Zero Trust / Network Zoning

Was ist Netzwerksegmentierung?

Ein Computer, der mit Malware infiziert ist, kann das gesamte Unternehmensnetzwerk gefährden, insbesondere wenn er Zugriff auf zentrale Komponenten wie das Active Directory erhält. Diese Art der Ausbreitung von System zu System wird als laterale Bewegung bezeichnet. Ein anschauliches Beispiel ist ein U-Boot: Ohne Mikrosegmentierung kann ein Ransomware-Angriff das gesamte Netzwerk lahmlegen – vergleichbar mit einem U-Boot, das vollständig überflutet wird. Mit Mikrosegmentierung hingegen wird nur ein kleiner Bereich betroffen, ähnlich wie ein einzelnes Abteil, wodurch das U-Boot seine Fahrt fortsetzen und den Fehler beheben kann.​

Netzwerksegmentierung oder Mikrosegmentierung bezeichnet die Aufteilung eines Unternehmensnetzwerks in verschiedene Zonen, Segmente und Mikrosegmente, die jeweils unterschiedliche Sicherheitsrichtlinien und Zugriffsbeschränkungen aufweisen. Diese Zonen können basierend auf verschiedenen Kriterien definiert werden, wie z. B. Benutzergruppen, Anwendungen, Standorten oder der Sensibilität der Daten. Insgesamt ist die Netzwerksegmentierung ein wesentlicher Bestandteil einer umfassenden Sicherheitsstrategie für Unternehmen, da sie dazu beiträgt, die Integrität, Vertraulichkeit und Verfügbarkeit von Daten und Ressourcen sicherzustellen. Daher ist es wichtig, die Rechenzentrums- und Campus-Infrastruktur in Sicherheitszonen zu segmentieren, um die Netzwerkinfrastruktur zukunftsorientiert und zukunftssicher auszubauen und das Risiko eines Totalausfalls durch einen Cyberangriff zu minimieren.​

Dies umfasst die Neustrukturierung oder Definition der Netzwerkzonen sowie die Migration der jeweiligen Endpunkte wie Server, Clients oder ähnliche aktive Komponenten im Netzwerk, deren Kommunikationspfade und -protokolle, die Architektur der Firewalls und die Perimetersicherheit nach außen. Ziel ist es, Angriffe und deren Auswirkungen bestmöglich zu erkennen, einzudämmen und zu kontrollieren, Änderungsprozesse umzusetzen und eine bessere Verwaltbarkeit und Nachvollziehbarkeit zu gewährleisten.​

Vorteile der Netzwerksegmentierung

Erhöhte Sicherheit

Die Netzwerksegmentierung verbessert die Sicherheit in mehreren Bereichen: Sie beschränkt den Zugriff auf vertrauliche Daten und Systeme, um Sicherheitsrisiken zu reduzieren und Angriffsflächen zu minimieren. Sie ermöglicht es, vertrauliche Daten in separaten Zonen zu speichern, die höheren Sicherheitsanforderungen entsprechen, um deren Integrität zu wahren. Sie erleichtert die Erkennung und Reaktion auf verdächtige Aktivitäten, indem sie Netzwerksegmente isoliert. Sie schützt vor internen Bedrohungen, indem sie den Benutzerzugriff auf bestimmte Zonen beschränkt und unbefugte Aktivitäten isoliert.

Leistungsoptimierung

Die Netzwerksegmentierung ermöglicht eine bessere Regulierung des Datenverkehrs und der Ressourcenzuweisung in verschiedenen Bereichen, um die Leistung des gesamten Netzwerks zu steigern. Unternehmen können diese Strategie nutzen, um eine effektive Nutzung von Ressourcen wie Bandbreite und Serverspeicher sicherzustellen, um optimalen Zugriff auf Dienste und Anwendungen zu bieten und eine höhere Verfügbarkeit von Ressourcen zu erreichen.​

Compliance

Die Netzwerksegmentierung erleichtert die Einhaltung von Vorschriften und Compliance-Anforderungen, indem sie den Zugriff auf Daten kontrolliert und Überwachungsfunktionen erleichtert.​

Flexibilität und Skalierbarkeit

Die Netzwerksegmentierung ermöglicht es Organisationen, ihre Netzwerkarchitektur flexibel anzupassen und zu skalieren, um sich ändernden Anforderungen gerecht zu werden, ohne die Sicherheit zu beeinträchtigen.​

Die Risiken eines Netzwerks ohne Netzwerkzonierung

Erhöhte Anfälligkeit für Angriffe von außen und innen, da keine klare Trennung zwischen verschiedenen Bereichen und Funktionen besteht.

