Cloud-Anwendungssicherheit: Ein umfassender Leitfaden für IT-Leiter

Cloud-Anwendungssicherheit (AppSec) ist der Prozess, Anwendungen und APIs, die in Cloud-Umgebungen gehostet werden, vor modernen Bedrohungen zu schützen. Da Unternehmen cloud-first Strategien übernehmen, sind robuste AppSec-Praktiken unerlässlich, um sensible Daten zu schützen und die Einhaltung von Vorschriften wie GDPR und CCPA sicherzustellen.

Cloud-AppSec unterscheidet sich von der traditionellen Anwendungssicherheit, da Cloud-Umgebungen einzigartige Methoden zur Bereitstellung von Anwendungen bieten. Zum Beispiel ermöglichen Plattformen als Dienst (PaaS) Dienstmodelle einem Unternehmen, eine Anwendung in einer vollständig vom Dienstanbieter verwalteten Umgebung zu erstellen und auszuführen. Ein Verständnis dafür, wie Cloud-Umgebungen funktionieren und welche verschiedenen Sicherheitslösungen für sie verfügbar sind, ist entscheidend, um cloudbasierte Anwendungen ordnungsgemäß zu schützen.

Dieser Artikel untersucht einige der wichtigsten Sicherheitsherausforderungen von Cloud-Umgebungen und die Werkzeuge, die IT-Leiter nutzen können, um diese zu verwalten. Er untersucht auch wichtige Informationen, die Führungskräfte wissen sollten, einschließlich ihrer Compliance-Verantwortlichkeiten und wichtiger Trends in der Cloud-AppSec.

Das Modell der geteilten Verantwortung in der Cloud-Sicherheit

Das Modell der geteilten Verantwortung für Cloud-Sicherheit unterteilt Cloud-Sicherheit Verantwortlichkeiten zwischen dem Cloud-Anbieter und dem Cloud-Kunden. Die genaue Aufteilung der Verantwortung hängt vom verwendeten Cloud-Modell (SaaS, PaaS, IaaS usw.) ab.

Zum Beispiel kann ein Cloud-Kunde in einem IaaS-Modell seine eigenen virtuellen Maschinen (VMs) in einer verwalteten Umgebung bereitstellen. In diesem Szenario ist der Kunde dafür verantwortlich, seine VMs sowie die Daten und Anwendungen, die er hostet, ordnungsgemäß zu sichern. Im Gegensatz dazu ist der Kunde bei einer SaaS-Bereitstellung — bei der er nur Software von Drittanbietern nutzt — für seine eigenen Daten und die Konfiguration der innerhalb dieser Anwendung verfügbaren Einstellungen verantwortlich.

Das Verständnis und die effektive Umsetzung dieses geteilten Modells sind entscheidend, um Sicherheitsrisiken in der Cloud zu minimieren.

Cloud-spezifische Sicherheitsbedrohungen und Angriffsvektoren

Fehlkonfigurationen

Fehlkonfigurationen sind eine häufige Herausforderung in Cloud-Umgebungen. Cloud-Anbieter stellen ihren Nutzern häufig verschiedene Sicherheitseinstellungen zur Verfügung, um ihnen zu ermöglichen, ihre Erfahrung anzupassen. Zum Beispiel können Cloud-Dokumente standardmäßig auf privat eingestellt sein, aber entweder mit einem bestimmten Empfänger per E-Mail geteilt oder über linkbasiertes Teilen öffentlich verfügbar gemacht werden.

Eine unsachgemäße Konfiguration dieser Einstellungen kann eine Cloud-Bereitstellung anfällig für Angriffe machen. 

Ein öffentlich zugänglicher Speicherort, der sensible Kundendaten enthält, führte beispielsweise zu einem großen Datenleck für einen globalen Einzelhändler.

Diese Bedrohung wird dadurch verschärft, dass Cloud-Dienste so konzipiert sind, dass sie einfach bereitgestellt werden können. Das Potenzial für Shadow IT erhöht das Risiko, dass diese nicht verwalteten Cloud-Ressourcen unsachgemäß konfiguriert werden.

