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Die Bedeutung von logischen Air-Gaps in der Cybersicherheit

Wahrscheinlich haben Sie schon von Air-Gaps als einer effektiven Cybersicherheitsmaßnahme gehört, es ist aber wichtig, die Feinheiten der Implementierung logischer Air-Gaps in Cloud-Umgebungen vollständig zu verstehen. In dieser Aufschlüsselung wird untersucht, was logische Air-Gaps sind, warum sie so wichtig sind, welche Arten von logischen Air-Gaps es in Cloud-Setups gibt und welche Faktoren an ihrer Implementierung und Wartung beteiligt sind. IT-Professionals und Entscheidungsträger, die Datensicherungslösungen in der Cloud evaluieren, finden hier wichtige Informationen.

Was ist ein logischer Air-Gap?

Ein logisches Air-Gap ist eine Cybersicherheitstechnik, die ein Netzwerk isoliert, indem die Kommunikation zwischen Systemen innerhalb einer Cloud-Umgebung eingeschränkt wird. Im Gegensatz zu einem physischen Air-Gap, bei dem Netzwerke vollständig getrennt werden, verwendet ein logisches Air-Gap in der Cloud Sicherheitskontrollen wie separate AWS-Konten, Azure-Abonnements oder Google Cloud-Projekte zusammen mit Firewalls, Zugriffskontrolllisten und VLANs, um Systeme zu trennen und gleichzeitig kontrollierte Verbindungen zuzulassen.

Warum logische Air-Gaps wichtig sind

Logische Air-Gaps sind für den Schutz sensibler Daten und kritischer Infrastrukturen in Cloud-Umgebungen unverzichtbar. Durch die Trennung von Netzwerken innerhalb von Cloud-Plattformen minimieren sie Risiken durch Cyberbedrohungen wie Malware, Datenschutzverletzungen und unbefugten Zugriff. Logische Air-Gaps unterstützen Unternehmen auch bei der Einhaltung von Datensicherheits- und Datenschutzgesetzen und sorgen dafür, dass Daten über verschiedene Cloud-Dienste hinweg geschützt sind.

Arten von logischen Air-Gaps 

Separate Cloud-Konten

Die Verwendung separater Cloud-Konten für Backup- und Produktionsdaten stellt eine grundlegende Methode zur Schaffung eines logischen Air-Gaps in der Cloud dar. So kann beispielsweise durch die Verwendung verschiedener AWS-Konten, Azure-Abonnements oder Google Cloud-Projekte ein unbefugter Zugriff im Falle der Kompromittierung eines Kontos verhindert werden.

Verschiedene Verfügbarkeitszonen

Durch die Speicherung von Daten in verschiedenen Verfügbarkeitszonen wird Resilienz gegen regionale Ausfälle oder Angriffe erreicht. Beispielsweise können Sie Daten aus einer AWS-Region in Ohio in einer Region an der Westküste sichern, um Datenverluste zu vermeiden, wenn in einer bestimmten Region ein Problem auftritt.

Unveränderlicher Speicher

Durch die Einführung von unveränderlichen Speicherlösungen wie AWS S3 Object Lock, Azure Immutable Blob Storage oder Google Cloud Storage Bucket Lock werden Daten vor einer Änderung oder Löschung geschützt und so die Sicherheit und Compliance verbessert.

Cloudübergreifende Backups

Durch das Speichern von Backups bei einem anderen Cloud-Provider (z. B. Sicherung von AWS-Daten in der Google Cloud) lassen sich die Risiken weiter senken und es wird Datenverfügbarkeit über verschiedene Cloud-Infrastrukturen hinweg sichergestellt.

Implementierung und Aufrechterhaltung logischer Air-Gaps 

Die Implementierung logischer Air-Gaps in der Cloud erfordert eine umfangreiche Planung und ein robustes Zugriffskontrollmanagement. Unternehmen müssen ihre Cloud-Infrastruktur, Datenflüsse und Sicherheitsanforderungen bewerten, um optimale Segmentierungsstrategien zu bestimmen. Dazu gehören folgende Maßnahmen:

Planung und Bewertung

Bewerten Sie Ihre Cloud-Architektur und identifizieren Sie kritische Daten und Systeme, die isoliert werden müssen. Ermitteln Sie, wie logische Air-Gaps in Ihre vorhandene Cloud-Infrastruktur integriert werden können, und bewerten Sie potenzielle Kosten, Ressourcenanforderungen und geschäftliche Auswirkungen.

Auswählen von Isolationstechniken

Wählen Sie geeignete Isolationsmethoden, z. B. separate Cloud-Konten, verschiedene Verfügbarkeitszonen oder cloudübergreifende Backups. Berücksichtigen Sie die einfache Implementierung, das Sicherheitsniveau und die Kosteneffizienz. Bei hochsensiblen Daten kann die Kombination mehrerer Techniken die Sicherheit erhöhen.

