Integritätschecks

Integritätschecks sind Verfahren zur Bestätigung, dass Daten oder Systeme unverändert und vollständig bleiben. Sie dienen der Verlässlichkeit von Informationen über deren Lebenszyklus hinweg und helfen, unbeabsichtigte oder böswillige Veränderungen frühzeitig zu erkennen.

Funktionsprinzip: Aus dem zu überprüfenden Material wird ein Prüfsignal generiert, zum Beispiel ein Hashwert oder eine Prüfsumme. Dieses Signal wird sicher abgelegt. Bei späterem Zugriff oder Empfang wird erneut ein Signal erzeugt und mit dem Referenzwert verglichen; Übereinstimmung bedeutet Regelkonformität.

Typen: einfache Prüfsummen (CRC), kryptografische Hashfunktionen (SHA-256, SHA-3), digitale Signaturen sowie Merkle-Bäume für große Datenmengen. Kryptografische Verfahren bieten zusätzlich Authentizität und Schutz vor Veränderungen durch Dritte.

Anwendungen: bei der Datenübertragung, in Speichersystemen, bei Backups, Softwareverteilung und Paketverwaltung, in Docker- und VM-Images sowie im File-Integrity-Monitoring (FIM). In der Praxis kommen häufig Tools wie sha256sum, Get-FileHash oder Tripwire zum Einsatz.

Vorteile und Grenzen: Integritätschecks ermöglichen frühzeitige Erkennung von Veränderungen und unterstützen Compliance. Sie garantieren jedoch nicht Unveränderbarkeit, insbesondere wenn Referenzwerte oder Schlüssel kompromittiert sind. Regelmäßige Aktualisierung, sichere Speicherung der Referenzwerte und Schutz gegen Replay-Angriffe sind essenziell.

Ausblick: Neue Ansätze nutzen verteilte Prüfsummen, Zeitstempel und Verifikationen über verteilte Ledger oder Blockchain-ähnliche Strukturen, um Manipulationen weiter zu erschweren.