Unsichere APIs

Während Anwendungsprogrammierschnittstellen (APIs) überall gehostet werden können, sind sie in Cloud-Umgebungen allgegenwärtig. APIs können Teil der cloudbasierten Webinfrastruktur einer Organisation sein, Mikroservices oder containerisierte Anwendungen verbinden oder die Interaktion mit Software-as-a-Service (SaaS)-Angeboten ermöglichen.

APIs sind ein Hauptziel für Cyberkriminelle und sind häufig weniger sicher als ihre Gegenstücke in Webanwendungen. Da diese APIs für die Interaktion mit Anwendungen konzipiert sind, sind sie gut für automatisierte Angriffe wie Credential Stuffing geeignet. Gleichzeitig haben Unternehmen möglicherweise Schwierigkeiten, die API-Sicherheit zu verwalten, da es an Sichtbarkeit mangelt und das Potenzial für Shadow IT besteht.

Gefälschte Datenlecks:

Während Unternehmen immer mehr sensible Daten in die Cloud verlagern, werden Cloud-Datenverletzungen häufiger. Fehlkonfigurationen der Cloud-Sicherheit stellen ein erhebliches Risiko für Daten dar, wenn beispielsweise Cloud-Laufwerke versehentlich auf öffentlich zugänglich gesetzt oder Cloud-Konten unnötigen Zugriff erhalten.

Unternehmen haben möglicherweise auch Schwierigkeiten, die Sichtbarkeit ihrer sensiblen Daten, die in der Cloud gespeichert sind, zu gewährleisten. SaaS-Anwendungen können Unternehmensdaten enthalten, Mitarbeiter können sensible Informationen in persönlichen Cloud-Konten speichern, und Cloud-Backup-Systeme können unbekannte, unsichere Caches privater Informationen erzeugen. Dieser Mangel an Sichtbarkeit erschwert es, sicherzustellen, dass Cloud-Daten ordnungsgemäß verwaltet und gesichert werden.

Kontenübernahme

Cloud-Umgebungen liegen außerhalb des traditionellen Netzwerkperimeters, was sie direkt über das öffentliche Internet zugänglich macht. Dies macht die Kontosicherheit besonders wichtig, da Zugriffskontrollen alles sein können, was zwischen Datenverletzungen und anderen Cyberangriffen steht.

Cloud-Umgebungen sind denselben Kontosicherheitsrisiken ausgesetzt wie jedes andere IT-System, wie schwache Passwörter und übermäßige Berechtigungen. Ein Mangel an Verständnis für Cloud-Umgebungen kann das Problem verschärfen. Zum Beispiel kann einem Benutzer weitreichender Zugriff gewährt werden, obwohl er nur eine einzige Anwendung nutzen muss.

Innere Bedrohungen

Innere Bedrohungen können absichtliche, böswillige Handlungen eines vertrauenswürdigen Insiders oder Sicherheitsrisiken umfassen, die durch Nachlässigkeit oder Unfälle entstehen. Während das erste immer eine Möglichkeit ist, sind versehentliche Datenlecks in Cloud-Umgebungen besonders häufig.

Cloud-Dienste sind so konzipiert, dass sie einfach zu bedienen sind, was oft auf Kosten der Sicherheit geht. Wenn Mitarbeiter problemlos ihre eigene Cloud-Umgebung einrichten oder ein cloudbasiertes Dokument oder einen Ordner öffentlich zugänglich machen können, steigt das Risiko, dass sensible Informationen unbefugten Benutzern ausgesetzt werden, dramatisch.

Sicherheitsrahmen für Cloud-Anwendungen

Cloud-basierte Anwendungen sehen sich einer Vielzahl unterschiedlicher Sicherheitsbedrohungen gegenüber. Organisationen können verschiedene Lösungen nutzen, um diese Bedrohungen zu bekämpfen und ihre internen Sicherheitsziele sowie Compliance-Verpflichtungen zu erfüllen.

