Einführung in die digitale Forensik

Da Organisationen immer größere Datenmengen verwalten und die Zahl der Cyberangriffe weiter zunimmt, müssen sie in der Lage sein, digitale Beweismittel aus der gesamten Organisation schnell zu erfassen, zu analysieren und darauf zu reagieren. Durch den Einsatz einer fortschrittlichen Lösung für die digitale Forensik – insbesondere einer, die auf KI und Machine Learning (ML) basiert – können Teams diese Aktivitäten automatisieren. So sind sie in der Lage, die Ursprünge eines Angriffs effektiv zurückzuverfolgen, ihre Reaktionsfähigkeit durch umsetzbare Erkenntnisse zu beschleunigen und Sicherheitsmaßnahmen zu optimieren, um ähnliche Angriffe in Zukunft zu verhindern.

In diesem Artikel befassen wir uns mit der sich ständig weiterentwickelnden Welt der digitalen Forensik und damit, wie Organisationen diese nutzen können, um ihre Sicherheitslage zu verbessern.  

Was ist digitale Forensik?

Digitale Forensik ist ein Teilgebiet der Forensik, das Systemdaten, Daten von Endgeräten, Aktivitäten der Benutzer und andere digitale Beweismittel untersucht, um Organisationen dabei zu unterstützen, Incidents, Kompromittierungen und interne Bedrohungen zu erkennen, darauf zu reagieren und ihnen vorzubeugen. Die digitale Forensik kann auch dazu beitragen, herauszufinden, wer hinter einem Cyberangriff steckt und welche Techniken dabei zum Einsatz kommen.

Digitale Forensik umfasst mehrere Schlüsselaktivitäten, darunter:

• Erfassung digitaler Beweismittel aus verschiedenen Quellen

• Analyse digitaler Beweismittel und Gewinnung von Erkenntnissen

• Sicherung digitaler Beweismittel zur Wahrung ihrer Integrität

• Präsentation digitaler Beweismittel in einem rechtlich zulässigen Format

Bedeutung der digitalen Forensik für die Cybersicherheit

Angesichts der zunehmenden Anzahl von Endgeräten und der steigenden Zahl von Cyberangriffen ist die digitale Forensik zu einem wesentlichen Bestandteil der Sicherheitsstrategie und der Fähigkeiten zur Bedrohungssuche einer Organisation geworden. Der Übergang zum Cloud-Computing in Verbindung mit der rasanten Zunahme von Remote-Arbeit hat zudem den Bedarf von Organisationen verstärkt, sich vor einer Vielzahl von Bedrohungen auf allen vernetzten Geräten zu schützen.

Die digitale Forensik bietet mehrere wichtige Funktionen, mit denen Organisationen ihre Sicherheitslage verbessern können:

• Möglichkeit zur Identifizierung der Ursache eines Sicherheits-Incidents

• Unterstützung von Teams bei der Reaktion auf Angriffe und deren Behebung

• Bereitstellung verwertbarer Erkenntnisse zur Abwehr künftiger Angriffe durch die Gestaltung und Stärkung präventiver Sicherheitsmaßnahmen

• Unterstützung bei der Sicherung und Aufbewahrung von Beweismitteln, die in Gerichtsverfahren oder Ermittlungen verwendet werden können

• Unterstützung bei der Dokumentation zur Erleichterung von Audits, der Compliance und der Berichterstattung

Insgesamt können diese Funktionen Organisationen dabei helfen, das Gesamtrisiko zu senken, Reaktionszeiten zu verkürzen, Behebungsmaßnahmen schneller durchzuführen und die Verantwortlichen zu ermitteln.

Rolle bei der Incident Response

Die digitale Forensik spielt eine entscheidende Rolle bei der Incident Response, dem übergreifenden Prozess, den Organisationen durchlaufen, um sich auf eine Kompromittierung vorzubereiten, diese zu erkennen, einzudämmen und die Folgen zu beheben.

Im Rahmen von Maßnahmen der Incident Response liefert die digitale Forensik die verwertbaren Erkenntnisse, die Reaktionsteams benötigen, um Angriffe schneller und effektiver einzudämmen und zu beheben. Dies hilft Organisationen, den Wiederherstellungsprozess zu beschleunigen, die mit einem Angriff verbundenen Schäden zu minimieren und wertvolle Beweismittel zu sichern, die interne und externe Untersuchungen unterstützen können.

