Was ist Schlüsselmanagement?

Daten gehören zu den wertvollsten Assets eines jeden Unternehmens. Mit der zunehmenden Menge sensibler Daten steigt auch die Notwendigkeit, diese vor unbefugtem Zugriff zu schützen. Laut dem Data Breach Kostenreport belaufen sich die durchschnittlichen Kosten einer Datenschutzverletzung weltweit auf 4,88 Millionen US-Dollar – ein Anstieg von 10 % gegenüber dem Vorjahr und die höchste Summe, die jemals verzeichnet wurde.

Für viele Unternehmen ist die Verschlüsselung eine der effektivsten Maßnahmen zum Schutz sensibler Daten. Es wendet die Prinzipien der Kryptographie an, um lesbare Daten mithilfe kryptographischer Algorithmen in verschlüsselte Daten umzuwandeln, sodass sie für nicht autorisierte Benutzer unzugänglich sind.

Eine effektive Verschlüsselung beruht nicht nur auf starken Algorithmen wie dem Advanced Encryption Standard (AES), sondern auch auf der sicheren Verwaltung der Verschlüsselungscodes, die die Daten sperren und entsperren.

Dieser Prozess ist nicht immer so einfach, wie es scheint. Unternehmen müssen oft Tausende von Chiffrierschlüsseln in verschiedenen Systemen und Umgebungen verwalten, die sich jeweils in unterschiedlichen Phasen ihres Lebenszyklus befinden.

Chiffrierschlüsseln müssen möglicherweise sicher zwischen Abteilungen oder mit externen Partnern geteilt werden. Diese Komplexität kann die ordnungsgemäße Sicherung, Nachverfolgung und Wartung aller Schlüssel während ihres gesamten Lebenszyklus erschweren.

Das Schlüsselmanagement erleichtert diesen Prozess durch die Zentralisierung der Schlüsselkontrolle, die Automatisierung von Schlüssel-Lebenszyklusprozessen und die Bereitstellung zuverlässiger Überwachungs- und Prüfungsfunktionen. Es hilft Unternehmen sicherzustellen, dass Chiffrierschlüsseln konsequent gemäß Best Practices verwaltet werden, und reduziert das Risiko von eines Schlüsselverlusts oder dessen Missbrauch.

Ohne ein ordnungsgemäßes Schlüsselmanagement können Unternehmen Gefahr laufen, die Vorteile der Verschlüsselung zunichte zu machen, was möglicherweise zu unbefugtem Zugriff, Datenschutzverletzungen und Datenverlust führt.

So gab Microsoft beispielsweise kürzlich bekannt, dass eine von China unterstützte Hackergruppe einen wichtigen kryptografischen Schlüssel aus den Systemen des Unternehmens gestohlen hatte.¹ Dieser Schlüssel ermöglichte es Bedrohungsakteuren, legitime Authentifizierungstoken zu generieren und auf cloudbasierte Outlook-E-Mail-Systeme für 25 Organisationen zuzugreifen, darunter mehrere US-Regierungsbehörden.

Darüber hinaus wird ein robustes Schlüsselmanagement mit dem Aufkommen neuer Technologien immer wichtiger. So stellt beispielsweise das Aufkommen des Quantencomputings eine erhebliche Bedrohung für die derzeitigen Verschlüsselungsalgorithmen dar, was Unternehmen und Experten dazu veranlasst, in quantenresistente kryptografische Techniken und Schlüsselverwaltungssysteme zu investieren.

Wenn Unternehmen diesen Entwicklungen einen Schritt voraus sind und in fortschrittliche Schlüsselverwaltungslösungen und -systeme investieren, können sie sicherstellen, dass ihre Verschlüsselungspraktiken auch in Zukunft zukunftssicher und effektiv bleiben.

Um die Rolle des Schlüsselmanagements zu verstehen, betrachten Sie die Parallele zwischen einem Safe und dem Code, der erforderlich ist, um ihn zu öffnen.

So wie ein Safe wertvolle Gegenstände schützt, schützt die Verschlüsselung sensible Daten. Wenn der Code des Safes in die falschen Hände gerät, können Unbefugte ihn öffnen und den Inhalt stehlen. Ebenso könnte der Safe – und die darin aufbewahrten Wertgegenstände – für immer unzugänglich sein, wenn der Code verloren geht oder vergessen wird.

In dieser Analogie stellt der Safe verschlüsselte Daten dar, der Code stellt den Chiffrierschlüssel dar und die sichere Aufbewahrung des Codes stellt die Schlüsselverwaltung dar.

Bei der Datenverschlüsselung gibt es verschiedene Typen von Chiffrierschlüsseln, die jeweils mit den beiden Hauptverschlüsselungsmethoden verbunden sind.

Bei der symmetrischen Verschlüsselung werden Daten mit einem einzigen Schlüssel verschlüsselt und entschlüsselt. Die Sicherheit dieses symmetrischen Schlüssels ist von entscheidender Bedeutung, denn wenn er kompromittiert wird, sind alle verschlüsselten Daten gefährdet. Das Schlüsselmanagement für symmetrische Verschlüsselung konzentriert sich auf die sichere Generierung, Speicherung und Verteilung des Schlüssels und stellt sicher, dass er nur autorisierten Benutzern zugänglich ist.