Cloud Security Posture Management (CSPM)

CSPM-Lösungen stellen sicher, dass Cloud-Umgebungen korrekt konfiguriert sind, und helfen Organisationen, Schwachstellen zu vermeiden, die zu Sicherheitsverletzungen führen. Diese Tools überwachen kontinuierlich Cloud-Umgebungen auf unsichere Einstellungen und generieren eine Warnung oder ergreifen Korrekturmaßnahmen, wenn ein Problem identifiziert wird.

Cloud Workload Protection Platform (CWPP)

CWPP-Tools sind darauf ausgelegt, die Sicherheit von cloudbasierten Workloads, wie containerisierten Anwendungen, zu verbessern. Diese Lösungen bieten Laufzeitschutz und überwachen potenzielle Schwachstellen in diesen Workloads.

Cloud Access Security Broker (CASB)

CASB verbessert die Sichtbarkeit der Cloud-Nutzung und implementiert das Zugriffsmanagement für Cloud-Umgebungen. Es kann bei der Identifizierung kompromittierter Konten oder dem Missbrauch von Rechten eines Mitarbeiters helfen.

Cloud Infrastructure Entitlement Management (CIEM)

CIEM verwaltet Identitäts- und Zugriffsmanagement (IAM) in den Cloud-Umgebungen einer Organisation. Dies umfasst die Implementierung und Durchsetzung des Prinzips der minimalen Berechtigung, um die potenzielle Bedrohung durch ein kompromittiertes Benutzerkonto oder eine Anwendung zu minimieren.

Integration von Cloud-Sicherheitswerkzeugen

Cloud-Sicherheitswerkzeuge wie CSPM, CWPP, CASB und CIEM können in eine cloudnative Anwendungs-Schutzplattform (CNAPP) integriert werden, um einen umfassenden Schutz vor potenziellen Angriffsvektoren für cloudbasierte Anwendungen zu bieten. Jedes Tool hat seinen eigenen Schwerpunkt, und ihre Fähigkeiten ergänzen sich, wie in der folgenden Tabelle dargestellt.

Fähigkeit	CSPM	CWPP	CASB	CIEM
Primärer Fokus	Sicherheitslage der Cloud-Infrastruktur	Schutz von Cloud-Arbeitslasten	Zugriff auf Cloud-Anwendungen und Datensicherheit	Cloud-Identitäts- und Zugriffsmanagement
Fehlkonfigurationen	Erkennt und behebt	–	–	–
Compliance-Überwachung	Ja	–	Teilweise.	Teilweise.
Threat Detection	Ja	Ja	Ja	–
Laufzeitschutz	–	Ja	–	–
Schutz vor Datenverlust	–	Teilweise.	Ja	–
Zugriffskontrolle	–	–	Ja	Ja
Identity Management	–	–	Teilweise.	Ja
Schwachstellenmanagement	Ja	Ja	–	–
KI-Sicherheit:	Teilweise.	Ja	Ja	–
Nutzerverhaltensanalytik	–	–	Ja	Ja

Compliance und Vorschriften in der Cloud-Anwendungssicherheit

Neben der Verwaltung von Cyber-Bedrohungen sollte die Cloud-Sicherheitsstrategie einer Organisation auch ihre Verantwortung für die Einhaltung von Vorschriften berücksichtigen. Einige Vorschriften, die Auswirkungen haben, sind Datenschutzgesetze wie die DSGVO und CCPA sowie branchenspezifische Vorschriften.

Überlegungen zur DSGVO

Die allgemeine Datenschutzverordnung der EU (DSGVO) stellt verschiedene Anforderungen an Organisationen zum Schutz der Daten von EU-Bürgern. Dazu gehört die Gewährleistung, dass personenbezogene Daten (PII) ordnungsgemäß erfasst und vor unbefugtem Zugriff während der Verarbeitung und Speicherung gesichert werden.

Aus der Perspektive der Cloud ist eine der bedeutendsten Anforderungen der DSGVO die Einschränkung grenzüberschreitender Übertragungen. Daten von EU-Bürgern dürfen nur in Ländern und Unternehmen verarbeitet und gespeichert werden, die bestimmten Einschränkungen entsprechen. Dies kann ein erhebliches Anliegen in Cloud-Umgebungen sein, in denen eine Organisation möglicherweise nicht weiß, wo ihre cloudbasierten Daten verarbeitet und gespeichert werden.