Einrichten von Zugriffskontrollen

Implementieren Sie strenge Zugriffskontrollen mit Tools wie AWS IAM, Azure Active Directory (Entra ID) oder Google Cloud IAM. Stellen Sie mithilfe einer Multifaktorauthentifizierung, eines rollenbasierten Zugriffs und zeitlich begrenzter Anmeldedaten sicher, dass nur autorisierte Benutzer auf isolierte Daten zugreifen können. Überwachen Sie regelmäßig die Zugriffe und entfernen Sie Berechtigungen umgehend, wenn sie nicht mehr benötigt werden.

Anwenden von Aktualisierungen

Aktualisieren Sie Ihre Cloud-Services und -Konfigurationen regelmäßig, um sich vor Schwachstellen zu schützen. Verwenden Sie Cloud-native Tools für das Patch-Management und -Monitoring. Testen Sie Aktualisierungen sorgfältig in einer nicht kritischen Umgebung, bevor Sie sie auf Ihre durch ein Air-Gap getrennten Systeme anwenden.

Durchführung von Audits

Planen Sie regelmäßige Sicherheitsaudits und Penetrationstests ein, um die Integrität Ihrer logischen Air-Gaps sicherzustellen. Überwachen Sie Zugriffsprotokolle und Cloud-Aktivitäten auf nicht autorisierte Zugriffsversuche. Überprüfen Sie Verfahren und Richtlinien jährlich und aktualisieren Sie sie, um neuen Bedrohungen zu begegnen.

Sicherheitsaspekte bei logischen Air-Gaps 

Bei der Implementierung einer logischen Air-Gap-Lösung in der Cloud müssen mehrere Faktoren berücksichtigt werden, um ein Höchstmaß an Sicherheit und Datenschutz zu gewährleisten.

Zugriffssteuerung

Implementieren Sie strenge Zugriffskontrollen mit Cloud-nativen Tools wie AWS IAM, Azure Active Directory (Entra ID) oder Google Cloud IAM. Verwenden Sie starke Authentifizierungsmethoden wie die Multifaktorauthentifizierung, um unbefugten Zugriff zu verhindern.

Datensicherung

Verschlüsseln Sie die in der isolierten Umgebung gespeicherten Daten und sichern Sie sie regelmäßig in einem anderen Cloud-Konto oder in einer anderen Verfügbarkeitszone. Nutzen Sie Features wie AWS S3 Object Lock, Azure Immutable Blob Storage oder Google Cloud Storage Bucket Lock, um die Immutability von Backups sicherzustellen.

Patch- und Update-Management

Wenden Sie regelmäßig Patches und Aktualisierungen auf Cloud-Services und -Konfigurationen an, um Schutz vor Schwachstellen zu bieten. Verwenden Sie Cloud-native Tools für das Patch-Management und -Monitoring. Testen Sie Updates in einer nicht kritischen Umgebung, bevor Sie sie auf Ihre Air-Gap-Systeme anwenden.

Situationen, in denen logische Air-Gaps verwendet werden sollten 

Schutz sensibler Daten

Logische Air-Gaps sind ideal, um sensible Daten wie Kundendatensätze, Finanzinformationen, Geschäftsgeheimnisse und geistiges Eigentum in der Cloud abzuschirmen. Logische Air-Gaps isolieren die Daten in separaten Cloud-Konten oder -Regionen und minimieren so das Risiko einer Ausschleusung und von Cyberbedrohungen wie Malware. In isolierten Cloud-Umgebungen können Unternehmen sensible Daten sicher speichern und darauf zugreifen.

Cloudbasierte Betriebstechnologie

In cloudbasierten Betriebsumgebungen wie industriellen Steuerungssystemen und dem Management kritischer Infrastrukturen schützen logische Air-Gaps die Betriebstechnologie und die kritische Infrastruktur. Die Isolierung von OT-Netzwerken innerhalb der Cloud verhindert eine potenzielle Störung wesentlicher Systeme und Dienste durch Cyberangriffe.

Einhaltung gesetzlicher Vorschriften

Bestimmte Vorschriften, wie z. B. PCI DSS, erfordern logische Air-Gaps für Datenumgebungen von Karteninhabern. Die Trennung von Zahlungssystemen und -netzwerken innerhalb der Cloud ist zwingend erforderlich, um solche Vorschriften einzuhalten. Logische Air-Gaps erleichtern auch Compliance-Audits, da sie regulierte Daten und Systeme klar voneinander abgrenzen.

Systemwiederherstellung

Logische Air-Gaps bieten ein sicheres Backup von Daten, Anwendungen und Systemen in der Cloud, das im Falle von Katastrophen oder Cybervorfällen verwendet werden kann. Die isolierten Kopien von Systemen und Daten ermöglichen Unternehmen, den Geschäftsbetrieb selbst dann wiederaufzunehmen, wenn die primären Netzwerke und Systeme beschädigt oder nicht funktionsfähig sind.

