Herkömmliche Passwörter reichen angesichts zunehmender Cyber-Bedrohungen und Datenverstöße oft nicht mehr aus und sind dadurch leicht angreifbar. Vorhang auf für WebAuthn. Ein revolutionärer Authentifizierungsstandard, der sich anschickt, die Online-Sicherheit zu erhöhen.
Mit diesem Leitfaden möchten wir Ihnen die Feinheiten von WebAuthn erklären, damit Ihre persönlichen Daten und Ihre Online-Präsenz geschützt bleiben. Von der Funktionsweise, über die Vorteile, mögliche Anwendungsfälle bis hin zur Implementierung werden wir die Facetten dieser innovativen Lösung erkunden. Erfahren Sie nachfolgend mehr über die Zukunft des digitalen Schutzes und lassen Sie sich zeigen, wie WebAuthn Ihren Ansatz zur Cybersicherheit verändern kann und Sie die Sicherheit und Leistungsfähigkeit erhalten, die Sie verdienen.
Die Notwendigkeit einer verbesserten Online-Sicherheit verstehen
Unsere Abhängigkeit von Online-Plattformen für alles, vom Bankwesen, über Gesundheitsapps bis hin zu sozialen Netzwerken, ist in den letzten Jahren sprunghaft angestiegen. Für unsere persönlichen Daten stellt diese zunehmende Abhängigkeit jedoch ein erhebliches Risiko dar, wie die steigende Gefahr von Cyberangriffen zeigt. Um Online-Sicherheitsvorkehrungen zu umgehen und um Zugang zu sensiblen Informationen zu erhalten, entwickeln Cyberkriminelle ständig neue Methoden, oder setzen auf Altbewährte, wie das Ausnutzen von schwachen oder wiederverwendeten Passwörtern, auf die weiterhin viele Nutzer setzen. Das Problem dabei sind Authentifizierungssysteme, die auf den traditionellen passwortbasierten Login setzen und einst als sicher galten. Angesichts ausgefeilter Hacking-Techniken oder fehlender Passwortrichtlinien erweisen sich diese Authentifizierungssysteme mittlerweile aber als unzureichend. Wichtiger denn je ist deshalb der Bedarf an robusteren Online-Sicherheitsmaßnahmen.
Wie schwerwiegend die Folgen einer Sicherheitsverletzung sein können, lässt sich mittlerweile täglich aus den Nachrichten ablesen. Sie reichen von Identitätsdiebstahl, bis hin zu finanziellen Verlusten oder gar bis zur Insolvenz. Für Privatpersonen bedeutet ein kompromittiertes Konto fast immer auch der Verlust persönlicher Daten. Aber auch finanzieller Vermögenswerte wie leere Bankkonten oder der Verlust von Kryptowährungen und oftmals eine Schädigung des eigenen Rufs. Für Unternehmen steht ebenfalls viel auf dem Spiel. Es entstehen häufig potenzielle Verluste in Millionenhöhe, Produktionen stehen still, ganz zu schweigen vom Verlust des Kundenvertrauens und der Reputation der Marke. Zudem verlieren immer wieder Mitarbeiter nach einem derartigen Vorfall ihre Jobs. Sich deshalb ausschließlich auf Passwörter als Schutzmaßnahme zu verlassen, reicht angesichts der zunehmenden Häufigkeit und Schwere von Cyberangriffen offensichtlich nicht mehr aus.
Um darauf zu reagieren und die Schwachstellen herkömmlicher Passwortsysteme zu überwinden, wurde der moderne Authentifizierungsstandard WebAuthn entwickelt. WebAuthn steht dabei für „Web Authentication“ und ist ein Teil des FIDO2-Projekts (Fast Identity Online), mit dem Ziel, eine sicherere und benutzerfreundlichere Online-Authentifizierung zu schaffen. Mit der Einführung von WebAuthn wurde ein wichtiger Schritt unternommen, hin zur Stärkung unserer Online-Sicherheit, was erst durch den Einsatz fortschrittlicher kryptografischer Verfahren möglich wurde. WebAuthn bietet somit ein deutlich höheres Maß an Sicherheit als viele andere Methoden und schafft eine sichere digitale Umgebung für alle.
Die Moderne Authentifizierung mit WebAuthn, CTAP2, Passkeys und FIDO2
WebAuthn, CTAP2, Passkeys und FIDO2 sind Technologien die eng miteinander verbunden sind und einen sicheren, passwortlosen Login ermöglichen. Zwischen diesen Begriffen gibt es wichtige Unterschiede, doch aufgrund der engen Verbundenheit, werden diese oft synonym verwendet.
FIDO2 basiert auf der Public-Key-Kryptographie und ist der übergreifende Standard. Er besteht aus zwei Hauptkomponenten: 1. Zum einen aus der Standard-API WebAuthn die als Schnittstelle zwischen dem Client und der Gegenstelle (dem Server) und 2. Zum anderen aus dem Protokoll CTAP2, das die Kommunikation zwischen Client und einem externen Authenticator (USB-Sicherheitstoken) regelt. Passkeys ersetzen die klassischen, anfälligen Passwörter durch kryptografische Schlüsselpaare (Public- und Private-Key) und sind die benutzerfreundliche Umsetzung von FIDO2.
