Virtualisierungssicherheit: Eine völlig neue Spielregel

Virtualisierung ist heute ein zentrales Element moderner IT-Infrastrukturen. Mit wachsenden virtualisierten Umgebungen steigen auch die Anforderungen an die Virtualisierungssicherheit. 

Da die Virtualisierungstechnologie selbst in einem derart rasanten Tempo wächst, ist die überaus wichtige Frage der Verbesserung der Sicherheit in der Virtualisierung eine völlig neue Herausforderung.

Was ist Virtualisierungssicherheit?

Virtualisierungssicherheit bezeichnet den Schutz virtualisierter IT-Infrastrukturen, einschließlich Hypervisoren, virtueller Maschinen (VMs) und virtueller Netzwerke, vor unbefugtem Zugriff, Datenverlust und Cyberangriffen. Sie umfasst technische Maßnahmen wie Mikrosegmentierung, VM-Isolation und Hypervisor-Härtung sowie organisatorische Richtlinien für den sicheren Betrieb virtualisierter Umgebungen. Eine durchdachte Virtualisierungssicherheitsstrategie ist die Grundlage jeder modernen, skalierbaren IT-Infrastruktur.

Die wichtigsten Erkenntnisse im Überblick:

• Die Absicherung einer virtualisierten Umgebung ergänzt den Einsatz von Software durch physische Geräte zum Schutz des Hypervisors, der die virtuellen Maschinen trennt.

• Die Isolation virtueller Maschinen voneinander verleiht virtualisierten Umgebungen ein hohes Maß an inhärenter Sicherheit. Eine virtualisierte Desktop-Infrastruktur (VDI) ergänzt diesen Schutz durch zusätzliche, zentral verwaltbare Sicherheitsmaßnahmen.

• Die besten Sicherheitslösungen für moderne virtualisierte Umgebungen sind diejenigen, die das Netzwerk auf Workload-Ebene durch Mikrosegmentierung und einfache Konfiguration bis hinunter zur Virtualisierungsschicht absichern.

• Ein Sicherheitsmodell, bei dem keinem Nutzer, Gerät oder Netzwerkbereich automatisch vertraut wird. Jede Verbindung muss authentifiziert und autorisiert werden. Mikrosegmentierung ist ein zentrales Element einer Zero-Trust-Strategie und ermöglicht deren Umsetzung auf Workload-Ebene.

Was versteht man unter Sicherheit in der Virtualisierung?

Virtualisierung im Rechenzentrum bezeichnet die Erstellung einer virtuellen Maschine, die von der physischen Hardware abstrahiert ist. Eine durchdachte Virtualisierungsarchitektur legt dabei fest, wie Server, Speicher und Netzwerke abstrahiert und als virtuelle Ressourcen bereitgestellt werden. Diese Technologie bildet die Grundlage des Cloud Computing und ermöglicht es Unternehmen, das volle Ressourcenpotenzial ihrer Server auszuschöpfen.

Virtualisierungssicherheit bezeichnet die Gesamtheit der Sicherheitslösungen, -prozesse und -richtlinien, die speziell für den Betrieb in virtualisierten Umgebungen entwickelt wurden, einschließlich des Schutzes von Hypervisoren, virtuellen Maschinen und virtuellen Netzwerken. Die Hypervisor-Software, die VMs erstellt und verwaltet, spielt auch eine entscheidende Rolle für die Sicherheit, indem sie jede virtuelle Maschine von den anderen trennt und dadurch das Risiko minimiert.

Virtualisierte Sicherheit erweitert traditionelle Lösungen dadurch, dass sie die Funktion physischer Sicherheitshardwaregeräte wie Firewalls und Virenschutzmaßnahmen nachbildet und als Software bereitstellt. Dadurch erhält die Sicherheitssoftware zusätzliche Schutzfunktionen, die nur in der virtualisierten Umgebung möglich sind.

Organisationen profitieren von sicherer Virtualisierung, da diese Methoden Flexibilität bieten und eine große Anzahl von VMs effizient sichern können, ohne dass die Ausgaben für teure proprietäre Hardware erhöht werden müssen. Gleichzeitig lassen sie sich in traditionelle Systeme integrieren, um die Sicherheit weiter zu erhöhen.

