5 Wahrheiten über Verschlüsselung zwischen Standorten und Rechenzentren

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1 5 Wahrheiten über Verschlüsselung zwischen Standorten und Rechenzentren Stephan Lehmann Dipl.-Betriebswirt, T.I.S.P. Produktmanager Tel. +49 (30) stephan.lehmann@rohde-schwarz.com

2 Unser Tagesgeschäft basiert auf Kommunikation Sicherheit ist erfolgsentscheidend ı Schnelle und sichere Kommunikation ermöglicht Wettbewerbsvorteile Videokonferenzen Desktop Sharing VoIP Telefonie Private Clouds und Big Data ı Ausgetauschte Daten sind strategisch, personenbezogen, oft unternehmenskritisch und meist vertraulich ı Akzeptanz der Lösung beim Anwender Funktional und zeitsparend Performant und verfügbar 5 Wahrheiten über Verschlüsselung 2

3 Kommunikation benötigt Ende-Ende-Sicherheit Netzwerke und Standleitungen sind unsicher Netzwerk-Knoten (Router/Switche) sind Angriffspunkte Standleitungen können angezapft werden 5 Wahrheiten über Verschlüsselung 3

4 1. Wahrheit: Sicherheit erzeugt Overhead So viel wie nötig, so wenig wie möglich ı Verschlüsselung benötigt Platz neuer Header schützt vor Verkehrsflussanalysen und verdeckten Kanälen Verschlüsselungsparameter Authentisierung (ICV) für Manipulationsschutz Original Hdr Payload Data ı Dieser Overhead beeinflusst Latenz und Jitter Rahmen-/Paketgröße (MTU) Verschlüsselt New Hdr Crpt Hdr Encrypted Data (IP Tunnel Mode) ICV ı Anforderung: Konfigurierbarer Trade-Off zwischen Sicherheit und Overhead 5 Wahrheiten über Verschlüsselung 4

5 2. Wahrheit: Integrierte Verschlüsselung ist weniger sicher In Routern/Switchen eingebaute Verschlüsselung Software Verschlüsselung mit AES Netz-Admin = Security-Admin Einfache Authentisierung mit Passwort Logische Separierung Hochwertige Verschlüsselung durch dedizierte Appliance Hardware-Verschlüsselung mit AES256+ Separates Security Management Starke 2-Faktor-Authentisierung mit Zertifikaten Physische Trennung verschlüsselter und unverschlüsselter Daten 5 Wahrheiten über Verschlüsselung 5

6 3. Wahrheit: Sichere und schnelle Verschlüsselung benötigt spezialisierte Hardware ı Performance für Big Data und Echtzeitanwendungen 10 Gbit/s = 10 Mrd. x Licht an/aus /s auf der Leitung Verschlüsselung darf nicht der Flaschenhals sein Schlüsselaushandlung (Elliptische Kurven) Schlüsselerzeugung Ver- und Entschlüsselung Software benötigt Millisekunden Hardware verschlüsselt in Mikrosekunden Original Schwache Verschlüsselung ı Computer kennen keinen echten Zufall ı Physischer Manipulationsschutz Starke Verschlüsselung 5 Wahrheiten über Verschlüsselung 6

7 4. Wahrheit: Schlüsselgenerierung und Verwaltung wird schnell komplex ı Sicherheit basiert auf einer Vielzahl von Schlüsseln Individuelle Geräte-Zertifikate (C dev ) zur Authentisierung und Schlüsselableitung Sitzungsschlüssel (K 1234 ) zwischen zwei Kommunikationspartnern Gruppenschlüssel (K group ) durch Key Server C dev1 C dev1 K 1-2 K 1-2 C dev2 C dev2 K 1-3 K 1-4 K 2-3 K 2-4 ı Anforderung: Automatisiertes Schlüsselmanagement Verzicht auf Single-Point-Of-Failure C dev3 K 3-4 C dev4 C dev1 K group C dev2 C dev3 C dev4 5 Wahrheiten über Verschlüsselung 7

