Was ist VPN (Virtual Private Netzwerk)?

Wie funktioniert ein VPN?

Ein VPN stellt eine sichere, verschlüsselte Verbindung zwischen zwei Punkten bereit. Vor dem Aufbau der VPN-Verbindung erstellen die beiden Endgeräte der Verbindung einen gemeinsamen Verschlüsselungsschlüssel. Dies kann erreicht werden, indem einem Benutzer ein Passwort bereitgestellt oder ein Schlüsselfreigabealgorithmus verwendet wird.

Sobald der Schlüssel weitergegeben wurde, kann er zur Verschlüsselung des gesamten über die VPN-Verbindung fließenden Datenverkehrs verwendet werden.  Beispielsweise verschlüsselt ein Client-Computer Daten und sendet sie an das andere VPN-Endgerät.  An diesem Ort werden die Daten entschlüsselt und an ihr Ziel weitergeleitet. Wenn der Zielserver eine Antwort sendet, wird der gesamte Vorgang in umgekehrter Reihenfolge abgeschlossen.

Types of VPNs

VPNs sind darauf ausgelegt, eine private, verschlüsselte Verbindung zwischen zwei Punkten bereitzustellen – geben jedoch nicht an, welche Punkte diese sein sollen. Dadurch ist es möglich, VPNs in verschiedenen Kontexten zu verwenden:

• Site-to-Site-VPN: Ein Site-to-Site-VPN dient der sicheren Verbindung zweier geografisch verteilter Standorte. Die VPN-Funktionalität ist heute in den meisten Sicherheits- Gateway enthalten. Beispielsweise schützt eine Firewall der nächsten Generation (NGFW), die am Rand eines Netzwerks eingesetzt wird, das Unternehmensnetzwerk und dient gleichzeitig als VPN-Gateway. Der gesamte Datenverkehr, der von einem Standort zum anderen fließt, passiert dieses Gateway, das den an das Gateway am anderen Standort gesendeten Datenverkehr verschlüsselt. Dieses Gateway entschlüsselt die Daten und leitet sie an ihr Ziel weiter.
• Fernzugriffs-VPN: Ein Fernzugriffs-VPN dient dazu, entfernte Benutzer sicher mit einem Unternehmensnetzwerk zu verbinden. Als beispielsweise im Jahr 2020 die COVID-19-Pandemie ausbrach, stellten viele Unternehmen auf Remote-Arbeit um und richteten sichere Fernzugriffs-VPNs von den Remote-Clients aus ein, um eine Verbindung zu kritischen Geschäftsabläufen am Unternehmensstandort herzustellen.
• VPN as a Service: VPN as a Service oder ein Cloud-VPN ist ein VPN, das in einer cloudbasierten Infrastruktur gehostet wird, wobei Pakete vom Client über diese Cloud-Infrastruktur ins Internet gelangen und nicht über die lokale Adresse des Clients. Verbraucher-VPNs verwenden häufig dieses Modell, das es Benutzern ermöglicht, sich selbst zu schützen, während sie sich über unsicheres öffentliches WLAN mit dem Internet verbinden, und beim Zugriff auf das Internet eine gewisse Anonymität zu gewährleisten.

Vorteile eines VPN

VPNs können Benutzern und Unternehmen eine Reihe von Vorteilen bieten, wie zum Beispiel:

• Sichere Konnektivität: Die verschlüsselte Verbindung eines VPN macht es für Dritte unmöglich, die Verbindung abzuhören, ohne die geheimen Schlüssel zu kennen, die zur Verschlüsselung und Sicherung der Daten während der Übertragung verwendet werden.
• Vereinfachtes verteiltes Netzwerk: Alle Computer, auf die über das öffentliche Internet zugegriffen werden kann, müssen über öffentliche IP-Adressen verfügen – entweder direkt oder über Netzwerk Address Translation (NAT). Ein Site-to-Site-VPN simuliert eine direkte Verbindung zwischen den beiden Netzwerken und ermöglicht ihnen so die Nutzung privater IP-Adressen für den internen Datenverkehr.
• Zugriffskontrolle: Jede Organisation verfügt über Systeme und Ressourcen, die nur für interne Benutzer zugänglich sind.  Ein VPN bietet einem Remote-Benutzer oder Standort einen „internen“ Zugriff – da sich das VPN-Gerät innerhalb der Netzwerk-Firewall befindet – und ermöglicht so den Zugriff auf diese Ressourcen für autorisierte Remote-Benutzer, ohne diese Ressourcen öffentlich zugänglich zu machen.

