Informatik

Zugriffskontrolle: Rechte sicher vergeben

Zugriffskontrolle: Rechte sicher vergeben
Zugriffskontrolle: Rechte sicher vergeben
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Zugriffskontrolle legt fest, wer auf bestimmte Daten oder IT-Ressourcen zugreifen darf. Nach der Identitätsprüfung vergleicht ein System die angeforderten Rechte mit festgelegten Regeln und gewährt oder verweigert den Zugriff.

Auf dieser Seite lernst du, den Kontrollablauf zu erklären, passende Rechte zu vergeben und verbreitete Zugriffskontrollmodelle zu unterscheiden.

Deine Lernziele

Hake ab, was du schon kannst — und komm am Ende hierher zurück!

Drei Kontrollebenen auseinanderhalten

Stell dir ein Schulgebäude mit einem Computerraum und einem geschützten Notenverzeichnis vor. Auf jeder Ebene wird etwas anderes kontrolliert.

Definition

Zutrittskontrolle

Die Zutrittskontrolle regelt den physischen Zutritt zu Gebäuden oder Räumen. Eine Schlüsselkarte kann zum Beispiel die Tür zum Computerraum öffnen.

Definition

Zugangskontrolle

Die Zugangskontrolle verhindert, dass Unbefugte ein IT-System oder Netzwerk benutzen. Beispiele sind die Anmeldung am Rechner, ein gesperrter Bildschirm oder ein geschütztes WLAN.

Definition

Zugriffskontrolle

Die Zugriffskontrolle entscheidet, welche konkreten Daten und IT-Ressourcen eine berechtigte Person nach der Anmeldung nutzen darf.

Eine Person kann also den Raum betreten und sich erfolgreich am Rechner anmelden, ohne deshalb das Notenverzeichnis öffnen zu dürfen.

Merke

Zutritt betrifft den Ort, Zugang das System und Zugriff die konkrete Ressource.

Teste dich
Frage 1 von 2LeichtWelche Kontrolle entscheidet, ob eine angemeldete Person das Notenverzeichnis öffnen darf?
Lösung: Zugriffskontrolle — Die Person ist bereits am System angemeldet. Jetzt muss geprüft werden, ob sie die konkrete Ressource verwenden darf.
Frage 2 von 2MittelEine Schülerin betritt den Computerraum, meldet sich an und kann ihre eigene Datei lesen. Welche Reihenfolge passt?
Lösung: Zutrittskontrolle → Zugangskontrolle → Zugriffskontrolle — Die drei Ebenen bauen aufeinander auf: Raum betreten, System benutzen und schließlich eine bestimmte Ressource verwenden.
Vom Namen bis zur Zugriffsentscheidung

Eine Anmeldung allein gibt noch nicht automatisch alle Rechte frei. Der Kontrollablauf besteht aus mehreren Entscheidungen.

  1. Identifizieren: Eine Person nennt eine Identität, zum Beispiel durch einen Benutzernamen.
  2. Authentifizieren: Das System prüft, ob die behauptete Identität stimmt, etwa mit Passwort, Token oder biometrischem Merkmal.
  3. Autorisieren: Das System ermittelt, welche Rechte die bestätigte Identität besitzt.
  4. Entscheiden: Der angeforderte Zugriff wird gemäß den Regeln gewährt oder verweigert.
  5. Protokollieren und prüfen: Aktivitäten können aufgezeichnet und die Regeln später kontrolliert werden.
Beispiel

Mira meldet sich im Schulnetz mit ihrem Benutzernamen und einem Passwort an. Damit identifiziert und authentifiziert sie sich. Anschließend möchte sie den Ordner „Klassenarbeiten“ öffnen.

Das System prüft ihre Berechtigung. Miras Rolle „Schülerin“ erlaubt keinen Zugriff auf diesen Ordner. Die Anmeldung war also erfolgreich, der Zugriff wird trotzdem verweigert.

Mehrfaktor- oder Zweifaktorauthentifizierung kombiniert unterschiedliche Nachweise, zum Beispiel ein Passwort mit einem Code auf einem registrierten Gerät. Sie stärkt die Identitätsprüfung. Welche Datei danach geöffnet werden darf, entscheidet weiterhin die Autorisierung.

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Frage 1 von 2LeichtWas geschieht bei der Autorisierung?
Lösung: Das System ermittelt die Rechte einer bestätigten Identität. — Authentifizierung beantwortet „Bist du wirklich diese Person?“. Autorisierung beantwortet „Was darf diese bestätigte Person?“.
Frage 2 von 2MittelEine Anmeldung mit Passwort und zweitem Faktor gelingt. Was folgt daraus sicher?
Lösung: Die Identität wurde mit zwei Faktoren geprüft, aber konkrete Ressourcenrechte müssen noch geprüft werden. — Eine stärkere Authentifizierung verbessert die Identitätsprüfung. Sie erweitert nicht automatisch die Berechtigungen.
ACL und minimale Rechte anwenden

Ein Berechtigungskonzept beschreibt organisatorisch, wer welche Ressourcen für welche Aufgabe nutzen darf. Technisch können diese Regeln in einer Access Control List, kurz ACL, festgehalten werden.

