Was versteht man unter Rechenzentrumssicherheit?

Das grundlegende Ziel der Rechenzentrumsicherheit ist es, die Vertraulichkeit, Integrität und Verfügbarkeit der gespeicherten Daten zu sichern, um den Datenschutz zu wahren und Geschäftsunterbrechungen zu vermeiden. 

Bedrohungen gegen Rechenzentrum können absichtliche böswillige Angriffe, Naturkatastrophen sowie unbeabsichtigte oder anderweitig versehentliche Vorfälle umfassen. Daher deckt eine umfassende Strategie für Rechenzentrum alle Aspekte der Einrichtung ab, einschließlich Netzwerk-Hardware, Stromversorgung, Server und das Gebäude an sich. 

Menschen und Unternehmen erzeugen und nutzen eine enorme Menge an Daten, die jeden Tag exponentiell wächst, insbesondere mit dem Aufkommen datenzentrierter Technologien wie künstlicher Intelligenz (KI) und maschinellem Lernen (ML).

Von sensiblen personenbezogenen Daten wie Bankkonten und Gesundheitsakten bis hin zu kritischen Unternehmensgeheimnissen und sogar Texten und E-Mails können Rechenzentren eine Vielzahl wertvoller oder einfach privater Informationen enthalten. Leider macht diese Tatsache Rechenzentren zu einem attraktiven Ziel für Cyberkriminelle und zu einem verwundbaren Schwachpunkt, der geschützt werden muss. 

Bei einem Ausfall des Rechenzentrums können kritische Geschäftsabläufe, Anwendungen und Dienste unterbrochen werden, was zu finanziellen Verlusten führt, die mit jeder Minute der Ausfallzeit zunehmen. Schlimmer noch, ein ausgefallenes Rechenzentrum kann zu gefährlichen Situationen für kritische Dienste wie das Gesundheitswesen, Versorgungsunternehmen, Transport und Infrastruktur führen.   

Während Vorkommnisse wie Brände und Überschwemmungen ebenfalls zu Ausfallzeit und Datenverlusten führen können, sind gezielte Angriffe die größten Bedrohungen für Rechenzentren. Insider Threats können ihre Zugriffsrechte missbrauchen, um Unternehmensdaten zu verwenden, während externe Bedrohungen in Systeme eindringen und Chaos anrichten können.

In einem Rechenzentrum kann es bis zu Hunderttausende sowohl physische als auch virtuelle Server geben, die jeweils ein potenzielles Ziel für Hacker sind und individuelle Sicherheitsrichtlinien erfordern. 

Die Bedeutung der Rechenzentrumssicherheit lässt sich anhand von vier Grundpfeilern verstehen:

Rechenzentren speichern wertvolle digitale Assets, die von Unternehmens-IPs bis zu Kreditkartendaten von Kunden reichen. Hacker und andere Cyberkriminelle würden gerne an diese Informationen gelangen, um damit die eigentlichen Eigentümer zu erpressen oder sie anderweitig zu persönlichen Vorteilen auszunutzen. 

Backups und Datenredundanzen sorgen dafür, dass die wichtigsten Daten nie ganz verloren gehen oder unzugänglich sind, selbst bei teilweisen oder vollständigen Ausfällen. 

Dementsprechend trägt die Rechenzentrumssicherheit dazu bei, die Geschäftskontinuität auch in schwierigen Zeiten sicherzustellen. Sichere Rechenzentren können einen schnellen und flüssigen Datenzugriff bieten, um den Geschäftsbetrieb am Laufen zu halten und Abschaltungen während des täglichen Betriebs zu vermeiden — selbst bei lokalisierten Cyberangriffen oder Naturkatastrophen. 

Wenn beispielsweise eine Bankfiliale in New York von einer Überschwemmung betroffen ist, die lokale Server und Daten vor Ort zerstört, können diese Daten aus einem Backup wiederhergestellt werden, das in einem sicheren, externen Rechenzentrum gespeichert ist, das Kilometer weit entfernt liegt. 

Die Rechenzentrumssicherheit spielt auch bei der Einhaltung gesetzlicher Vorschriften eine zentrale Rolle. Vorschriften wie der Health Insurance Portability and Accountability Act (HIPAA), die Datenschutz-Grundverordnung (DSGVO) und der California Consumer Privacy Act (CCPA) regeln, wie Unternehmen und Organisationen die Erfassung und den Umgang mit sensiblen Daten vornehmen dürfen. Diese Gesetze setzen strenge Richtlinien und in manchen Fällen schwerwiegende Strafen um, um den Schutz der Kundendaten sicherzustellen. Wenn es zu einer Sicherheitsverletzung kommt, können Unternehmen für den falschen Umgang mit Daten haftbar gemacht werden. 