CCPA-Anforderungen

Das California Consumer Privacy Act (CCPA) und das California Privacy Rights Act (CPRA) sind kalifornische Gesetze, die auf der DSGVO basieren. Sie bieten viele der gleichen Datenschutzmaßnahmen und erfordern Transparenz bei der Datenerhebung und -nutzung. Darüber hinaus verlangt das CCPA/CPRA, dass Maßnahmen ergriffen werden, um unbefugten Zugriff auf die Daten der Betroffenen zu verhindern.

Branchenspezifische Vorschriften (z. B. HIPAA, PCI DSS)

Neben allgemeinen Datenschutzgesetzen kann eine Organisation auch branchenspezifischen Vorschriften unterliegen, wie HIPAA und PCI DSS. Obwohl die Sicherheitsanforderungen dieser Vorschriften typischerweise erhebliche Überschneidungen aufweisen, hat jede von ihnen ihre eigenen Vorgaben.

Für diese Arten von Vorschriften muss eine Organisation möglicherweise auch bestätigen, dass ihr Cloud-Anbieter die relevanten Zertifizierungen besitzt. Da eine Organisation in der Cloud keine Kontrolle über ihre zugrunde liegende Infrastruktur hat, muss die Infrastruktur des Cloud-Anbieters möglicherweise zusätzlich zur Bereitstellung des Kunden in dieser Umgebung auf Compliance zertifiziert werden.

Compliance-Tipps für IT-Leiter

Compliance kann komplex sein, und die Anforderungen unterscheiden sich von einer Vorschrift zur anderen. Einige wichtige Best Practices sind:

• Relevante Vorschriften und Standards kartieren.
• Klare Richtlinien erstellen und diese in der gesamten Organisation kommunizieren.
• Starke Authentifizierung und Zugriffssteuerungen mit minimalen Rechten implementieren.
• Cloud-Daten mit starker Verschlüsselung schützen.
• Regelmäßige Risikoanalysen und Sicherheitsprüfungen durchführen.
• Kontinuierlich auf Schwachstellen und potenzielle Angriffe überwachen.
• Regelmäßig nach unbefugten und nicht verwalteten Cloud-Ressourcen scannen.
• CSPM verwenden, um Sicherheitsfehlkonfigurationen zu erkennen und zu beheben.
• Patches und Updates umgehend anwenden.
• Schulen Sie die Benutzer in den besten Praktiken der Cloud-Sicherheit.

Implementierung der Cloud-Anwendungs-Sicherheit: Ein Schritt-für-Schritt-Leitfaden

Bewerten Sie Ihre aktuelle Sicherheitslage

Ein Cloud-AppSec-Programm beginnt mit einer genauen Bewertung des bestehenden Cloud-Fußabdrucks und des Risikoniveaus der Organisation. Dies umfasst die Erstellung eines vollständigen Inventars der Cloud-Dienste, die Bewertung auf potenzielle Schwachstellen und die Bewertung der Wirksamkeit bestehender Sicherheitsmaßnahmen zur Bekämpfung potenzieller Sicherheitsrisiken.

Entwickeln Sie eine Cloud-Sicherheitsstrategie

Nach der Bewertung der aktuellen AppSec-Lage kann das Team eine Strategie zur Verbesserung entwickeln. Dies umfasst die Identifizierung von Anforderungen basierend auf Unternehmensrichtlinien und geschäftlichen Bedürfnissen, die Identifizierung potenzieller Lücken und die Entwicklung einer Strategie zur Behebung festgestellter Mängel.

Wählen und integrieren Sie Sicherheitswerkzeuge

Basierend auf der bestehenden Sicherheitsinfrastruktur, den Zielen und der Strategie kann das Team die benötigten Sicherheitswerkzeuge auswählen und implementieren, um Sicherheitslücken zu schließen. Wenn beispielsweise die Verbesserung der Compliance ein wichtiger Antrieb ist, ist die Implementierung von CSPM zur Verwaltung von Fehlkonfigurationen und Compliance-Lücken eine logische Wahl.