Da digitale Forensik und Incident Response eng miteinander verbunden sind, bündeln moderne Sicherheitslösungen diese Dienste zu einer gemeinsamen Funktion: digitale Forensik und Incident Response (DFIR).

Eine DFIR-Lösung nutzt digitale forensische Techniken und Tools, um digitale Beweismittel schnell zu analysieren und den Angriffsweg sowie den Umfang eines Angriffs zu ermitteln. Anschließend wendet die Lösung Maßnahmen von Incident Response an, um den Angriff einzudämmen und zu beheben.

Durch die Zusammenführung von digitaler Forensik und Incident Response in einem einzigen integrierten Arbeitsablauf können Organisationen Bedrohungen schneller und effektiver bekämpfen und gleichzeitig sicherstellen, dass Beweismittel während der Behebung des Problems nicht verloren gehen oder vernichtet werden. DFIR hilft auch bei der Nachbearbeitung von Incidents, indem es Teams in die Lage versetzt, Angriffe nachzuvollziehen, Schwachstellen im Sicherheitskonzept zu identifizieren und wertvolle Erkenntnisse darüber zu gewinnen, wie ähnliche Angriffe in Zukunft verhindert werden können.

Obwohl Incident Response eine reaktive Sicherheitsfunktion ist, haben ausgefeilte Tools und fortschrittliche Technologien – darunter KI und ML – es einigen Organisationen ermöglicht, DFIR zur Entwicklung präventiver Maßnahmen zu nutzen. Daher spielt DFIR im Rahmen einer proaktiven Sicherheitsstrategie eine immer größere Rolle.

Rechtliche und Compliance-bezogene Auswirkungen

Die digitale Forensik spielt eine entscheidende Rolle dabei, Organisationen bei der Erfüllung von gesetzlichen und Compliance-Anforderungen zu unterstützen, insbesondere im Falle einer Datenschutzverletzung oder eines anderen Cybersicherheitsvorfalls. Im Folgenden beleuchten wir drei wesentliche Bereiche, in denen die digitale Forensik Rechts- und Regulierungsteams unterstützt:

1. Beweissicherung: Digitale forensische Tools erstellen ein manipulationssicheres Datenprotokoll. Dadurch wird sichergestellt, dass die Beweise für die Kompromittierung während der gesamten Dauer der Untersuchung oder etwaiger anschließender Gerichtsverfahren unverändert und zuverlässig bleiben. 

2. Meldepflichten: Unter bestimmten Umständen sind Organisationen gesetzlich verpflichtet, eine Kompromittierung innerhalb einer bestimmten Frist zu melden. Die digitale Forensik unterstützt Organisationen bei der Berichterstattung, indem sie eine zuverlässige Aufzeichnung darüber liefert, welche Daten kompromittiert wurden, einschließlich der abgehenden Dateien.

3. Datenschutz: Organisationen müssen strenge Datenschutzvorschriften einhalten, insbesondere bei der Durchführung von Untersuchungen zum Verhalten von Mitarbeitern oder Kunden. Tools für die digitale Forensik können Organisationen dabei unterstützen, sicherzustellen, dass sie alle einschlägigen Vorschriften einhalten, darunter die Datenschutz-Grundverordnung (DSGVO) und den California Consumer Privacy Act (CCPA).

Gängige Techniken in der digitalen Forensik

Die digitale Forensik nutzt eine Reihe spezialisierter Techniken, die für die Identifizierung, Untersuchung und Reaktion auf Cybersicherheits-Incidents unerlässlich sind. Gängige digitale forensische Techniken umfassen:

• Dateisystemforensik: Analyse von Dateisystemen innerhalb eines Endgeräts, um Anzeichen einer Gefährdung zu erkennen.
• Speicherforensik: Analyse des flüchtigen Speichers (RAM) zur Aufdeckung von versteckten Prozessen, aktiven Bedrohungen oder Angriffsindikatoren, die im Dateisystem möglicherweise nicht sichtbar sind.
• Netzwerkforensik: Überwachung und Analyse der Netzwerkaktivität – einschließlich E-Mail-Verkehr, Messaging und Web-Browsing –, um einen Angriff zu erkennen, das Ausmaß des Incidents abzuschätzen und die Angriffstechniken und Absichten des Cyberkriminellen zu ermitteln.
• mobile Geräteforensik: Sammeln und Analysieren von Daten von mobilen Geräten wie Smartphones und Tablets, damit digitale Beweise gewonnen werden, um auf einen Cyber-Incident zu reagieren oder einen Angriff zu verstehen. Diese Beweismittel können in Form von Anrufprotokollen, Textnachrichten, Standortdaten, App-Nutzungsdaten oder anderen Datenformen vorliegen, die den Teams bei ihren Ermittlungen und Reaktionen helfen können.    
• Protokollanalyse: Überprüfung und Interpretation computergenerierter Ereignisprotokolle und Aktivitätsaufzeichnungen zur Identifizierung verdächtiger Aktivitäten oder anomaler Ereignisse, um proaktiv Fehler, Sicherheitsbedrohungen oder andere Risiken aufzudecken.
• Disk-Imaging: Erstellung einer virtuellen Kopie einer physischen Festplatte oder eines Speichermediums, um Teams die Analyse des Inhalts zu ermöglichen, ohne die Originaldaten zu verändern.
• Datenwiederherstellung: Abrufen verlorener, gelöschter, beschädigter oder unzugänglicher Dateien, um die Incident Response und die Untersuchung von Angriffen zu unterstützen.

Tools, die in der digitalen Forensik verwendet werden

Die digitale Forensik stützt sich auf eine Vielzahl spezialisierter Tools, die entwickelt wurden, um Beweismittel zu sammeln, zu analysieren und zu sichern. Dadurch wird gewährleistet, dass die Ermittler wichtige Informationen aufdecken können, während gleichzeitig die Datenintegrität gewahrt bleibt. Zu den wichtigsten Tools gehören unter anderem:

• EnCase: EnCase ist eine Softwarelösung, die von Guidance Software als Teil einer Suite von Produkten für die digitale Forensik angeboten wird. Es bietet Funktionen für die forensische Analyse, darunter Sicherheitsanalysen, Datenträgerabbilderstellung und Beweismittelpräsentation.
• FTK Forensic Toolkit: FTK Forensic Toolkit ist eine forensische Softwarelösung, die von Exterro entwickelt und betrieben wird. Diese Lösung ist bekannt für ihre Geschwindigkeit bei der Verarbeitung und Indizierung von Beweisdaten und zeichnet sich insbesondere durch ihre Image-Sammlung und das Auffinden von Artefakten aus.
• Autopsy: Autopsy ist ein Open-Source-Tool, das Dateisystemanalysen, Stichwortsuche und Zeitleistengenerierung bietet. Die Plattform wird von Basis Technology Corp. und Community-Programmierern betreut.
• Wireshark: Wireshark ist ein Netzwerkpaketanalysator – ein Tool, das erfasste Paketdaten so detailliert wie möglich darstellt. Wireshark ist besonders nützlich in der Netzwerkforensik.
• XRY: XRY ist ein digitales Forensikprodukt, das speziell für die Forensik mobiler Geräte entwickelt wurde. XRY wurde vom schwedischen Unternehmen MSAB entwickelt und wird von diesem betrieben. Es ermöglicht die Datenextraktion von einer Vielzahl von Smartphones, Tablets und GPS-Navigationsgeräten.

Herausforderungen in der digitalen Forensik

Organisationen stehen im Bereich der digitalen Forensik vor einer Reihe von Herausforderungen, die sich zumeist entweder aus der enormen Menge an zu verwaltenden Daten oder aus der sich rasant entwickelnden Technologielandschaft ergeben. Im Folgenden werden einige der wichtigsten Herausforderungen aufgeführt, denen sich Organisationen bei der Entwicklung, dem Betrieb und der Weiterentwicklung ihrer digitalen Forensikfähigkeiten bewusst sein müssen:

• Datenverschlüsselung: Datenverschlüsselung, der Prozess der Umwandlung von Klartext in ein verschlüsseltes Format, erhöht die Schwierigkeit, auf Beweise zuzugreifen und sie zu analysieren. Obwohl die Datenverschlüsselung ein wichtiger Bestandteil jeder Cybersicherheitsstrategie ist, müssen die Teams sicherstellen, dass die von ihnen eingesetzten Verschlüsselungsmethoden zum Schutz der Organisation vor Bedrohungsakteuren die Datenerfassung und -analyse nicht beeinträchtigen.
• Cloud-Speicher: Die Speicherung digitaler Daten in der Cloud, also auf Servern an externen Standorten, erschwert die Beweiserhebung. Der dezentrale Charakter cloudbasierter Daten erfordert, dass Ermittler über fortgeschrittene Fähigkeiten in den Bereichen Datenabbildung, Datenwiederherstellung sowie Datensicherheit und -analyse aus der Ferne verfügen, um sicherzustellen, dass Daten auf mehreren Cloud-Servern in einer einzigen Ansicht zusammengefasst werden können.
• Datenvolumen: Moderne digitale Umgebungen erzeugen riesige Datenmengen, was den Zeit- und Ressourcenaufwand für die effektive Erfassung und Analyse von Informationen erhöht. Da die Daten zudem aus einer Vielzahl von Quellen stammen, müssen Organisationen Maßnahmen ergreifen, um die Daten zu formatieren und zu standardisieren und so ein vollständiges und genaues Bild zu erhalten.  
• Antiforensische Techniken: Der Begriff „Anti-Forensik“ bezeichnet alle Techniken, die ein Angreifer einsetzt, um eine Untersuchung zu vereiteln, indem er Beweismittel verschleiert, verschlüsselt oder vernichtet. Teams müssen Lösungen entwickeln, mit denen sie Beweismittel und Daten wiederherstellen können, die während eines Angriffs möglicherweise manipuliert oder gelöscht wurden.
• Digitale Evolution: Die digitale Landschaft entwickelt sich schneller denn je, und jeden Tag kommen neue Technologien, Tools und Techniken hinzu. Um effektiv zu bleiben, müssen digitale Forensiklösungen nicht nur mit dem Wandel Schritt halten, sondern auch Angreifern einen Schritt voraus sein. Organisationen müssen regelmäßig Updates für Betriebssysteme, Software und Geräte durchführen, um Daten erfolgreich extrahieren zu können. Außerdem sollten sie in fortschrittliche Tools investieren, die modernste Technologien nutzen, um ein hohes Sicherheitsniveau zu gewährleisten.

Zukunft der digitalen Forensik

Wie in allen Bereichen der Cybersicherheit entwickelt sich auch die Zukunft der digitalen Forensik rasant. Hier sind einige der wichtigsten Treiber des Wandels und Informationen dazu, wie diese Technologien dazu beitragen können, die digitalen forensischen Fähigkeiten von Organisationen zu verbessern:

Automatisierung und KI

In der heutigen digitalen Welt werden Daten in exponentiellem Tempo erzeugt. Experten schätzen, dass derzeit täglich über 400 Millionen Terabyte an Daten erzeugt werden. Um die Erfassung riesiger Datenmengen zu bewältigen und daraus verwertbare Erkenntnisse zu gewinnen, müssen Organisationen Tools einsetzen, die KI/ML nutzen, um Kernaktivitäten zu automatisieren, darunter Datenerfassung, -verarbeitung, -formatierung, -standardisierung, -analyse, -speicherung und -entsorgung. Angesichts der stetig wachsenden Datenmenge ist die einzige Möglichkeit für Teams, die Kontrolle zu behalten, der effektive Einsatz von Automatisierung zur Optimierung dieser Prozesse.

Blockchain-Technologie

Die Blockchain ist ein Verfahren zur Aufzeichnung von Informationen mithilfe eines fälschungssicheren Hauptbuchs, das von einem Peer-to-Peer-Computernetzwerk verwaltet wird. Diese Technologie macht es extrem schwierig oder nahezu unmöglich, Daten zu verändern, zu manipulieren oder zu löschen. Umgekehrt erleichtert die Blockchain auch die Speicherung und Überprüfung forensischer Beweismittel. Angesichts dieser Möglichkeiten kann die Blockchain eine wichtige Rolle bei der Sicherung von Daten und Beweismitteln während eines Angriffs spielen und es Organisationen ermöglichen, zu verstehen, was geschehen ist, wer hinter der Aktivität stand und wie zu reagieren ist.

Cloud-Forensik

Der CrowdStrike Global Threat Report hat aufgezeigt, wie Angreifer die weltweite Verbreitung der Cloud ausnutzen und diese damit zu einem zentralen Schauplatz machen. Dieser Trend unterstreicht die Notwendigkeit für Unternehmen, leistungsstarke Sicherheitslösungen einzusetzen, darunter auch cloudbasierte digitale Forensiklösungen. Die dezentrale Struktur der in der Cloud gespeicherten Daten erschwert deren Erfassung und Analyse, was deutlich macht, dass Teams Tools einsetzen und skalieren müssen, die speziell für den Einsatz in der Cloud konzipiert sind.