Alternativen zu logischen Air-Gaps 

Logische Air-Gaps sind zwar eine wichtige Sicherheitskontrolle in Cloud-Umgebungen, aber es gibt auch verschiedene cloudspezifische Alternativen, die Sie je nach Bedarf in Betracht ziehen sollten.

Getrennte Cloud-Netzwerke

Richten Sie mithilfe von Firewalls, Zugriffskontrollen und softwaredefinierten Perimetern eine virtuelle Trennung zwischen Cloud-Umgebungen ein. Diese Methode bietet Flexibilität und gewährleistet gleichzeitig strenge Konnektivitäts- und Datenflusssteuerungen. Eine sorgfältige Aufsicht und regelmäßige Überwachung sind unerlässlich, um die Sicherheit zu gewährleisten.

Cloudübergreifende Backups

Nutzen Sie cloudübergreifende Backups, um Daten bei einem anderen Cloud-Provider zu speichern, um die Redundanz zu verbessern und Risiken zu minimieren. Sichern Sie beispielsweise AWS-Daten in der Google Cloud oder in Azure, um die Verfügbarkeit und Sicherheit Ihrer Daten zu gewährleisten.

Unidirektionale Gateways

Implementieren Sie unidirektionale Gateways oder Datendioden in Cloud-Umgebungen, um unidirektionale Datenflüsse sicherzustellen. Diese Tools können für die sichere Datenübertragung zwischen Cloud-Umgebungen verwendet werden und stellen eine zusätzliche Sicherheitsebene dar.

Logische Air-Gaps bieten zwar erhebliche Sicherheitsvorteile, doch eine sorgfältige Evaluierung dieser Alternativen auf der Grundlage Ihrer individuellen Cloud-Infrastruktur und Datensicherungsanforderungen ist entscheidend. Jede Methode bietet ein unterschiedliches Maß an Isolierung und Kontrolle, abgestimmt auf die Sensibilität Ihrer Daten und Systeme.

FAQ zu logischen Air-Gaps 

Logische Air-Gaps sind Techniken zur Netzwerkisolierung, die durch Cloud-Konfigurationen anstelle einer physischen Trennung implementiert werden können. Sie stellen eine wichtige Methode zur Datensicherung dar, die Cyberbedrohungen effektiv abwehrt und sensible Informationen in Cloud-Umgebungen schützt.

Warum sind logische Air-Gaps in der Cloud so wichtig?

Logische Air-Gaps sind für den Schutz sensibler Daten und kritischer Systeme in der Cloud unerlässlich. Sie schützen vor Cyberangriffen, indem sie nicht autorisierte Netzwerkverbindungen blockieren, die Malware einschleusen oder Datendiebstahl ermöglichen könnten. 

Logische Air-Gaps unterstützen auch die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften für hochsensible Daten wie persönliche Gesundheitsdaten, Finanzunterlagen oder geistiges Eigentum.

Wie werden logische Air-Gaps in der Cloud umgesetzt?

Die Implementierung logischer Air-Gaps in der Cloud erfordert sorgfältige Planung und Sicherheitspraktiken. Zur Isolation von Systemen nutzen Cloud-Administratoren Möglichkeiten wie separate Cloud-Konten, verschiedene Verfügbarkeitszonen und unveränderliche Speicherlösungen. 

Der Zugriff wird mithilfe von Multifaktorauthentifizierung, rollenbasierten Zugriffskontrollen und strengen Firewall-Richtlinien gesteuert. Regelmäßige Audits und Sicherheitsupdates tragen dazu bei, die Integrität logischer Air-Gaps zu wahren.

Welche Arten von logischen Air-Gaps gibt es in der Cloud? 

Zu den wichtigsten Arten gehören separate Cloud-Konten, verschiedene Verfügbarkeitszonen, unveränderliche Speicherlösungen und cloudübergreifende Backups. Diese Methoden stellen sicher, dass isolierte Netzwerksegmente durch Firewalls geschützt sind und die Kommunikation zwischen den Segmenten eingeschränkt ist.

Fazit

Wie Sie erfahren haben, sind logische Air-Gaps ein wichtiger Bestandteil einer soliden Cybersicherheitsstrategie in Cloud-Umgebungen. Durch die Isolierung von Systemen und Netzwerken minimieren logische Air-Gaps Risiken und vereiteln Angriffe. Die Implementierung und Wartung ist zwar komplex, aber die Vorteile überwiegen den Aufwand. Logische Air-Gaps werden auch in Zukunft Daten, Infrastruktur und Betriebsabläufe schützen. 

Mit der richtigen Planung und Kontrolle können Unternehmen diese effektiv nutzen. Logische Air-Gaps sind zwar nicht unfehlbar, aber für den Schutz von Systemen nach wie vor unerlässlich. Das Verständnis ihrer Prinzipien und Anwendungen ist für sicherheitsbewusste Unternehmen und Experten von Vorteil.