8 5. Wahrheit: Nicht jede Zertifizierung garantiert das erforderliche Sicherheitslevel ı Security Compliance erfordert zertifizierte Lösungen Datenschutz, TKG, GDPdU BSI Grundschutz, Geheimschutz (VSA) Basel II & III, Sarbanes-Oxley Act (SOX) ı Zertifizierung bestätigt definierte Schutzziele ( Security Targets ) Große Vielfalt (z. B. Common Criteria, FIPS, nationale Zulassungen) Entspricht das Schutzziel dem Einsatzzweck? ı Qualitätskriterien für Zertifizierungen Echte Zufallszahlen zur Schlüsselgenerierung Regelmäßige Überprüfung der Kryptografie Obligatorischer Manipulationsschutz 5 Wahrheiten über Verschlüsselung 8

9 Benchmark für Verschlüsselungslösungen Sicherheit und Overhead? Konfigurierbarer Trade-Off zwischen Sicherheit und Overhead Integrierte Verschlüsselung? Verschlüsselung von Netzwerkknoten (Router/Switche) trennen Sicher und Performant? Spezialisierte Appliance mit gehärteten Krypto-Mechanismen Schlüsselgenerierung und Verwaltung? Automatisiertes und auditierbares Schlüsselmanagement Zertifikat? Schutzziele für Einsatzzweck prüfen 5 Wahrheiten über Verschlüsselung 9

10 Nächste Generation von Verschlüsselungsgeräten R&S SITLine ETH setzt neue Standards Geringster Overhead Nur 5 Byte Overhead für GCM Transport (zzgl. 16 Byte Integrität) Profi-Equipment Neueste kryptografische Methoden und Standards Moderne Plattform- Architektur Saubere Rot-Schwarz-Trennung Rote Datenverarbeitung und Schnittstellen Krypto-Modul Voll-Automatischer Krypto-Betrieb Selbstheilendes Management Bestätigte Sicherheit BSI-Zulassung CC EAL4+ Zertifizierung* Control-Board Schwarze Datenverarbeitung und Schnittstellen 5 Wahrheiten über Verschlüsselung 10

11 Leitungs- und Netzwerk-Verschlüsselung mit 40 Gbit/s R&S SITLine ETH40G 40 Gbit/s in nur einer Höheneinheit Maximale Bandbreiteneffizienz Geringste Latenz Sitzungsschlüssel mit hoher Entropie Starke 2-Faktor- Authentisierung durch Passwort und Token Manipulationsresistente Geräte 100 Watt Nennleistung, 90% Wirkungsgrad Weniger Strom und weniger Abwärme Optimiert für Kaltgangseinhausungen 99,9975% Verfügbarkeit (höchste MTBF) Im Betrieb wechselbare Netzteile, Lüfter und Batterien Automatischer Krypto- Betrieb Höchste Performance Wirksame Verschlüsselung Green IT 24x7 serienmäßig 5 Wahrheiten über Verschlüsselung 11

12 Ethernet-Verschlüsselung für alle Bandbreiten R&S SITLine ETH passt in jedes Netz Satellit oder Richtfunk Backup-Rechenzentrum 2x 10 Gbit/s Standleitung (Dark Fiber) R&S SITLine ETH40G Zentrale mit Rechenzentrum, Carrier, Satellit und Standleitung R&S SITLine ETH40G Außenstandort 1x 10 Mbit/s Richtfunk R&S SITLine ETH50 Produktion 1x 1 Gbit/s Carrier R&S SITLine ETH4G Forschung und Entwicklung 1x 1 Gbit/s Carrier R&S SITLine ETH4G Low-Latency, vermascht 5 Wahrheiten über Verschlüsselung 12

13 Mehr Infos? Besuchen Sie Rohde & Schwarz in Halle 6/G16 ı Rohde & Schwarz Application Notes Ethernet-Standleitungen Rechenzentrumsanbindung Leitungs- und Netzwerk- Verschlüsselung mit 40 Gbit/s ı Evaluationshilfe für Ethernet-Verschlüsseler Erschienen auf ı Internetworking Perspectives Web Blog von Ivan Pepelnjak 5 Wahrheiten über Verschlüsselung 13

14 Echtzeit-Ethernet-Verschlüsselung mit 40 Gbit/s R&S SITLine ETH