Virtualisierung bringt inhärente Sicherheit mit sich

Virtuelle Maschinen sind von der zugrunde liegenden Hardware abstrahiert und sowohl vom Server als auch von anderen VMs segmentiert. Dies bietet eine hohe Sicherheit in der Server Virtualisierung für Benutzer, die in einer virtuellen Maschine arbeiten.

Die Abstraktion und Virtualisierung von VMs ist durch einen Hypervisor möglich. Allerdings benötigt auch der Hypervisor selbst Schutz vor böswilligen Personen, die versuchen könnten, die isolierten VMs zu umgehen und das gesamte Hostsystem zu kompromittieren. Die Sicherheitsprotokolle und -anforderungen können je nach Hypervisor variieren. Ein einfach zu verwaltender Hypervisor, der in einer dafür ausgelegten Umgebung läuft, erleichtert die Abwehr von Bedrohungen von außen.

Mit einem sicheren Hypervisor können Unternehmen die inhärenten Sicherheitsvorteile virtualisierter Workloads wie virtualisierter Desktop-Infrastruktur (VDI) nutzen. Als On-Demand-Dienst bieten Organisationen mit etablierten VDI-Praktiken Zugriff auf wichtige Desktop-Ressourcen, die es Remote-Benutzern ermöglichen, Aufgaben sicher von jedem beliebigen Ort aus zu erledigen.

VDI kann sicherer sein als eine herkömmliche Desktop-Umgebung, da sich der Arbeitsbereich in einem zentralen Rechenzentrum befindet. Das Risiko, dass Daten das Rechenzentrum verlassen, kann kontrolliert werden, sodass sensible Informationen innerhalb des geschützten Bereichs etablierter Sicherheitskonfigurationen verbleiben.

Sicherheitsprobleme bei der Virtualisierung im modernen Rechenzentrum

Wie bei jeder Technologie müssen auch bei der Virtualisierung Sicherheitsprobleme proaktiv angegangen werden. Häufige Herausforderungen sind:

• Hypervisor-Schwachstellen: Ein kompromittierter Hypervisor kann alle darauf gehosteten VMs gefährden.

• VM-Wildwuchs: Die unkontrollierte Erstellung virtueller Maschinen vergrößert die Angriffsfläche.

• Unzureichende Segmentierung: Ohne klare Grenzen können sich Bedrohungen seitlich in der Umgebung ausbreiten.

• Fehlkonfigurierte virtuelle Netzwerke: Schlecht verwaltete virtuelle Switches und Router können zu Angriffszielen werden.

• Unregelmäßiges Patching: Verzögerungen bei der Aktualisierung von VMs, Hypervisoren oder virtuellen Appliances können Sicherheitslücken hinterlassen.

Das Verständnis dieser Risiken ist der erste Schritt zum Aufbau einer robusten Virtualisierungssicherheit.

Sicherheitslösungen im virtuellen Zeitalter

In modernen Rechenzentrumsumgebungen setzen IT-Teams auf drei grundlegende Methoden der Netzwerksicherheit in der Virtualisierung:

• Segmentierung: Die Methode zur Sicherung eines Netzwerks durch Kontrolle des Datenverkehrs und der Ressourcenverfügbarkeit und deren Lenkung in verschiedene Segmente.

• Mikrosegmentierung: Die Methode zur Segmentierung des Netzwerks in noch feinere Ebenen ermöglicht die Anwendung von Sicherheitsrichtlinien auf Workload-Ebene und schützt das Rechenzentrum zusätzlich vor möglichen Angriffen.

• Isolation: Die Trennung von Workloads oder ganzen virtuellen Netzwerken voneinander, insbesondere relevant in Multitenant-Cloud-Umgebungen.

Eine effektive Sicherheitslösung für virtualisierte Umgebungen ermöglicht eine nahtlose Netzwerkhärtung auf Mikrosegmentierungsebene. Diese Sicherheit muss sich über den gesamten Lebenszyklus erstrecken und mit selbstheilender Autonomie funktionieren.