Asymmetrische Verschlüsselung verwendet ein Schlüsselpaar – einen öffentlichen Schlüssel für die Verschlüsselung und einen privaten Schlüssel für die Entschlüsselung. Der öffentliche Schlüssel kann offen geteilt werden, während der private Schlüssel vertraulich bleiben muss. Diese Methode ermöglicht einige der sichersten kryptografischen Vorgänge, einschließlich der Public Key Infrastructure (PKI), die Funktionen wie die Authentifizierung, digitale Signaturen und den sicheren Schlüsselaustausch unterstützt.

Bei der asymmetrischen Verschlüsselung umfasst das Schlüsselmanagement die sichere Generierung von Schlüsseln, die Verwaltung ihrer Speicherung, die Kontrolle des Zugriffs und die regelmäßige Rotation der Schlüssel, um Datenschutzverletzungen zu verhindern.

Bei beiden Verschlüsselungsmethoden ist ein ordnungsgemäßes Schlüsselmanagement unerlässlich, um Daten zu schützen und die Integrität der Verschlüsselungssysteme zu wahren.

Mehrere Lösungen und Technologien sind für die Umsetzung eines effektiven Schlüsselmanagements unerlässlich. Dazu gehören:

• Hardwaresicherheitsmodule (HSMs)
• Schlüsselmanagementservices (KMS)
• Open-Source-Schlüsselmanagement
• Key Management Interoperability Protocol (KMIP)

Einige Lösungen, wie z. B. ein Schlüsselmanagementservices (KMS) und Open-Source-Schlüsselmanagement-Tool, bieten flexible und anpassbare Optionen. Andere sind spezialisierte Technologien, wie Hardware-Sicherheitsmodule (HSMs), oder Protokolle, wie das Key Management Interoperability Protocol (KMIP).

Obwohl ihre Funktionen variieren, enthalten Lösungen zur Verwaltung von Chiffrierschlüsseln oft Funktionen wie:

• eine zentrale Verwaltungskonsole für Richtlinien und Konfigurationen zur Verschlüsselung und zu Chiffrierschlüsseln

• Verschlüsselung auf Datei-, Datenbank- und Anwendungsebene für lokale und cloudbasierte Daten

• Rollen- und gruppenbasierte Zugriffskontrollen und Auditprotokollierung zur Einhaltung von Vorschriften

• Automatisierung wichtiger Lebenszyklusprozesse

• Integration der neuesten Technologien, wie künstliche Intelligenz (KI), zur Verbesserung des Schlüsselmanagements durch den Einsatz von Analysen und Automatisierung.

HSMs sind spezialisierte Geräte, die ein sicheres Schlüsselmanagement und kryptografische Operationen ermöglichen. Diese Geräte generieren, speichern und verwalten kryptografische Schlüssel in einer manipulationssicheren Umgebung und eignen sich daher ideal für Hochsicherheitsanwendungen wie Finanztransaktionen, digitale Signaturen und die Verwaltung von Public-Key-Infrastrukturen (PKI).

CloudHSM-Dienste können diese Funktionen auf die Cloud ausweiten und bieten dasselbe Sicherheitsniveau für cloudbasierte Umgebungen. Unternehmen, die strenge Compliance-Anforderungen wie PCI DSS oder DSGVO erfüllen müssen, entscheiden sich möglicherweise für HSM, da sie wissen, dass die Schlüssel die sichere Umgebung nie verlassen.

Schlüsselmanagementservices sind cloudbasierte Lösungen, die von Drittanbietern angeboten werden. Diese Dienste verwalten den Lebenszyklus kryptografischer Schlüssel, einschließlich Generierung, Speicherung, Rotation und Vernichtung. Funktionen wie BYOK ermöglichen es Unternehmen, die Kontrolle über ihre Chiffrierschlüssel zu behalten – selbst wenn sie Cloud-Services von Drittanbietern nutzen.

Schlüsselmanagementservices erweisen sich oft als ideale Lösung für Unternehmen, die ihre Schlüsselmanagementanforderungen dynamisch skalieren möchten, ohne hohe Investitionen in eine lokale Infrastruktur tätigen zu müssen. Sie bieten Benutzerfreundlichkeit, Skalierbarkeit und Integration mit verschiedenen Cloud-Services.

Open-Source-Schlüsselmanagement-Lösungen können flexible und transparente Optionen für das Schlüsselmanagement bieten. Diese Lösungen ermöglichen es Unternehmen, ihre Schlüsselmanagement-Praktiken anzupassen und sie in ihre bestehende Infrastruktur zu integrieren – sowohl lokal als auch in der Cloud.

Open-Source-Tools können für Unternehmen von Vorteil sein, die eine hohe Flexibilität benötigen, eine Anbieterbindung vermeiden wollen oder transparente Sicherheitspraktiken gewährleisten müssen.

KMIP ist keine Schlüsselmanagement-Lösung, sondern ein standardisiertes Protokoll, das die Interoperabilität von Schlüsselmanagementsystemen über verschiedene Plattformen und Anbieter hinweg erleichtern soll.

Im Wesentlichen bietet KMIP eine gemeinsame Sprache für verschiedene Schlüsselmanagement-Systeme, um miteinander zu kommunizieren und nahtlos zusammenzuarbeiten.

Durch die Einführung von KMIP können Unternehmen sicherstellen, dass ihr Schlüsselmanagement konsistent und sicher ist, selbst in Multicloud- oder Hybrid Cloud-Umgebungen.

Diese Standardisierung vereinfacht das Schlüsselmanagement und unterstützt einen konsistenten Sicherheitsstatus. Dies ist für Unternehmen entscheidend, die mehrere Lösungen für das Schlüsselmanagement verwenden, mit Daten in verteilten Systemen arbeiten oder den Anbieter wechseln müssen.