Schwierigkeiten bei der Überwachung und Kontrolle des Datenverkehrs, da keine definierten Regeln und Richtlinien für den Zugriff und die Kommunikation vorhanden sind.

Reduzierte Leistung und Effizienz des Netzwerks, da keine Optimierung und Priorisierung von Ressourcen und Anwendungen erfolgt.

Erhöhte Komplexität und Wartungsaufwand des Netzwerks, da keine Vereinfachung und Standardisierung der Netzwerkarchitektur und -konfiguration vorhanden ist.​

Arten und deren Kombinationen

Es gibt verschiedene Arten der Netzwerksegmentierung, die einzeln oder in Kombination eingesetzt werden können, um eine umfassende Sicherheitsstrategie zu entwickeln. Die Kombination verschiedener Segmentierungstypen ermöglicht es Organisationen, ihre Sicherheitsstrategie anzupassen und zu erweitern, um eine umfassende Abdeckung zu gewährleisten und gleichzeitig Flexibilität und Benutzerfreundlichkeit zu erhalten.​

Arten der Netzwerkzonierung

Netzwerkzentrierte Zonierung

Diese Zonierungsmethode unterteilt das Netzwerk in verschiedene Zonen oder Segmente, je nach Netzwerkprotokollen, IP-Adressbereichen oder geografischen Standorten. Ziel ist es, den Datenfluss und den Netzwerkzugriff zu regulieren.

Anwendungsorientierte Zonierung

Das Netzwerk wird in verschiedene Bereiche unterteilt, abhängig davon, welche Anwendungen darin betrieben werden. Dies erleichtert die Kontrolle des Datenverkehrs sowie den Zugriff auf bestimmte Anwendungen und Dienste.

Benutzerzentrierte Zonierung

Ziel dieser Zonierungsmethode ist es, Benutzer und ihre Berechtigungen zu berücksichtigen. Der Zugriff auf Netzwerkressourcen kann anhand der Benutzeridentität, Rolle oder Gruppe zugewiesen und gesteuert werden.

Datenzentrierte Zonierung

Hier wird das Netzwerk nach dem Schutzbedarf oder der Kategorie der Daten unterteilt. Daten mit höherem Sicherheitsbedarf können in streng regulierte Bereiche ausgelagert werden, während weniger schützenswerte Daten in Zonen mit lockereren Bedingungen platziert werden können.

Kombinationen der Netzwerkzonierung

Netzwerk Zentrierte und anwendungsorientierte Segmentierung

Im Netzwerk existieren verschiedene Zonen, in denen der Datenverkehr gemäß Netzwerkprotokollen und IP-Adressbereichen geregelt wird. Zusätzlich werden bestimmte Anwendungen in eigene Zonen isoliert, wobei der Zugriff entsprechend eingeschränkt ist.

Anwendungsorientierte und benutzerzentrierte Segmentierung

Der Netzwerkzugriff wird nach Anwendungen unterteilt und abhängig von der Identität und Rolle der Benutzer gesteuert. Das bedeutet, dass Benutzer nur mit den Anwendungen arbeiten können, die für ihre Aufgaben relevant sind.

Netzwerkzentrierte, anwendungsorientierte und datenzentrierte Segmentierung

Das Netzwerk wird basierend auf Netzwerkprotokollen und IP-Adressbereichen segmentiert, um den Zugriff auf verschiedene Anwendungen und Daten je nach deren Sensibilität oder Klassifizierung zu steuern. Vertrauliche Daten werden in Bereichen mit hohen Sicherheitsanforderungen getrennt, während weniger sensible Daten in Zonen mit geringeren Einschränkungen gespeichert werden.

Vorbereitung ist entscheidend

Sorgfältige Planung ist für ein Netzwerksegmentierungsprojekt unerlässlich, da sie hilft, potenzielle Risiken frühzeitig zu erkennen und zu minimieren sowie Ressourcen effektiv zu nutzen. Eine gute Planung stellt sicher, dass die Netzwerksegmentierung den geltenden Vorschriften entspricht und sich reibungslos in die bestehende Infrastruktur integrieren lässt. Zudem ermöglicht sie eine effiziente Kommunikation mit den Nutzern, um deren Compliance und Einhaltung der Sicherheitsrichtlinien zu fördern. Schließlich dient die Planung auch als Maßstab zur Bewertung des Erfolgs und zur kontinuierlichen Optimierung der Netzwerksegmentierung.