Von Bränden und Überschwemmungen bis hin zu physischen Eindringlingen und Angreifern aus der Ferne – Rechenzentren müssen darauf vorbereitet sein, verschiedene Bedrohungen und Herausforderungen zu bewältigen. 

Die spezifischen Kosten von Ausfallzeiten oder geschädigten Kundenbeziehungen lassen sich zwar schwer berechnen, doch der Data Breach Kostenreport 2025 von IBM präsentiert einige Schätzungen. Die weltweiten durchschnittlichen Gesamtkosten eines Datenverstoßes betragen 4,44 Millionen USD, und der US-Durchschnitt liegt bei 10,4 Millionen USD.  

Einige der größten Herausforderungen und Bedrohungen für Rechenzentren sind:

Rechenzentren müssen ihre Grenzen vor Personen absichern, die entweder physisch oder virtuell unbefugten Zugriff erlangen wollen. Rechenzentren sind bekannte Ziele für Cyberkriminelle, Bösewichte und sogar Terroristen, die die darin gespeicherten kritischen Daten stehlen, zur Erpressung verwenden oder vernichten könnten.

Während ein Hacker Finanzinformationen wie Kreditkartennummern und Bankpasswörter ins Visier nimmt, könnten staatliche Gegner noch gefährlichere Daten wie Staatsgeheimnisse oder streng geheime Verteidigungsdokumente angreifen. Cyberkriminelle können Rechenzentren aus der Ferne angreifen oder versuchen, sich durch unbefugtes Eindringen vor Ort Zugang zu verschaffen.

So schlimm es auch wäre, wenn ein unbefugter Benutzer Zugriff auf die in einem Rechenzentrum gespeicherten Daten erlangen würde, wäre es noch dramatischer, wenn diese Daten gestohlen würden. Der Diebstahl von Zubehör kann zur Unterbrechung des Betriebs eines Rechenzentrums und dessen Kunden führen. Datendiebstahl kann Betriebsunterbrechungen oder schlimmere Szenarien wie Erpressung, Identitätsdiebstahl und mehr zur Folge haben. 

Während absichtliche Angriffe auf Rechenzentren als größte Bedrohung anzusehen sind, stellen Brände, Überschwemmungen, Stürme und andere Naturkatastrophen ebenfalls ein erhebliches Risiko für Rechenzentren dar. Diese Zentren beherbergen empfindliche Geräte, die große Strommengen benötigen und deutlich mehr Wärme erzeugen als ein typisches Bürogebäude. 

Physische Bedrohungen und Naturkatastrophen betreffen mehr als nur die in Rechenzentren gespeicherten Daten. Sie wirken sich auf die Hardware und die Infrastruktur selbst aus. Sie bedrohen auch die Geschäftskontinuität, wenn Daten-Backups und Wiederherstellungen in derselben Einrichtung gespeichert werden und bei einem Vorfall mehrere Server betroffen sind. Der Austausch der Hardware im Rechenzentrum kann kostspielig und zeitaufwändig sein und erfordert eine präzise Konfiguration und Kalibrierung. Im Falle eines Brandes, einer Überschwemmung oder einer anderen Katastrophe kann ein betroffenes Rechenzentrum für Monate oder sogar Jahre außer Gefecht gesetzt sein.

Rechenzentren sind so gebaut, dass sie große Netzwerke verbundener Computer- und Speicherressourcen beherbergen, darunter Router, Switches, Server und mehr.   

Um diese Systeme zu schützen, müssen die Sicherheitsteams eines Rechenzentrums in der Lage sein, Schwachstellen zu identifizieren und zu beheben, bevor sie zum Problem werden. Sie müssen außerdem bestehende Sicherheitsmaßnahmen überwachen und schnell auf Probleme wie Datenlecks und  Ransomware-Infektionen reagieren.  

Um sich gegen diese Bedrohungen zu schützen, halten sich viele Rechenzentren an die Anforderungen an die Rechenzentrumssicherheit des Open Compute Project (OCP). Die OCP ist eine gemeinnützige Organisation, die sich für die Förderung und den Austausch von Produktdesigns und Best Practices für Rechenzentren einsetzt. Über 400 Unternehmen nehmen teil, darunter IBM, Meta, Intel, Nokia, Microsoft, Google, Nvidia, Cisco, Goldman Sachs und weitere. 

Die OCP-Anforderungen an die Rechenzentrumssicherheit sind:

1. Abschreckung: Rechenzentren müssen alles in ihrer Macht Stehende tun, um Cyberkriminelle und Bedrohungsakteure von Angriffen abzuhalten.
   