Die digitale Forensiklösung von CrowdStrike

CrowdStrike Falcon® Forensics ist eine umfassende Sicherheitslösung, mit der Teams mithilfe automatisierter forensischer Datenerfassung, Anreicherung und Korrelation schnell auf Cyberangriffe reagieren und sich von ihnen erholen können. Die Lösung nutzt KI, ML und Automatisierung, um die forensische Datenerfassung und -analyse zu optimieren und Teams in die Lage zu versetzen, schnell groß angelegte Untersuchungen in der gesamten Organisation durchzuführen.

Zu den wichtigsten Funktionen gehören:

• Automatisierung der Erfassung von zeitpunktbezogenen und historischen forensischen Daten über die gesamte Flotte der Endgeräte hinweg, um die Komplexität zu verringern und Arbeitsabläufe zu vereinfachen.

• eine einheitliche Plattform, die Threat Intelligence integriert, um die Effizienz zu maximieren und forensischen Daten einen umfassenden Kontext zu verleihen.

• die Möglichkeit, eine Vielzahl von Anwendungsszenarien zu realisieren – darunter die Suche nach Sicherheitsbedrohungen, regelmäßige Kompromittierungsbewertungen, die Risikoanalyse von Systemressourcen und vieles mehr –, was den Organisationen dabei hilft, den Nutzen ihrer Investition zu maximieren.

CrowdStrike Falcon® Data Protection, die branchenweit einzige KI-gestützte Plattform für herausragenden Datenschutz, die auf einem einheitlichen Agenten und einer zentralen Konsole basiert, ermöglicht die digitale Forensik bei Daten, die die Umgebung einer Organisation bereits verlassen haben oder dabei sind, diese zu verlassen. Falcon Data Protection bietet mehrere wichtige Alleinstellungsmerkmale:

• Datenintegritätsgarantie: Nur autorisierte Administratoren können die abgerufenen Daten entschlüsseln.

• sichere Beweise: Daten werden nicht an CrowdStrike oder andere Stellen weitergegeben.

• Gewährleistung der Beweiskette: Beweismittel können nur von einem autorisierten Administrator abgerufen und entschlüsselt werden.

• strenge Überwachung: Es werden Überwachungsprotokolle geführt und überprüft, um die Aktionen interner Teams nachzuverfolgen.

So sorgt Falcon Data Protection für digitale Forensik bei der Übermittlung sensibler Daten

Was geschieht, wenn ein Datensicherheitsvorfall erkannt wird?

Falcon Data Protection unterstützt Sicherheitsteams bei der schnellen und effektiven Incident Response und Behebung.

Automatisierte Datenanalyse mit ML-basierten Erkennungsfunktionen: Die Machine-Learning-Modelle von Falcon Data Protection automatisieren die Analyse des Verhaltens der Benutzer und der Aktivitäten von Vergleichsgruppen, um Muster zu erkennen und kritische Probleme aufzudecken. Durch die Erstellung eines Referenzprofils für typisches Datenausgabeverhalten kann Falcon Data Protection ungewöhnliche oder böswillige Aktivitäten erkennen, beispielsweise wenn Dateien auf einen USB-Stick oder in einen privaten Cloud-Speicher übertragen werden. Das System liefert daraufhin detaillierte Informationen zu dem Vorfall, darunter die betroffenen Dateien, Benutzerdaten, die Datenklassifizierung (z. B. personenbezogene Daten, geschützte Gesundheitsdaten und Informationen, die den Vorschriften der Payment Card Industry unterliegen) sowie weitere Indikatoren wie Datenvolumen, Dateianzahl und ungewöhnliche Speicherorte.

Abrufen und Erfassen von Beweisen für die Datenforensik: Wenn Falcon Data Protection ein anomales Ereignis identifiziert, klassifiziert es die Daten und ermöglicht es Organisationen, die Beweise für die forensische Analyse abzurufen. Ohne zwischen Konsolen wechseln oder komplexe Skripte verwenden zu müssen, können Organisationen die vom Datenabfluss betroffenen Dateien herunterladen, unabhängig davon, ob diese ins Internet hochgeladen, auf einen USB-Stick kopiert oder an anderer Stelle eingefügt wurden. Um die Datensicherheit zu gewährleisten, speichert Falcon Data Protection die gesammelten Beweismittel an einem geschützten Ort auf dem Endgerät, wodurch Cloud-Speicher überflüssig und Manipulation oder Obfuskation verhindert wird.