Eine branchenweite Initiative arbeitet an der Entwicklung von Standards für Confidential Computing. F5 ist überzeugt, dass Confidential Computing ein wichtiger Fortschritt beim Schutz der Privatsphäre und der Vertraulichkeit von Daten ist.
Was ist Confidential Computing?
Confidential Computing ist eine Technologie, die Daten während der Verarbeitung schützt.
Während Kryptografie (Ver- und Entschlüsselung) bereits seit Langem zum Schutz von Daten bei der Übertragung und im Ruhezustand eingesetzt wird, fand der Schutz von Daten während der Verarbeitung aufgrund von Leistungseinbußen und der Auswirkungen auf die Anwendungsentwicklung bislang wenig Beachtung. Fortschritte bei Hardware und Systemdesign machen dies nun möglich. Confidential Computing löst die Herausforderung, Daten während ihrer Nutzung zu verschlüsseln, mithilfe einer leistungsstarken, hardwarebasierten vertrauenswürdigen Ausführungsumgebung, die keine Änderungen an Anwendungen erfordert.
Warum ist Confidential Computing wichtig?
Die Bemühungen um Confidential Computing entstanden aus dem Bedürfnis nach Datenschutz und dem Schutz sensibler Daten bei der Ausführung von Workloads in Cloud-Computing-Umgebungen. Stark regulierte Branchen, denen selbst bei versehentlichen Verstößen hohe Strafen drohen, zögern seit Langem mit der Migration in die Cloud, da es ihnen – ob tatsächlich oder nur vermeintlich – an Datenschutz sowie an Möglichkeiten mangelt, interne Bedrohungen in einer Public-Cloud-Umgebung zu überwachen oder abzuwehren.
Da immer mehr Unternehmen Workloads zur Datenverarbeitung an den Edge verlagern, müssen Edge-Plattformen auch Confidential Computing unterstützen, um diese Daten zu schützen. Wie beim Cloud Computing wirft die mandantenfähige Struktur des Edge Computing bei Kunden Datenschutzbedenken auf, denen sich mit Confidential Computing begegnen lässt.
Confidential Computing gibt Unternehmen aller Branchen ein gewisses Maß an Vertrauen in den Datenschutz und die Sicherheit ihrer Daten. Dies ist insbesondere für Technologieunternehmen wichtig. Da sich jedoch immer mehr Unternehmen zu digitalen Unternehmen entwickeln und Daten für ihr Geschäft zunehmend unverzichtbar werden, ist davon auszugehen, dass sich Confidential Computing auf breiterer Basis durchsetzen wird, um Daten – einschließlich aller Arten von Code-Artefakten – während der Verarbeitung zu schützen.
Die Gefährdung von Daten während ihrer Verarbeitung war schon immer gegeben, doch mit dem Aufkommen von Spectre und Meltdown rückte die Tatsache, dass die CPU eine Angriffsfläche darstellt, in den Vordergrund. Wie Bruce Schneier in seinem Beitrag erläuterte:
„Spectre und Meltdown sind keine Anomalien. Sie stellen einen neuen Bereich dar, in dem nach Schwachstellen gesucht werden kann, und eröffnen einen neuen Angriffsweg. Sie sind die Zukunft der IT-Sicherheit – und für die Verteidiger sieht es nicht gut aus.“
Eine Reihe von Angriffen – Advanced Persistent Threats, das Auslesen von Arbeitsspeicher und kompromittierte Systemumgebungen – stellen eine sehr reale Bedrohung für Daten dar, die während der Verarbeitung ungeschützt bleiben. Confidential Computing verhindert zwar keine Angriffe durch spekulative Ausführung wie Spectre, erschwert deren erfolgreiche Durchführung jedoch erheblich.
Dies liegt in der Natur des Confidential Computing, bei dem die datenverarbeitenden Prozesse mit einem fest im Prozessor verankerten Verschlüsselungsschlüssel verschlüsselt werden. Dadurch wird es für andere Prozesse erheblich schwieriger, sich unbefugt Zugriff zu verschaffen und Einblick in die Daten zu erhalten. Eine Verschlüsselung der Daten selbst würde deren Verarbeitung unmöglich machen. Daher wird bei diesem Ansatz stattdessen der Zugriff auf die Daten abgesichert.
Wie nutzt F5 Confidential Computing?
Als Sicherheitsunternehmen ist F5 nicht bereit, die Verantwortung für den Schutz der Daten, des geistigen Eigentums und des Quellcodes von F5 gemäß den strengen Standards, die unsere Kunden erwarten, abzugeben. Unser Quellcode ist das Herzstück unserer Produkte und Services, die täglich Milliarden von Transaktionen ermöglichen und schützen. Doch wie die meisten Unternehmen möchten auch wir von allen Vorteilen profitieren, die die Nutzung der Infrastruktur von Cloud-Anbietern bietet.
Um dies zu ermöglichen, haben die Gruppe Common Engineering im F5 Office of the CTO und das F5-Cybersicherheitsteam eine Confidential-Computing-Architektur eingeführt. Sie schützt den F5-Quellcode, Daten und sensible Schlüssel in der Cloud-Infrastruktur vor dem Zugriff durch Dritte, einschließlich Cloud-Service-Anbietern. Dazu gehört eine sichere Cloud-Plattform, auf die ausschließlich F5-Mitarbeitende zugreifen können und die während des gesamten Softwareentwicklungszyklus die Vertraulichkeit, Integrität und Verfügbarkeit des geistigen Eigentums, der Daten und anderer Ressourcen von F5 gewährleistet. Wir haben uns für eine Partnerschaft mit Microsoft Azure entschieden und nutzen dessen Confidential-Computing-Plattform, um diese wichtigen Services für die gesamte Entwicklungsabteilung von F5 bereitzustellen.
Confidential Computing gibt uns die Gewissheit, die Vorteile der Cloud nutzen zu können, ohne dabei unser Versprechen an unsere Kunden zu gefährden, Sicherheit ernst zu nehmen.
Über den Autor
Lori MacVittie ist Distinguished Engineer und Chief Evangelist im Office of the CTO von F5 und verfügt über umfassende Expertise in den Bereichen Anwendungsbereitstellung, Automatisierungsstrategie und Infrastruktur. Sie ist dafür bekannt, Komplexität verständlich zu machen – ob sie Leitplanken für KI-Agenten definiert, fragile Multicloud-Architekturen analysiert oder die Grenzen skalierbarer Systeme auslotet. Sie verfügt über mehr als dreißig Jahre Branchenerfahrung in der Anwendungsentwicklung, IT-Architektur sowie im Netzwerk- und Systembetrieb. Bevor sie zu F5 kam, war sie als mehrfach ausgezeichnete Technologie-Redakteurin tätig. MacVittie hat einen Masterabschluss in Informatik und ist eine produktive Autorin, deren Veröffentlichungen die Bereiche Sicherheit, Cloud und Unternehmensarchitektur abdecken. Außerdem spielt sie leidenschaftlich gern Brett- und Videospiele und vertritt mit voller Überzeugung klare Ansichten zum Thema Käse.
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