   
2. Erkennung: Die Sicherheitsabteilungen von Rechenzentren müssen alle verfügbaren Tools nutzen, um potenzielle Bedrohungen in Echtzeit zu erkennen. Der Schaden, der durch einen Sicherheitsverstoß entsteht, kann mit jedem Augenblick größer werden. Die schnellstmögliche Erkennung eines Verstoßes ist für die Sicherheit von Rechenzentren von entscheidender Bedeutung.
   
   
3. Verzögerung: Im Falle einer Sicherheitsverletzung sollten Rechenzentren verschiedene Techniken anwenden, um die unmittelbare Identifizierung und Lokalisierung sensibler Daten zu verzögern. Verzögerungstaktiken schaffen Barrieren zwischen Zugangspunkten und kritischen Datenbeständen.  
   
   
4. Reaktion: Im Falle eines Sicherheitsvorfalls müssen die Sicherheitsexperten von Rechenzentrum schnell und kalkuliert reagieren, um Assets zu schützen und die sichere Kontrolle über die Daten zurückzugewinnen. 

Um Anforderungen wie die des OCP zu erfüllen, implementieren Unternehmen verschiedene Tools und Technologien für die Rechenzentrumssicherheit. Sicherheitsmaßnahmen für ein Rechenzentrum können je nach Standort, beabsichtigter Nutzung und weiteren Faktoren variieren. Die meisten modernen Rechenzentren verfügen jedoch über einige wichtige Maßnahmen für Sicherheit und Compliance. 

Beispielsweise überwachen Intrusion-Detection-Systeme den Netzwerkverkehr auf unbefugten Zugriff, während Alarmsysteme physische Standorte sichern. Andere Arten der physischen Rechenzentrumssicherheit, wie z.B. Systeme zur Erkennung und Unterdrückung, erweitern die Abwehrmaßnahmen über die Bedrohung durch bösartige Akteure hinaus. Diese Maßnahmen schützen die Infrastruktur des Rechenzentrums vor Naturkatastrophen und anderen Unfällen, die zu Datenverlusten führen können.

Im Großen und Ganzen lässt sich die Sicherheitstechnologie für Rechenzentren in drei Hauptsäulen unterteilen: physische Sicherheit, Netzwerksicherheit und allgemeine Cybersicherheit.

Physische Sicherheitsmaßnahmen in Rechenzentren verstärken den Standort des Rechenzentrums. Hier sind einige Beispiele:

• Beleuchtung und Kameras: Außen- und Innenbeleuchtung können sensible Bereiche wie Hintertüren ausleuchten. Die Beleuchtung kann potenzielle Eindringlinge abschrecken und die Sicht für Überwachungskameras verbessern, die Einbrüche aufzeichnen. 
  
  
• Sicherheitspersonal: Zu den Sicherheitsteams von Rechenzentren gehören oft Wachleute, die regelmäßig persönlich patrouillieren.
  
  
• Physische Zugangskontrollen: Zutrittskontrollsysteme in Rechenzentren verwenden häufig nachverfolgbare Anmeldedaten, wie z. B. Schlüsselkarten, um einen unbefugten Zutritt zu verhindern und zu überprüfen und nachzuverfolgen, wer das Rechenzentrum betritt und verlässt. Barrieren wie sichere Mauern, Zäune, Tore und Schlösser sind ebenfalls kritische Komponenten der Sicherheit von Rechenzentren. 
  
  
• Sensoren und Alarm: Angriffssensoren und Alarmanlagen warnen die Sicherheitsteams in Echtzeit vor Vorfällen und dienen gleichzeitig als Warnung für Eindringlinge, dass ihr Einbruch nicht unbemerkt geblieben ist.

Rechenzentren müssen grundsätzlich den Netzwerkzugriff ermöglichen, damit Benutzer und Unternehmen auf ihre Daten zugreifen und diese abrufen können. Der Zugriff auf das Netzwerk bringt jedoch eine Vielzahl von Schwachstellen mit sich, die mit Hilfe von Netzwerksicherheitsfunktionen behoben werden müssen, darunter:

• Firewalls: Netzwerk-Firewalls werden bereitgestellt, um den Netzwerkverkehr in und aus dem Rechenzentrum zu überwachen. Je nachdem, wie sie kalibriert sind, können Firewalls den Zugriff von Benutzern je nach bekannten verdächtigen Indikatoren wie dem geografischen Standort oder anderen Faktoren verweigern.
  