Implementieren Sie bewährte Sicherheitspraktiken

Nach der Implementierung aller erforderlichen Sicherheitslösungen kann das Team bewährte Sicherheitspraktiken umsetzen, um die Sicherheit zu stärken. Bedenken hinsichtlich Kontoübernahmen können beispielsweise durch die Durchsetzung von Zugriffssteuerungen mit minimalen Rechten und die Verwendung von Multi-Faktor-Authentifizierung (MFA) für alle Cloud-Konten verringert werden. Dies verringert sowohl die Wahrscheinlichkeit eines erfolgreichen Angriffs auf ein Konto als auch die Maßnahmen, die ein Angreifer mit einem kompromittierten Konto ergreifen könnte.

Kontinuierlich überwachen und verbessern

Die Cloud-Anwendungen und Sicherheitsanforderungen einer Organisation können sich im Laufe der Zeit weiterentwickeln, wodurch eine bestehende Sicherheitsstrategie ineffektiv wird. Die kontinuierliche Überwachung ermöglicht es einer Organisation, ihre Strategie an diese Veränderungen anzupassen und kann eine Kultur der kontinuierlichen Sicherheitsverbesserung unterstützen. Für die Überwachung sollten Sie Tools wie Echtzeit-Dashboards in Betracht ziehen, die Sie über ungewöhnliche Anmeldeversuche oder plötzliche Anstiege im Datenzugriff informieren.

Trends in der Cloud-Anwendungssicherheit

Die Verantwortlichkeiten einer Organisation in der Cloud-AppSec entwickeln sich aufgrund interner und externer Druckfaktoren. Einige wichtige aufkommende Trends in der Cloud-AppSec sind die folgenden:

KI und maschinelles Lernen in der Cloud-Sicherheit

Künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen (KI/ML) haben zahlreiche potenzielle Anwendungen in der Cloud-AppSec. KI-Tools können automatisch nach Schwachstellen in den cloudbasierten Anwendungen einer Organisation suchen und diese beheben. Sie können auch verwendet werden, um Fehlkonfigurationen zu identifizieren, Sicherheitswarnungen zu analysieren und zu priorisieren sowie Versuche zu erkennen und zu blockieren, anfällige Software auszunutzen. Mit der Verbesserung der Technologie wird KI/ML voraussichtlich eine zunehmend wichtige Rolle in der Cloud-Sicherheit spielen.

Zero Trust-Architektur

Das Zero-Trust-Sicherheitsmodell verwaltet das Risiko einer Organisation, indem der Zugriff, der Benutzern und Anwendungen gewährt wird, auf das Minimum beschränkt wird, das für ihre Rollen erforderlich ist, und kontinuierliche Authentifizierung und Autorisierung durchgeführt werden. Die Implementierung von Zero Trust hat die AppSec verbessert, indem die Möglichkeiten für Angreifer verringert wurden, Anwendungsschwachstellen auszunutzen, und die Auswirkungen, falls sie dies erfolgreich tun.

DevSecOps Integration

DevSecOps integriert Sicherheit in den traditionellen DevOps-Prozess, indem sicherheitsfokussierte Anforderungen explizit definiert und Sicherheitstests in automatisierte CI/CD-Pipelines eingebaut werden. Auf diese Weise kann eine Organisation Schwachstellen identifizieren und beheben, bevor sie in die Produktion gelangen, wo sie von einem Angreifer ausgenutzt werden können und teure sowie zeitaufwändige Patches erforderlich sind, um sie zu beheben.

Die Zukunft der Cloud-Anwendungssicherheit

Mit der Weiterentwicklung der Cloud-Technologien wird es entscheidend sein, einen umfassenden und anpassungsfähigen Ansatz für die Cloud-Anwendungssicherheit zu verfolgen, um digitale Vermögenswerte zu schützen und die Einhaltung von Vorschriften aufrechtzuerhalten.

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