Durch gründliche Vorbereitung und Planung können Organisationen eine effektive Netzwerksegmentierung umsetzen, die die Netzwerksicherheit verbessert und gleichzeitig die betriebliche Effizienz und Flexibilität erhält.

Risikoanalyse

Führen Sie eine umfassende Risikoanalyse durch, um die wichtigsten Bedrohungen und Schwachstellen in Ihrem Netzwerk zu identifizieren. Berücksichtigen Sie dabei sowohl interne als auch externe Gefahren sowie deren potenzielle Auswirkungen auf Ihr Unternehmen.

Identifikation der Zonen

Bestimmen Sie, welche Bereiche Ihres Netzwerks segmentiert werden sollen. Dies kann anhand verschiedener Kriterien erfolgen, etwa Benutzergruppen, Anwendungen, Datensensibilität oder Netzwerkfunktionen.

Definition von Sicherheitsrichtlinien

Entwickeln Sie klare Sicherheitsrichtlinien und Zugriffskontrollen für jede Netzwerkzone. Berücksichtigen Sie dabei die unterschiedlichen Anforderungen und Risiken in den jeweiligen Bereichen.

Bestandsaufnahme

Führen Sie eine Bestandsaufnahme Ihrer aktuellen Netzwerkinfrastruktur durch, um einen genauen Überblick über vorhandene Ressourcen, Geräte und Anwendungen zu erhalten. Dies ist wichtig, um potenzielle Schwachstellen und Kompatibilitätsprobleme zu erkennen.

Definition der Segmentierungsstrategie

Bestimmen Sie, wie die Segmentierung umgesetzt werden soll – entweder physisch durch separate Netzwerkgeräte wie Firewalls und Switches oder virtuell mittels Software-Defined Networking (SDN)-Technologien.

Planung der Netzwerktopologie

Entwerfen Sie eine neue Netzwerktopologie, die die Segmentierung berücksichtigt und notwendige Verbindungen zwischen den Zonen ermöglicht. Berücksichtigen Sie dabei auch Redundanz und Zuverlässigkeit.

Berücksichtigung von Compliance-Anforderungen

Stellen Sie sicher, dass die geplante Netzwerksegmentierung den geltenden gesetzlichen Vorgaben und Compliance-Anforderungen entspricht – insbesondere im Hinblick auf Datenschutz und Datensicherheit.

Schulung und Sensibilisierung der Mitarbeiter

Schulen Sie Ihre Mitarbeiter zu den neuen Sicherheitsrichtlinien und Verfahren im Zusammenhang mit der Netzwerksegmentierung. Stellen Sie sicher, dass sie die Bedeutung der Sicherheitsmaßnahmen verstehen und wissen, wie sie selbst zur Sicherheit beitragen können.

 Server- und Anwendungskommunikation

Eine der schwierigsten Aufgaben besteht darin, die Kommunikation der Anwendungen auf den Endpunkten zu identifizieren.

Das Erfassen von Verbindungsinformationen in einem Netzwerksegmentierungsprojekt ist entscheidend, um bestehende Kommunikationsmuster zu erkennen und eine fundierte Zonenplanung zu ermöglichen. Gleichzeitig erlaubt es die Analyse des Datenverkehrs, das Erkennen von Sicherheitsbedrohungen und die Optimierung der Netzwerkleistung.


Zunächst müssen alle Ihre Anwendungen definiert und die erforderlichen Kommunikationsverbindungen zwischen den Endpunkten dokumentiert werden. Ist dies nicht der Fall, muss dies im Vorfeld erarbeitet werden, um die Kommunikation auf das Notwendige zu beschränken und Angriffsflächen sowie unautorisierten Zugriff zu vermeiden.


Je nachdem, wie Ihr Unternehmen mit Prozessen, Wertströmen und Anwendungen strukturiert ist, muss der verantwortliche System-, Service- oder Applikationsverantwortliche Ihnen diese Informationen bereitstellen.


Sollten diese Informationen nicht vorhanden sein, muss gemeinsam mit den Fachabteilungen eine Strategie entwickelt werden, um diese zu beschaffen.


Zur Verfolgung des Netzwerkverkehrs und zur Sammlung von Verbindungsdaten können Netzwerküberwachungstools wie Netzwerksniffer oder Netzwerkanalysatoren eingesetzt werden.


Verbindungsdaten können auch von Netzwerkgeräten wie Routern, Switches und Firewalls erfasst und gespeichert werden – sofern diese entsprechend konfiguriert sind.


