Anonymisierung und externe Speicherung in Cloud-Speichersystemen

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1 Anonymisierung und externe Speicherung in Cloud-Speichersystemen Professur für Kommunikationssysteme Technische Fakultät Albert-Ludwigs-Universität Freiburg 2014 Dennis Wehrle Konrad Meier < > Steffen Philipp < >

2 Agenda 1. Motivation 2. Datenschutzrechtliche Probleme 3. Anonymisierung 4. Reversible Anonymisierung 5. Föderiertes Speichersystem 6. Fazit Anonymisierung und externe Speicherung in Cloud-Speichersystemen 2

3 1. Motivation Forschungs- und Projektgruppen benötigen flexible Speicherressourcen Cloud-basierte Speichersysteme können lokale Systeme entlasten - Auslagern von lokalen Daten - Bedarfsspitzen abfangen - Kosteneffizienz Problem: - Sicherheitsbedenken - Grundsätzliche Bedenken zur datenschutzrechtlichen Zulässigkeit bei externer Speicherung => personenbezogene Daten - Folge: eingeschränkte Nutzbarkeit Anonymisierung und externe Speicherung in Cloud-Speichersystemen 3

4 Definition: personenbezogene Daten Laut 3 Abs. 1 (BDSG): - Personenbezogene Daten sind Einzelangaben über persönliche oder sachliche Verhältnisse einer bestimmten oder bestimmbaren natürlichen Person. - Bestimmten Person: z.b. Daten die mit dem Namen verbunden sind - adresse (Konrad.Meier@rz.unifreiburg.de) - Bestimmbare Person: Identität unmittelbar oder mittels Zusatzwissen feststellbar - Der erste Kanzler der BRD war gebürtiger Kölner Anonymisierung und externe Speicherung in Cloud-Speichersystemen 4

5 Beispiele: personenbezogene Daten Klar zuzuordnen: - Name, Kreditkarten- oder Personalnummern, Matrikelnummer, Kfz-Kennzeichen, Aussehen, Kundennummer, Röntgenaufnahmen, Weniger eindeutige Informationen: - Telefonnummer, IP-Adresse, - Arbeitszeiten Laut EuGH: Aufzeichnungen über die Arbeitszeiten ( ), die die Angabe der Uhrzeit, zu der ein Arbeitnehmer seinen Arbeitstag beginnt und beendet, sowie der Pausen bzw. der nicht in die Arbeitszeit fallenden Zeiten enthalten, fallen unter den Begriff personenbezogene Daten ( ) Quelle: htp:// Anonymisierung und externe Speicherung in Cloud-Speichersystemen 5

6 2. Datenschutzrechtliche Probleme Datenschutzrechtliche Probleme bestehen bei der Speicherung von personenbezogene Daten Probleme: - Der Personenbezug ist oft nicht offensichtlich - Datensätze enthalten sehr oft personenbezogene Daten (auch wenn der Dienstanbieter dies ausschließt z.b. bwsync&share) - Datenschutzrechtlicher Grundsatz: Jede Verarbeitung personenbezogener Daten bedarf entweder einer gesetzlichen Erlaubnis oder der Einwilligung des Betroffenen (z.b. 4 Abs. 1 BDSG) - Auslagern von Daten ist auch eine Verarbeitung personenbezogener Daten Anonymisierung und externe Speicherung in Cloud-Speichersystemen 6

7 2. Datenschutzrechtliche Probleme Auftragsdatenverarbeitung ( 11 Abs. 2 BDSG)? - Externer Cloud-Anbieter wird nicht als dritter sondern als verlängerter Arm des Auftraggeber gesehen - Kontroll- und Dokumentationsvorschriften ( 11 Abs. 2 S. 3 und S. 4) z.b. Kontrolle von technischen und organisatorischen Maßnahmen zum Schutz der Daten Problem: Speicherort der Daten oft unbekannt - Ist nicht immer praktikabel umsetzbar Auftragsdatenverarbeitung ist eine Lösung, aber gerade bei Cloud-Speichersystemen nicht trivial Zusätzlicher Aufwand steht im Konflikt zur gewünschten Kostenersparnis Anonymisierung und externe Speicherung in Cloud-Speichersystemen 7

8 3. Anonymisierung Lösungsansatz: Entfernen des Personenbezugs durch Anonymisierung Wann sind Daten anonymisiert? - 3 Abs. 6 BDSG: Anonymisieren ist das Verändern personenbezogener Daten derart, dass die Einzelangaben über persönliche oder sachliche Verhältnisse nicht mehr oder nur mit einem unverhältnismäßig großen Aufwand an Zeit, Kosten und Arbeitskraft einer bestimmten oder bestimmbaren natürlichen Person zugeordnet werden können. Anonymisierung durch Verschlüsseln? - Brechen der Verschlüsselung ist in erster Linie Rechenaufwand (Zeit, Kosten) - Aufwand an Zeit und Kosten verringert sich mit der Zeit - Verschlüsselte Daten werden im allgemeinen nicht als anonymisiert angesehen Anonymisierung und externe Speicherung in Cloud-Speichersystemen 8

