Transport Layer Security (TLS) ist ein Standardprotokoll der Internet Engineering Task Force (IETF), das Authentifizierung, Datenschutz und Datenintegrität für die Kommunikation über das Internet bietet. Dieses Protokoll wurde 1999 veröffentlicht; zuletzt wurde TLS 1.3 im Jahr 2018 veröffentlicht. Ein alltäglicher Anwendungsfall von TLS ist die Verschlüsselung der Kommunikation zwischen zwei Systemen. TLS ist wichtig, da es sicherstellt, dass die Gegenpartei einer Verbindung auch wirklich diejenige ist, für die sie sich ausgibt. Außerdem gibt es Aufschluss darüber, ob die Integrität der Daten gewahrt ist, und sorgt durch Verschlüsselung für ein gewisses Maß an Datenschutz. TLS nutzt eine Reihe von Algorithmen und Methoden, um diese Ziele zu erreichen. Es handelt sich dabei um das Sicherheitsprotokoll, das derzeit am häufigsten zum Einsatz kommt. Am besten eignet sich TLS für Webbrowser und andere Anwendungen, bei denen Daten sicher per Hypertext Transfer Protocol Secure (HTTPS) über das Internet ausgetauscht werden müssen. Außerdem dient TLS zur Absicherung von E-Mails und anderen Protokollen.
TLS vs. SSL
Im Gespräch über TLS fällt oft der Begriff Secure Socket Layer (SSL) oder sogar SSL/TLS. SSL ist die alte Version von TLS. Viele in der Branche verwenden für TLS immer noch den alten Namen. Im weiteren Verlauf dieses Artikels wird der Begriff TLS verwendet. Es ist wichtig zu beachten, dass die Namen oft austauschbar verwendet werden. TLS ist der Nachfolger des inzwischen veralteten SSL.
TLS ist aus dem SSL-Protokoll (Secure Sockets Layer) von Netscape hervorgegangen und hat dieses abgelöst. Das Protokoll wurde in TLS umbenannt, um Probleme mit Netscape zu vermeiden (was bis heute für Verwirrung sorgt). Da TLS neuer ist, unterscheiden sich die beiden Protokolle in den meisten Punkten deutlich voneinander. Durch die Weiterentwicklung des Protokolls wurden Schwachstellen behoben und die Integrations- sowie Implementierungsmöglichkeiten verbessert. Daher ist TLS effizienter und sicherer als SSL, da es über eine stärkere Authentifizierung, Schlüsselgenerierung und Unterstützung für verschiedene Chiffren verfügt. TLS unterstützt neuere und sicherere Algorithmen. Die beiden Protokolle sind nicht austauschbar. TLS bietet jedoch eine gewisse Abwärtskompatibilität für ältere Systeme. TLS wickelt den Handshake wesentlich schneller ab als SSL. Im Jahr 2021 hat die IETF TLS 1.0 und 1.1 offiziell als veraltet eingestuft, woraufhin große Anbieter wie Apple und Microsoft nachzogen.
TLS vs. HTTPS
HTTPS ist die verschlüsselte Version des Hypertext Transfer Protocols (HTTP), das von Browsern und Webservern zur Kommunikation und zum Austausch von Informationen verwendet wird. Wenn die Verschlüsselung der Datenübertragung über SSL/TLS erfolgt, sprechen wir von HTTPS. Wenn Ihre Website also HTTPS verwendet, werden sämtliche Daten durch SSL/TLS-Zertifikate verschlüsselt.
Was kann TLS?
Das TLS-Protokoll erfüllt im Wesentlichen drei Hauptfunktionen: Integrität, Authentifizierung und Verschlüsselung.
Integrität: bestätigt, dass die über ein Netzwerk gesendeten Daten nicht kompromittiert sind.
Authentifizierung: Bestätigung, dass die kommunizierenden Parteien die sind, für die sie sich ausgeben.
Verschlüsselung: tarnt die von Dritten übertragenen Daten.
Wie funktioniert das?
Das TLS-Protokoll lässt sich in zwei Schichten unterteilen.
Das TLS-Record-Protokoll sichert die Anwendungsdaten mithilfe der Schlüssel ab, die beim TLS Handshake erzeugt werden, und ist für die Überprüfung der Integrität und Authentizität dieser Daten zuständig. Das TLS-Handshake-Protokoll ist für die Authentifizierung und den Schlüsselaustausch zuständig, die für den Aufbau und die Absicherung von Sitzungen erforderlich sind.
