Gastbeitrag: Moderne Kommunikations- und Kollaborations-Tools müssen immer und überall funktionieren. Entsprechend hoch sind die Sicherheitsanforderungen. Über das Security-Konzept Zero Trust Onion Principle (zTOP) berichtet Andrea Wörrlein.

Foto: VNC Die Autorin Andrea Wörrlein ist Geschäftsführerin von VNC – Virtual Network Consult in Berlin und Verwaltungsrätin der VNC AG in Zug. Confidential Computing ist ein umfassendes Security-Konzept, das sowohl die Hardware-, Netzwerk- und Software-Ebene als auch die Rolle von Nutzern und Administratoren berücksichtigt und miteinander in Einklang bringt. Neben dem Schutz vor äußeren Angriffen berücksichtigt Confidential Computing auch die Gefahren, die innerhalb eines Netzwerks lauern. In den entsprechenden Zero-Trust-Architekturen werden daher alle Netzwerk-Komponenten (Geräte, Software) als auch deren Nutzer kontinuierlich authentifiziert und überprüft.

Beim Zero Trust Onion Principle (zTOP) wird die gesamte IT-Architektur in sieben „Schalen“ unterteilt, für die jeweils die Hürden für potentielle Intrusionen auf das technisch höchste Niveau gesetzt werden. So entsteht ein aufeinander abgestimmtes Sicherheitssystem mit dem Ziel, den bestmöglichen Schutz zu erreichen. Die innerste Schale betrifft den Linux-Kernel. Er wird so gesichert, dass die Linux-Funktionen ohne Limitierungen auf Prozessor-Ebene verfügbar sind und damit die volle Prozessorleistung genutzt werden kann.

Auf der nächsten Ebene schützen die Intel Trust Domain Extensions (TDX) die virtuellen Maschinen (VM) in eigenen, besonders gesicherten Bereichen, den sogenannten Enklaven. Die darin befindlichen Daten können nur von den berechtigten VM-Anwendungen genutzt werden. Durch diese Einschränkungen wird der komplette Kubernetes-Stack geschützt. Das gleiche Prinzip wird auch für den Schutz besonders sensibler Daten im Arbeitsspeicher eines Rechners durch die Intel Software Guard Extensions (SGX) genutzt. Sie werden dort zudem verschlüsselt und sind so vor unberechtigten Zugriffen doppelt gesichert.

Auf der folgenden dritten Ebene geht es um das Sicherheitsrisiko zentraler Datenbanken. Es wird abgefangen durch ein dezentrales Daten-Handling, bei dem die Daten in verschiedenen Datenbanken und Geräten abgelegt und ständig untereinander abgeglichen (repliziert) werden.

Mit Schale vier des zTOP-Konzepts wird der Raum der maximalen Sicherheitskonfiguration in Anwendungen betreten. Dies betrifft auch die Vorgaben für den autorisierten Datenzugriff. Im Directory Management werden dafür rollenbasierte Zugriffsrechte definiert und kontrolliert, die sowohl personenbezogen als auch für Teams oder Abteilungen vorgenommen werden können. Das Prinzip des Zero Admin Access löst dabei das vielfach unterschätzte Sicherheitsproblem der uneingeschränkten Administratorenrechte. Innerhalb von zTOP bekommen auch die Administratoren rollenbasierte Zugriffsrechte, die je nach Anforderungen definiert und gegebenenfalls eingeschränkt werden.

Die Schale fünf betrifft das Zugangsmanagement. Dabei steuert das Need-to-know-Prinzip den personalisierten, autorisierten Zugang zu Informationen. Ein intelligentes Berechtigungsmanagement sorgt dafür, dass nur genau die Daten und Informationen zugänglich sind, für die das jeweilige Nutzerprofil autorisiert ist.

Auf der Stufe sechs finden automatisierte Analysen und Sicherheitschecks statt. Ein flexibles Identity Management sorgt für automatisierte Sicherheitsüberprüfungen und das Update der mit den Rollen verbundenen Zugriffsrechte.

Alle diese Maßnahmen müssen auf der siebten Stufe jederzeit und unabhängig auditierbar sein. Das setzt Open Source als Quellcode voraus, da nur quelloffene Software jederzeit unabhängig auditiert werden kann. Im zTOP-Konzept erfolgen die Audits nicht iterativ, sondern laufend.

Durch diese ineinandergreifenden Security-Maßnahmen wird ein umfassendes Sicherheitslevel über die gesamte Anwendungs-Architektur hinweg erreicht.