9 4. Reversible Anonymisierung Reversible Anonymisierung durch: 1. verschlüsseln 2. fragmentieren der Daten 3. getrenntes Speichern der Fragmente Zusätzlicher Beschaffungsaufwand der Fragmente => Unverhältnismäßiger Arbeitsaufwand Beschaffungsaufwand wird über die Zeit nicht geringer Wiederherstellung der personenbezogenen Daten ist für dritte im Hinblick auf Zeit, Kosten und Arbeitskraft unverhältnismäßig Gesetzliche Anforderungen für das Anonymisieren von Daten ist erfüllt: => keine personenbezogenen Daten => Auslagerung ohne Auftragsdatenverarbeitung möglich Anonymisierung und externe Speicherung in Cloud-Speichersystemen 9

10 4. Reversible Anonymisierung Verschlüsseln: - Daten werden mittels AES-256 verschlüsselt Fragmentierung: - Bit- oder byteweises Aufteilen der verschlüsselten Daten Getrenntes Speichern: verschlüsselte Daten - Die Fragmente werden bei unterschiedlichen Speicheranbietern abgelegt (ein Cloud-Speicheranbieter ist nicht mehr ausreichend!) - Fragmente sind keine personenbezogenen Daten Standort A Standort B Standort C - Informationen zum Wiederherstellen der Daten werden im lokalen Speichersystem abgelegt Die reversible Anonymisierung wurde als Teil eines föderierten Speichersystems prototypisch umgesetzt Anonymisierung und externe Speicherung in Cloud-Speichersystemen 10

11 5. Föderiertes Speichersystem Kooperatives Nutzen von Speicherressourcen im föderierten Verbund der Universitäten - Konzepte von Cloud-Storage Systemen verwenden - Redundante Speicherung möglich (an mehreren Universitäten) Prototyp des föderierten Speichersystems - Basiert auf Object-Storage Systemen (OpenStack Swift) - Ermöglicht das transparente Auslagern von Objekten an andere Standorte Basiert auf Object-Storage System: - Container und Objekte (Objekte = Daten + Metadaten) - Keine hierarchische Speicherung von Daten - Kein Dateisystem Anonymisierung und externe Speicherung in Cloud-Speichersystemen 11

12 5. Föderiertes Speichersystem Schichtenmodell des föderierten Speichersystems Anonymisierung und externe Speicherung in Cloud-Speichersystemen 12

13 5. Föderiertes Speichersystem Schichtenmodell des föderierten Speichersystems - Hardware: Festplatten / SSDs / Bänder - Speichervirtualisierung Stellt den Speicher als Speichercontainer bereit Aktuell Object-Storage-System OpenStack Swift - Föderierte Speicherverwaltung Verbindet mehrere Standorte untereinander Ermöglicht das Verschieben von Daten zwischen den Standorten - Anwendung Greift über einen Object-Storage Connector auf den Speicher zu Zentrale Server Anwendung (z.b. Webserver) Anwendung direkt beim Benutzer (z.b. Home-Laufwerk) Anonymisierung und externe Speicherung in Cloud-Speichersystemen 13

14 5. Föderiertes Speichersystem Reversible Anonymisierung - Über ein Regelwerk ( Policies ) wird gesteuert, welche Daten Ausgelagert werden sollen - Beim Auslagern der Daten werden diese verschlüsselt und fragmentiert (Policy-Engine) - Transparenter Zugriff auf die Daten weiterhin möglich (Federated- Proxy) Anonymisierung und externe Speicherung in Cloud-Speichersystemen 14

15 6. Fazit Analyse rechtlicher Anforderungen beim Auslagern von personenbezogenen Daten - Problematik der Auftragsdatenverarbeitung Lösungsansatz basierend auf dem Anonymisieren der Daten Verschlüsseln + aufteilen der Daten + getrenntes Speichern der Fragmente, kann als gesetzeskonforme Anonymisierung angesehen werden Aus technischer Sicht: - Lösung nicht optimal - Verteilen der Daten erzeugt Abhängigkeiten und Overhead Implementierung in einem föderierten Speichersystem zeigt die Realisierbarkeit des Ansatzes Fragen? Anonymisierung und externe Speicherung in Cloud-Speichersystemen 15