Definition

Access Control List

Eine ACL ist eine Zugriffskontrollliste. Sie ordnet Personen, Rollen oder anderen Einträgen bestimmte Rechte an einer Ressource zu, zum Beispiel Lesen, Bearbeiten oder Verwalten.

Für ein Projektverzeichnis könnte eine vereinfachte ACL so aussehen:

RolleLesenBearbeitenRechte verwalten
Projektleitungjajaja
Projektmitgliedjajanein
Gastjaneinnein

Die Projektmitglieder können ihre Arbeit erledigen, dürfen aber nicht eigenständig die Rechte anderer verändern.

Definition

Mindestprivilegienprinzip

Nach dem Mindestprivilegienprinzip erhält eine Person nur die Rechte, die sie für ihre aktuelle Aufgabe benötigt.

Das Prinzip begrenzt mögliche Schäden durch Fehlbedienung, missbrauchte Konten oder falsch vergebene Berechtigungen. „Mehr Rechte zur Sicherheit“ wäre daher gerade die falsche Richtung.

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Frage 1 von 2MittelEin Gast soll einen veröffentlichten Projektbericht ansehen, aber weder ändern noch Rechte vergeben. Welche Rechte passen?
Lösung: Lesen: ja; Bearbeiten: nein; Rechte verwalten: nein — Nach dem Mindestprivilegienprinzip bekommt der Gast genau das benötigte Leserecht und keine zusätzlichen Rechte.
Frage 2 von 2SchwerEin Projektmitglied wechselt dauerhaft in ein anderes Team. Was sollte mit seinen bisherigen Rechten geschehen?
Lösung: Die nicht mehr benötigten Rechte werden entzogen und die ACL wird überprüft. — Berechtigungen müssen zur aktuellen Aufgabe passen. Deshalb werden sie bei Rollenwechseln überprüft und angepasst.
Vier Modelle für Zugriffsentscheidungen

Zugriffskontrollmodelle unterscheiden sich vor allem darin, worauf die Entscheidung beruht.

ModellEntscheidungsgrundlageEinfaches Beispiel
DAC – Discretionary Access ControlEigentümer einer Ressource vergibt Rechte individuellDie Besitzerin eines Ordners gibt ihn für eine andere Person frei.
MAC – Mandatory Access ControlZentrale Regeln und FreigabestufenEine zentral festgelegte Klassifikation entscheidet über den Zugriff.
RBAC – Role-based Access ControlOrganisatorische RolleDie Rolle „Redaktion“ darf Beiträge bearbeiten.
ABAC – Attribute-based Access ControlMerkmale von Person, Ressource oder UmgebungZugriff gilt nur für eine bestimmte Abteilung und unter einer festgelegten Bedingung.
Merke

DAC fragt nach der Entscheidung des Eigentümers, MAC nach verbindlichen zentralen Regeln, RBAC nach der Rolle und ABAC nach Attributen.

Modelle können kombiniert werden. Grundlegende Rechte können etwa an Rollen hängen, während zusätzliche Attribute eine Entscheidung genauer einschränken.

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Frage 1 von 3LeichtWelches Modell vergibt Rechte anhand organisatorischer Rollen?
Lösung: RBAC — Bei RBAC werden Rechte Rollen zugeordnet. Benutzer erhalten diese Rechte über ihre jeweilige Rolle.
Frage 2 von 3MittelDer Eigentümer eines Dokuments entscheidet selbst, wer es lesen darf. Welches Modell passt am besten?
Lösung: DAC — Bei DAC kann der Ressourceneigentümer Zugriffsrechte nach eigenem Ermessen vergeben.
Frage 3 von 3SchwerDer Zugriff hängt von Abteilung, Ressourcentyp und aktueller Umgebung ab. Welches Modell bildet diese Entscheidung am genauesten ab?
Lösung: ABAC — ABAC wertet Attribute von Benutzern, Ressourcen und gegebenenfalls der aktuellen Umgebung aus.
Ein Berechtigungskonzept entwerfen und prüfen

Du sollst Rechte für eine schulische Lernplattform planen. Es gibt drei Rollen:

  • Lehrkraft: Aufgaben erstellen, Lösungen einsehen und Rückmeldungen geben
  • Schülerin oder Schüler: Aufgaben bearbeiten und die eigene Rückmeldung lesen
  • Gast: nur veröffentlichte Informationen lesen

Schritt 1: Ressourcen bestimmen

Unterscheide mindestens Aufgaben, eingereichte Lösungen, persönliche Rückmeldungen und veröffentlichte Informationen.