Das TLS-Record-Protokoll sorgt also für sichere Verbindungen und das TLS-Handshake-Protokoll ermöglicht es Client und Server, sich gegenseitig zu authentifizieren und vor dem Datenaustausch Sicherheitsschlüssel auszuhandeln.
Der TLS-Handshake erfolgt in mehreren Schritten. Beim Standard-TLS-Handshake senden Client und Server Begrüßungsnachrichten und tauschen Schlüssel, Verschlüsselungsnachrichten und eine Abschlussnachricht aus.
Beeinträchtigt TLS die Performance von Webanwendungen?
Nahezu jede Website unterstützt TLS 1.2, und fast 60 % (zum Zeitpunkt der Veröffentlichung) unterstützen auch TLS 1.3. TLS 1.3 bringt deutliche Sicherheitsverbesserungen und beseitigt alte, schwächere Funktionen. Neue Funktionen in TLS 1.3 tragen dazu bei, den TLS-Handshake zu beschleunigen. Die Sitzungswiederaufnahme prüft, ob ein Server und ein Client zuvor miteinander kommuniziert haben, falls einige Sicherheitsüberprüfungen ausgelassen wurden. False Start ermöglicht es Servern und Clients, Daten zu übertragen, bevor der Handshake abgeschlossen ist. Für einen TLS 1.3-Handshake ist nur noch ein Round Trip erforderlich, im Gegensatz zu den zwei Round Trips, die in früheren TLS-Versionen erforderlich waren. Zu guter Letzt ermöglicht Zero Round Trip Time Resumption (0-RTT) die Generierung eines Master Resumption Key.
TLS bietet auch zahlreiche Vorteile für Unternehmen und Webanwendungen, darunter eine bessere Suchmaschinenoptimierung (SEO) und höheres Kundenvertrauen. So erhalten Unternehmen zusätzliche Chancen, ihre Wettbewerbsfähigkeit auf den Ergebnisseiten von Suchmaschinen zu verbessern.
Aktivieren Sie TLS noch heute
TLS-Verschlüsselung trägt dazu bei, Webanwendungen vor Datenmissbrauch und anderen Schwachstellen zu schützen. Fastly TLS ermöglicht Kunden die Verwaltung von TLS-Zertifikaten auf Domain- oder Multi-Domain-Ebene über unsere Webinterface oder API. Mit Fastly TLS können Sie entweder Ihre eigenen TLS-Zertifikate und Private Keys generieren und hochladen oder Fastly damit beauftragen, in Ihrem Namen automatisch TLS-Zertifikate über Drittanbieter oder eine gemeinnützige oder kommerzielle Zertifizierungsstelle zu generieren und zu verwalten.
Wenn Sie eine bestimmte Zertifizierungsstelle (Certificate Authority, CA) benötigen oder ein Zertifikat mit Organisationsvalidierung (Organization Validation, OV) oder erweiterter Validierung (Extended Validation, EV) benötigen, können Sie Ihre eigenen Zertifikate über das Fastly Web-Interface oder die API hochladen.
Wenn Fastly Ihre Zertifikate verwaltet, wählen Sie die CA, von der Fastly Ihre TLS-Zertifikate beziehen soll, über das Web-Interface oder die API von Fastly aus. Fastly beschafft dann DV-Zertifikate (Domain Validated) von der von Ihnen gewählten Zertifizierungsstelle. Um die Zertifikatsanforderung abzuschließen, müssen Sie auf zweierlei Arten nachweisen, dass Ihre Domains Ihnen gehören. Wenn Sie Wildcards verwenden, um alle Ihre Subdomains mit einem Zertifikat zu schützen, müssen Sie ein Challenge Token zu Ihren DNS-Einträgen hinzufügen. Fastly antwortet automatisch auf die HTTP-Challenge, wenn Sie keine Wildcard benötigen. Fastly installiert TLS-Zertifikate standardmäßig unter einer gemeinsamen Gruppe von IP-Adressen. Wenn Client-Anfragen an Fastly gesendet werden, wählen wir die richtigen Zertifikate mithilfe der SNI-Erweiterung von TLS aus, die es Clients ermöglicht, einen Hostnamen in der TLS-Handshake-Anfrage anzugeben.
Zusammenfassung
TLS ist ein weit verbreitetes Sicherheitsprotokoll, das Daten von Klartext in Chiffretext verwandelt und umgekehrt. Dank der Verschlüsselung von Traffic bietet TLS Datensicherheit und Datenschutz und hindert Hacker daran, sensible Daten offenzulegen.
Wenn Sie Hilfe beim Verstehen und Konfigurieren von TLS benötigen, steht Fastly Ihnen gerne zur Verfügung.
Hier können Sie Fastly noch heute kostenlos testen.