Nutanix AHV: Eine sichere Virtualisierungsplattform

Nutanix AHV ist eine unternehmensgerechte, sichere Virtualisierungsplattform, die diese modernen Sicherheitsanforderungen erfüllt, inklusive nativer Mikrosegmentierung durch Nutanix Flow Network Security und zentralisiertem Sicherheits-Reporting. AHV bietet einfache Verwaltung, eine vollständige Palette an Enterprise-Funktionen und das Potenzial für niedrigere Betriebskosten, und das alles bei gleichzeitig hoher Virtualisierungssicherheit.

In der Nutanix-Umgebung erhalten Unternehmen umfassende Sicherheit auf der Virtualisierungsebene. Dies bedeutet, dass der Hypervisor, das Ziel der meisten externen Angriffe auf die virtualisierte Umgebung, eine kleinere Angriffsfläche, gründliche Code-Audits und globalen Support in einem Multi-Cloud-Ökosystem haben wird.

Die beste Plattform für sichere Virtualisierung

Virtualisierung bietet naturgemäß ein höheres Maß an Sicherheit als eine Organisation mit einer herkömmlichen Arbeitsplatzumgebung allein erreichen kann. Dennoch bedarf es einer geeigneten Plattform mit den richtigen Werkzeugen, die es ermöglichen, Daten und Anwendungen einfach zu sichern.

Die Nutanix-Plattform bietet einen einfachen, benutzerfreundlichen Hypervisor, der speziell für die Hybrid Cloud entwickelt wurde. Mit der Leistungsfähigkeit von Nutanix Flow Network Security gewährleistet AHV eine sichere virtualisierte Umgebung, die durch Mikrosegmentierung die Verbreitung von Malware und Ransomware verhindert.

Virtualisierung ermöglicht es, Daten flexibel und ortsunabhängig zu speichern, schafft aber gleichzeitig Zugriffspunkte aus potenziell unsicheren Umgebungen. Gerade deshalb ist Virtualisierungssicherheit für moderne Unternehmen unverzichtbar.

Bewährte Verfahren zur Sicherung virtueller Maschinen

Um die Sicherheit in virtualisierten Umgebungen nachhaltig zu gewährleisten, empfehlen wir IT-Teams die folgenden bewährten Maßnahmen:

• Hypervisor absichern: Halten Sie den Hypervisor stets aktuell, aktivieren Sie Code-Integritätsprüfungen und überwachen Sie ihn kontinuierlich auf Schwachstellen.

• Mikrosegmentierung anwenden: Richtlinien auf Arbeitslastebene durchsetzen, um die seitliche Bewegung einzuschränken.

• VM-Konfigurationen absichern: Nicht verwendete Dienste deaktivieren, Zugriff nach dem Prinzip der minimalen Berechtigungen erzwingen und Firewalls konfigurieren.

• Regelmäßig patchen und aktualisieren: Sicherheitslücken in VMs, Hypervisoren und Orchestrierungsschichten beheben.

• Auf Anomalien überwachen: Nutzen Sie Verhaltensanalysen und automatisierte Warnmeldungen.

• VMs regelmäßig sichern: Pflegen Sie aktuelle Wiederherstellungspunkte, um die Auswirkungen eines Angriffs zu minimieren.

Diese Vorgehensweisen entsprechen den Grundprinzipien der sicheren Virtualisierung und tragen dazu bei, Risiken in dynamischen Umgebungen zu minimieren.

Virtualisierung und Sicherheit sind eng miteinander verbunden. Bei korrekter Konzeption und Implementierung steigert Virtualisierung nicht nur Effizienz und Skalierbarkeit, sondern bietet auch robuste, integrierte Sicherheitsvorteile. Allerdings sind eine sichere Virtualisierungsplattform und angemessene Kontrollmechanismen für den Erfolg unerlässlich – insbesondere beim Umgang mit sensiblen Daten oder bei der Unterstützung von Remote-Arbeitskräften.

„Die Nutanix „How-to“-Info-Blog-Serie soll Nutanix-Anwender und alle, die ihr Wissen über Cloud-Infrastruktur und verwandte Themen erweitern möchten, aufklären und informieren. Diese Reihe konzentriert sich auf wichtige Themen, Probleme und Technologien rund um Enterprise Cloud, Cloud-Sicherheit, Infrastrukturmigration, Virtualisierung, Kubernetes usw. Informationen zu spezifischen Nutanix-Produkten und -Funktionen finden Sie hier.“