  
• Verschlüsselung: Durch Verschlüsselung wird sichergestellt, dass Daten, die in das Rechenzentrum hinein- und hinausgesendet werden, nur von verifizierten und authentifizierten Benutzern gelesen werden können.
  
  
• Virtuelle private Netzwerke: Virtuelle private Netzwerke (VPN) bieten zusätzliche Sicherheitsebenen für die Netzwerkkommunikation zwischen Rechenzentren und externen Standorten. Remote-Access-VPNs ermöglichen eine sichere Datenübertragung zwischen Rechenzentren und externen Geräten, während Sitzungen über nicht vertrauenswürdige Netzwerke durchgängig verschlüsselt werden. Zusätzlich können gängige Hackerziele wie Admin-Panels, Datenbanken oder Anwendungsprogrammierschnittstellen (API) vor direktem Zugriff hinter einem VPN geschützt werden. Für zusätzliche Sicherheit können VPN eine weitere Authentifizierung erfordern, wie zum Beispiel Multi-Faktor-Authentifizierung (MFA).

Neben netzwerkspezifischen Schutzmaßnahmen gehören zur Rechenzentrumssicherheit umfassendere Maßnahmen der Cybersicherheit, wie zum Beispiel:

• Passwort-Richtlinien: Strenge Sicherheitsstandards stellen sicher, dass die zur Authentifizierung von Benutzern verwendeten Passwörter stark und schwer zu erraten sind. Die Pflicht zur regelmäßigen Änderung von Passwörtern kann auch dazu beitragen, dass es unbefugten Benutzern erschwert wird, legitime Zugangsdaten zu missbrauchen, um Zugriff auf sensible Systeme zu erlangen. 
  
  
• Digitale Zugriffskontrollen: Tools zum Identity und Access Management (IAM) helfen Unternehmen dabei, digitale Identitäten und Benutzerzugriffsberechtigungen in einem IT-System bereitzustellen und zu schützen. Gängige digitale Zugriffskontrollen sind MFA, bei dem Benutzer zwei oder mehr Zugangsdaten angeben müssen, um ihre Identität zu überprüfen und Systemzugriff zu erhalten, sowie das Prinzip der geringsten Privilegien, das sicherstellt, dass Benutzer nur die niedrigsten Berechtigungen besitzen, die für ihre Arbeit notwendig sind. 
  
  
• Biometrische Sicherheitssysteme: Biometrische Sicherheitsmaßnahmen wie Software zur Gesichts-, Netzhaut- oder Fingerabdruckerkennung verwenden einzigartige physische Merkmale, um die Identität der Benutzer zu überprüfen. Solche Systeme sind für Hacker schwer zu knacken und bieten ein hohes Sicherheitsniveau. 

Sicherheitsteams in Rechenzentren können auch eine Reihe von Softwarelösungen für die Cybersicherheit bereitstellen, darunter:

• Antivirensoftware: Regelmäßig aktualisierte Antivirensoftware hilft dabei, die neuesten Cyberbedrohungen zu erkennen und darauf zu reagieren.
  
  
• Endpoint Detection and Response (EDR) Software: Endpoint Detection and Response (EDR) Software nutzt Echtzeitanalyse und KI-gestützte Automatisierung, um die Endnutzer, Endgeräte und Assets eines Unternehmens zu schützen.
  
  
• Network Detection and Response (NDR): Network Detection and Response (NDR) verwendet Technologien, die nicht auf Signaturen basieren – wie künstliche Intelligenz, maschinelles Lernen und Verhaltensanalysen – um verdächtige oder bösartige Aktivitäten im Netzwerk zu erkennen.
  
  
• Data Detection and Response (DDR): Tools zur Data Detection and Response (DDR) überwachen und schützen Daten in jedem Format und an jedem Ort in lokalen, Cloud- und Multicloud-Umgebungen, indem sie Datenbewegungen und -aktivitäten verfolgen.
  
  
• Data Loss Prevention (DLP): Data Loss Prevention (DLP) Lösungen untersuchen Datenpakete während ihrer Übertragung durch ein Netzwerk und erkennen die Verwendung vertraulicher Informationen wie Kreditkartennummern, Gesundheitsdaten, Kundendatensätze und geistiges Eigentum, um die richtigen Zugriffskontrollen und Nutzungsrichtlinien für jeden Datentyp anzuwenden.
  
  
• User and Entity Behavior Analytics (UEBA):  User and Entity Behavior Analytics (UEBA) Software verwendet Verhaltensanalysen, Algorithmen für maschinelles Lernen und Automatisierung, um abnormales und potenziell gefährliches Nutzer- und Geräteverhalten zu identifizieren.