — anders als Verschlüsselung dient sie nicht dazu, Daten geheim zu halten, sondern ihre Integrität zu prüfen (z. B. Passwort-Speicherung, Datei-Prüfsummen).

Digitale Signatur

Bei der digitalen Signatur wird der Hashwert eines Dokuments mit dem privaten Schlüssel des Senders verschlüsselt. Der Empfänger prüft mit dem öffentlichen Schlüssel — so werden Authentizität und Integrität nachweisbar, zugleich entsteht Verbindlichkeit (der Absender kann die Signatur nicht abstreiten).

Firewall & Malware-Arten

Firewall — Grundprinzip

Eine Firewall überwacht und kontrolliert den Datenverkehr zwischen Netzen (z. B. internes Netz und Internet) anhand von Regeln. Beim Paketfilter-Prinzip wird jedes Datenpaket anhand von Kriterien wie Quell-/Ziel-IP, Port und Protokoll geprüft und entsprechend einer Regel erlaubt oder blockiert. Die vertiefte Betrachtung (zustandsbehaftete Filter, Proxy-Firewalls, DMZ) ist Thema der AP2.

Malware-Arten im Überblick

Typ	Merkmal
Virus	Hängt sich an Wirtsprogramme/Dateien an, verbreitet sich nur, wenn die infizierte Datei ausgeführt wird.
Wurm	Verbreitet sich eigenständig über Netzwerke, benötigt kein Wirtsprogramm und keine Nutzerinteraktion.
Trojaner	Tarnt sich als nützliches Programm, führt im Hintergrund unerwünschte Funktionen aus (z. B. Backdoor öffnen).
Ransomware	Verschlüsselt Daten oder sperrt das System und fordert Lösegeld für die Freigabe.

Datenschutz-Grundprinzipien (DSGVO & BDSG)

Die DSGVO (Datenschutz-Grundverordnung) gilt EU-weit unmittelbar für die Verarbeitung personenbezogener Daten. Das BDSG (Bundesdatenschutzgesetz) ergänzt sie national dort, wo die DSGVO den Mitgliedstaaten Spielraum lässt (z. B. Beschäftigtendatenschutz).

Grundprinzipien

• Rechtmäßigkeit, Verarbeitung nach Treu und Glauben, Transparenz: Eine Verarbeitung braucht eine Rechtsgrundlage (z. B. Einwilligung, Vertrag, gesetzliche Pflicht) und muss für Betroffene nachvollziehbar sein.
• Zweckbindung: Daten dürfen nur für den Zweck genutzt werden, für den sie erhoben wurden — nicht "auf Vorrat" für spätere, unklare Zwecke.
• Datenminimierung: Es wird nur so viel erhoben und verarbeitet, wie für den Zweck tatsächlich notwendig ist.
• Speicherbegrenzung: Personenbezogene Daten dürfen nur so lange gespeichert werden, wie es für den Zweck erforderlich ist; danach sind sie zu löschen oder zu anonymisieren.
• Richtigkeit: Daten müssen sachlich richtig und aktuell gehalten werden.
• Integrität und Vertraulichkeit: angemessener Schutz vor unbefugter Verarbeitung, Verlust oder Zerstörung.

Betroffenenrechte

Personen, deren Daten verarbeitet werden, haben u. a. folgende Rechte:

• Auskunft: Erfahren, ob und welche Daten über sie gespeichert sind.
• Berichtigung: Fehlerhafte Daten korrigieren lassen.
• Löschung ("Recht auf Vergessenwerden"): Daten löschen lassen, wenn kein Grund zur weiteren Speicherung mehr besteht.

Schutzbedarf und Zugriffsschutz

Schutzbedarfsanalyse

Nicht jede Information oder jedes System benötigt den gleichen Schutzaufwand — deshalb wird der Schutzbedarf für Werte, Informationen und Systeme in Kategorien eingestuft (typisch: niedrig/normal, hoch, sehr hoch). Grundlage dieses Gedankens ist die Methodik des BSI-Grundschutzes, allgemein formuliert: Der Schutzbedarf richtet sich nach dem möglichen Schaden, der bei Verlust von Vertraulichkeit, Integrität oder Verfügbarkeit entstehen würde.

Typisches Vorgehen bei der Schutzbedarfsanalyse:

1. Schützenswerte Werte identifizieren: Welche Informationen, Systeme oder Prozesse sind überhaupt relevant (z. B. Kundendatenbank, Produktionssteuerung)?
2. Schadensszenario je Schutzziel durchdenken: Was würde bei Verlust der Vertraulichkeit, Integrität bzw. Verfügbarkeit im schlimmsten Fall passieren (finanzieller Schaden, Imageschaden, rechtliche Folgen)?
3. Schutzbedarfskategorie ableiten: Anhand der möglichen Schadenshöhe wird der Wert als niedrig/normal, hoch oder sehr hoch eingestuft.
4. Angemessene Maßnahmen ableiten: Die Schutzmaßnahmen müssen zur Kategorie passen — das Verhältnismäßigkeitsprinzip gilt: Ein einfaches internes Info-Blatt braucht keinen Hochsicherheitsschutz, während ein Backup mit Personaldaten sehr hohen Schutzbedarf haben kann.

Zutritt, Zugang, Zugriff

Physische und logische Sicherheit werden klassisch in drei Ebenen unterteilt, die aufeinander aufbauen:

• Zutritt: Wer darf ein Gebäude oder einen Raum überhaupt betreten? Beispiel: Nur Administratoren mit Schlüssel oder Badge dürfen den Serverraum betreten.
• Zugang: Wer darf ein System grundsätzlich nutzen bzw. sich daran anmelden? Beispiel: Ein Mitarbeiter erhält ein Benutzerkonto mit Passwort für die Anmeldung am Firmennetzwerk.
• Zugriff: Wer darf auf welche konkreten Daten oder Ressourcen zugreifen? Beispiel: Über Dateiberechtigungen darf nur die Personalabteilung den Ordner mit den Gehaltsdaten lesen.

Technische und organisatorische Maßnahmen (TOM)

TOM sind konkrete Schutzmaßnahmen, mit denen Unternehmen die Anforderungen an Vertraulichkeit, Integrität und Verfügbarkeit sowie den Datenschutz praktisch umsetzen. Sie werden in technische und organisatorische Maßnahmen unterschieden.

• Zugangskontrolle (technisch): z. B. Passwortschutz, Zwei-Faktor-Authentifizierung, Verschlüsselung von Endgeräten.
• Zutrittskontrolle (organisatorisch): z. B. Zutrittsregelungen zu Serverräumen, Besucherausweise, Videoüberwachung.
• Weitere Beispiele: regelmäßige Backups (Verfügbarkeit), Protokollierung von Zugriffen (Nachvollziehbarkeit), Schulungen der Mitarbeiter zu Datenschutz und Phishing (organisatorisch), Firewalls und Virenschutz (technisch).

TOM sind kein einmaliges Projekt, sondern müssen regelmäßig überprüft und an neue Risiken angepasst werden.