Netzwerkfluss-Analysetools können ebenfalls verwendet werden, um den Datenverkehr auf Basis von Netflow zu analysieren und Verbindungsinformationen zu gewinnen.


Eine weitere Möglichkeit, sich einen Überblick über das Netzwerk zu verschaffen, ist die manuelle Erfassung der Netzwerkinfrastruktur und Verbindungen. Dies erfordert Architekturdiagramme und Dokumentation. (Sollten diese nicht vorhanden sein, müssen sie erstellt werden!)


Dies kann eine der anspruchsvollsten Aufgaben im Projekt sein – die vollständige Erfassung der Verbindungsinformationen – stellt jedoch das Fundament einer Zero Trust-Strategie dar.

 Herausforderungen bei der Netzwerksegmentierung

Komplexität der Infrastruktur

Bestehende Netzwerkinfrastrukturen können sehr komplex sein, insbesondere in großen Organisationen oder in solchen mit veralteten Systemen. Die Umstrukturierung und Segmentierung eines solchen Netzwerks kann eine große Herausforderung darstellen. Die Implementierung und Verwaltung von Netzwerkzonen ist oft komplex und erfordert spezialisiertes Wissen sowie entsprechende Ressourcen.

Mangel an Ressourcen

Die Umsetzung der Netzwerksegmentierung erfordert Zeit, Geld und Fachwissen. Viele Organisationen haben Schwierigkeiten, die notwendigen Ressourcen für Planung, Implementierung und laufende Wartung bereitzustellen.

Betriebsunterbrechungen

Eine segmentierte Netzwerkarchitektur kann zu betrieblichen Ausfallzeiten führen – besonders dann, wenn sie nicht sorgfältig geplant und umgesetzt wird. Organisationen müssen sicherstellen, dass ihre Systeme während des Prozesses weiterhin funktionsfähig bleiben. Die Netzwerksegmentierung muss korrekt konfiguriert werden, damit die Leistung nicht beeinträchtigt wird – insbesondere bei hohem Datenverkehr zwischen den Zonen.

Kompatibilitätsprobleme

Durch Änderungen an der Netzwerksegmentierung kann es notwendig sein, bestehende Systeme, Anwendungen und Geräte anzupassen. Dabei können Kompatibilitätsprobleme auftreten, insbesondere wenn ältere Systeme oder unterschiedliche Technologien zusammenarbeiten müssen. Auch bei der Einführung neuer Anwendungen oder Technologien kann es zu Konflikten mit der bestehenden Segmentierung Lösung kommen, was weitere Schwierigkeiten mit sich bringen kann.

Netzwerksegmentierung - Der Weg zur Zero Trust 

Zero Trust und Netzwerksegmentierung sind Konzepte aus dem Bereich der Netzwerksicherheit, die eng miteinander verknüpft sind, um die Sicherheit einer IT-Infrastruktur erheblich zu stärken.
Ausgehend von der Grundannahme, dass Bedrohungen sowohl von außen als auch von innen kommen können, spricht man hier vom Zero-Trust-Ansatz. Daher sollten keine Netzwerksegmente oder Ressourcen als vertrauenswürdig eingestuft werden. Stattdessen müssen alle Zugriffsversuche auf Netzwerkressourcen – unabhängig von ihrer Herkunft – verifiziert, authentifiziert und autorisiert werden. Zero Trust erfordert eine kontinuierliche Überprüfung des Sicherheitsstatus und der Berechtigungen von Nutzern und Geräten.

Warum Zero-Trust-Lösungen implementieren?

Mit 20 Jahren Branchenerfahrung bietet die SSI IT Consulting  unvergleichliche Expertise und maßgeschneiderte IT-Lösungen. Als vertrauenswürdiger Anbieter von Zero Trust-Lösungen aus der Schweiz in Zürich, stellt unser internationales Team von Spezialisten proaktive und innovative Sicherheitsmaßnahmen bereit, um sicherzustellen, dass Ihre Systeme geschützt und effizient sind. Wir verpflichten uns zu Integrität, Zusammenarbeit und Kundenzufriedenheit, was uns zu einem vertrauenswürdigen Technologiepartner für Ihr Unternehmen macht.
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    Ob für kurzfristige oder langfristige Projekte, wir bieten flexible Lösungen, die auf Ihre Bedürfnisse zugeschnitten sind.

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    Unser Ziel ist es, Ihnen die bestmöglichen Zero Trust-Sicherheitslösungen zu bieten und sicherzustellen, dass Sie mit unseren Dienstleistungen vollkommen zufrieden sind.

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