Ist ein VPN sicher?

Ein VPN nutzt Kryptografie, um seine Sicherheits- und Datenschutzgarantien bereitzustellen. Auf diese Weise können VPNs die drei Kriterien der Informationssicherheit erfüllen:

• Vertraulichkeit: Der Datenschutz wird durch die Verschlüsselung aller über das öffentliche Netzwerk übertragenen Daten gewährleistet.
• Nachrichtenintegrität: Nachrichtenauthentifizierungscodes (MACs) stellen sicher, dass Änderungen oder Fehler in übertragenen Daten erkennbar sind. Kurz gesagt: Dadurch wird erkannt, wenn eine Nachricht absichtlich oder unabsichtlich manipuliert oder auf irgendeine Weise gestört wird.
• Authentifizierung: Der anfängliche Authentifizierungs- und Schlüsselaustauschprozess prüft die Identität beider Endgeräte der VPN-Verbindung und verhindert so eine unbefugte Nutzung des VPN.

Durch die Bereitstellung aller Funktionen der „CIA-Triade“ gewährleisten VPNs eine sichere und private Verbindung für ihre Benutzer.

Einschränkungen und Sicherheitsrisiken von VPNs

Obwohl VPNs darauf ausgelegt sind, eine wichtige Rolle für moderne Unternehmen zu spielen, sind sie keine perfekte Lösung.  VPNs unterliegen mehreren Einschränkungen, die sich auf ihre Benutzerfreundlichkeit und die Cybersicherheit von Unternehmen auswirken, darunter:

• Fragmentierte Sichtbarkeit: VPNs sind so konzipiert, dass sie jedem VPN-Benutzer über seine eigene Verbindung eine sichere Punkt-zu-Punkt-Konnektivität bieten. Dies macht es für das Sicherheitsteam einer Organisation schwierig, die vollständige Netzwerktransparenz aufrechtzuerhalten, die für eine effektive Erkennung und Reaktion auf Bedrohungen erforderlich ist.
• Keine integrierte Sicherheit: Eine Organisation muss hinter dem VPN zusätzliche Sicherheitslösungen bereitstellen, um schädliche Inhalte zu identifizieren und zu blockieren und zusätzliche Zugriffskontrollen zu implementieren.
• Ineffizientes Routing: VPNs können in einem „Hub-and-Spoke“-Modell verwendet werden, um sicherzustellen, dass der gesamte Datenverkehr zur Überprüfung durch den zentralen Sicherheitsstapel des Unternehmens fließt. Da Remote-Arbeit und Cloud-Anwendungen immer häufiger vorkommen, ist dieser Umweg möglicherweise nicht der optimale Weg zwischen dem Kunden und der Cloud-Anwendung oder dem Internet. Erfahren Sie mehr über die Debatte zwischen SD-WAN und VPN.
• Schlechte Skalierbarkeit: Als Punkt-zu-Punkt-Sicherheitslösung skalieren VPNs schlecht. Beispielsweise wächst die Anzahl der Site-to-Site-VPN-Verbindungen in einem vollständig verbundenen Netzwerk exponentiell mit der Anzahl der Standorte. Dadurch entsteht eine komplexe Netzwerkinfrastruktur, die schwierig bereitzustellen, zu überwachen und zu sichern ist.
• Endgerät-Schwachstelle: Endgeräte, die legitimen Zugriff auf das VPN haben, können manchmal durch Phishing und andere Cyber-Angriffe kompromittiert werden. Da das Endgerät vollen Zugriff auf die VPN-Ressourcen hat, hat dies auch der Bedrohungsakteur, der das Endgerät kompromittiert hat.

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