Schritt 2: Erforderliche Handlungen bestimmen

Frage für jede Rolle: Muss sie lesen, erstellen, bearbeiten oder verwalten können? Vergib kein Recht nur aus Bequemlichkeit.

Schritt 3: Regeln umsetzen

Die Rollen und Rechte können als RBAC-Regeln und technisch als ACL-Einträge abgebildet werden.

Schritt 4: Positive und negative Fälle testen

Ein positiver Test prüft einen erlaubten Zugriff. Ein negativer Test prüft, ob ein verbotener Zugriff tatsächlich abgewiesen wird.

Beispiel

Positiver Test: Eine Schülerin kann ihre eigene Rückmeldung lesen.

Negativer Test: Dieselbe Schülerin versucht, die Rückmeldung einer anderen Person zu öffnen. Das System muss den Zugriff verweigern.

Ein weiterer negativer Test prüft, ob ein Gast eine Aufgabe bearbeiten kann. Auch dieser Zugriff muss verweigert werden.

Überwachung, Protokollierung und regelmäßige Überprüfung ergänzen die Rechtevergabe. Sie helfen dabei, verdächtige Zugriffe und veraltete Berechtigungen zu erkennen. Zugriffskontrolle bleibt trotzdem nur eine Sicherheitsschicht; beispielsweise ergänzen Verschlüsselung und Firewalls den Schutz.

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Frage 1 von 2MittelWelcher Test prüft die Zugriffskontrolle am aussagekräftigsten?
Lösung: Erlaubte Zugriffe müssen gelingen und verbotene Zugriffe müssen scheitern. — Eine Zugriffskontrolle muss beide Seiten der Regel umsetzen: Berechtigte dürfen handeln, Unberechtigte werden abgewiesen.
Frage 2 von 2SchwerEine Schülerin kann ihre eigene und fremde Rückmeldungen lesen. Welche Korrektur folgt dem Mindestprivilegienprinzip?
Lösung: Das Leserecht wird auf die eigene Rückmeldung begrenzt und anschließend positiv wie negativ getestet. — Die Rolle benötigt Zugriff auf die eigene Rückmeldung, aber nicht auf fremde Daten. Die korrigierte Regel muss mit erlaubten und verbotenen Fällen geprüft werden.
Karteikasten
Karteikasten

Überlege zuerst selbst und drehe die Karte anschließend zum Prüfen um.

Alles auf einen Blick
Mindmap
  • Zugriffskontrolle
    • Ebenen: Zutritt zum Ort, Zugang zum System, Zugriff auf Ressourcen
    • Ablauf: identifizieren, authentifizieren, autorisieren, entscheiden
    • Umsetzung: Berechtigungskonzept, ACL und minimale Rechte
    • Modelle: DAC, MAC, RBAC und ABAC
    • Prüfung: erlaubte Zugriffe gewähren, verbotene Zugriffe verweigern
    • Pflege: protokollieren, überprüfen und Rechte anpassen
Abschluss-Check
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Frage 1 von 3LeichtWelche Aussage grenzt Authentifizierung und Autorisierung richtig ab?
Lösung: Authentifizierung prüft die Identität; Autorisierung bestimmt anschließend die Rechte. — Merke dir die zwei Fragen: „Bist du wirklich diese Person?“ und danach „Was darfst du?“.
Frage 2 von 3MittelEin Praktikant soll Berichte lesen, aber weder verändern noch Benutzerrechte verwalten. Welche Vergabe ist angemessen?
Lösung: Leserecht für die benötigten Berichte, keine Bearbeitungs- oder Verwaltungsrechte — Das Mindestprivilegienprinzip begrenzt die Rechte auf die tatsächlich erforderliche Aufgabe.
Frage 3 von 3SchwerEine Organisation vergibt Grundrechte über Rollen. Der Zugriff auf besonders sensible Daten hängt zusätzlich von Merkmalen der Person, der Ressource und der aktuellen Umgebung ab. Welche Lösung passt?
Lösung: RBAC für die Grundrechte mit zusätzlicher ABAC-Prüfung — RBAC bildet stabile Organisationsrollen ab. ABAC kann die Entscheidung durch weitere Attribute und Bedingungen verfeinern.

Prüfe dich zum Schluss: Kannst du für eine neue Ressource benennen, wer sie benötigt, welche Handlung nötig ist, welche Regel darüber entscheidet und welcher verbotene Zugriff getestet werden muss? Dann kannst du ein einfaches Berechtigungskonzept begründet entwerfen.

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