So funktioniert WebAuthn: Die Technologie dahinter
WebAuthn entwickelt von der FIDO Alliance und dem World Wide Web Consortium (W3C) ist im Kern ein offizieller Webstandard für Webbrowser und die kryptografische Grundlage für Passkeys. Passwörter werden praktisch überflüssig gemacht, da die Benutzerauthentifizierung auf dem Public-Key-Kryptografie Verfahren beruht, sowie auf biometrischen Merkmalen, Hardware-Tokens oder Smartphones.
Erstmalige Registrierung bei WebAuthn
Registriert sich ein Benutzer bei einem WebAuthn-fähigen Dienst oder einer Anwendung, erzeugt das Endgerät des Benutzers ein kryptografisches Schlüsselpaar. Dieses Schlüsselpaar besteht aus einem öffentlichen und einem privaten Schlüssel (Public- und Private-Key).
Der öffentliche Schlüssel wird an den Server gesendet, bei dem sich der Benutzer registrieren möchte, während der private Schlüssel sicher im Authentifikator des Benutzers gespeichert wird. Der Authentifikator kann hierbei eine Hardwarekomponente wie ein Sicherheits-Token, ein Smartphone, Tablet oder eine Softwarekomponente wie ein Passwort-Manager sein.
Der Clou dabei ist, dass das erstellte Schlüsselpaar für jeden Dienst einzigartig ist. So wird sichergestellt, dass bei einer Kompromittierung eines Dienstes die anderen Konten weiterhin sicher bleiben - ähnlich wie bei der Empfehlung, für jedes Konto ein eigenes Passwort zu verwenden.
Authentifizierung bei WebAuthn
Bei jedem nachfolgenden Authentifizierungsprozess generiert der Server eine Challenge (zu deutsch Herausforderung) in Form einer zufälligen Datenfolge, die gelöst werden muss, und sendet diese an das Gerät (Authenticator) des Benutzers. Der Authenticator fordert den Benutzer daraufhin auf sich zu verifizieren, was mittels Fingerabdruck, Gesichtsscan, Eingabe einer PIN oder durch Nutzung eines Hardware-Token erfolgen kann. Nach erfolgreicher Verifizierung wird die Challenge mit dem privaten Schlüssel signiert und eine kryptografische Signatur erstellt. Die Signatur wird an den Server zurückgesendet, mit dem öffentlichen Schlüssel verifiziert, um sicherzustellen, dass sie mit dem richtigen privaten Schlüssel erstellt wurde. War die Verifizierung erfolgreich, kann der Benutzer auf den entsprechenden Dienst zugreifen.
Durch die Verwendung von Authentifikatoren die die kryptografischen Schlüssel verwalten, wird eine zusätzliche Sicherheitsebene bereitgestellt, bei denen es sich wie zuvor geschrieben, um Hardware- oder Softwaregeräte handelt. Den höchsten Schutz bieten Hardware-Authentifikatoren wie Sicherheitsschlüssel (z. B. Yubikey, DUO) oder biometrische Geräte, da sie gegen Malware und Manipulationen resistent sind. Software-Authentifikatoren wie Passwort-Manager hingegen bieten Flexibilität und Komfort, insbesondere für mobile Benutzer.
Vorteile der Verwendung von WebAuthn für die Online-Authentifizierung
Die Möglichkeit der Beseitigung von Schwachstellen, die im Zusammenhang mit Passwörtern bestehen, ist einer der wichtigsten Vorteile von WebAuthn, da Passwörter häufig anfällig für Phishing-Angriffe sind. Mit WebAuthn entfällt das mühsame Erstellen und Merken komplexer Passwörter. Stattdessen erfolgt die Authentifizierung mithilfe biometrischer Daten, Sicherheitsschlüsseln oder anderen sicheren Methoden. Neben der Verbesserung der Benutzererfahrung und der Erhöhung der Sicherheit, wird der Anmeldeprozess deutlich vereinfacht.
Die Widerstandsfähigkeit von WebAuthn gegenüber gängiger Angriffsvektoren wie Phishing und Man-in-the-Middle-Angriffen ist ein weiterer wichtiger Vorteil. Zum einen umfasst der Authentifizierungsprozess kryptografische Signaturen, zum anderen verlässt der private Schlüssel niemals das Gerät des Benutzers, weshalb Anmeldedaten nicht abgefangen oder repliziert werden können. Selbst wenn ein Hacker an den öffentlichen Schlüssel gelangt, ist dieser ohne den entsprechenden privaten Schlüssel nutzlos. Dadurch wird WebAuthn zu einer robusten Verteidigung und widersteht vielen Arten von Cyber-Bedrohungen, mit denen sich herkömmliche Authentifizierungssysteme seit Jahren rumplagen.
WebAuthn ist darüber hinaus auf hohe Skalierbarkeit und Interoperabilität ausgelegt und wird von den derzeit wichtigsten Webbrowsern und Plattformen unterstützt, darunter die Betriebssysteme Windows, macOS, Android, iOS sowie die Browser Google Chrome, Mozilla Firefox, Microsoft Edge und Apple Safari. Für Benutzer bedeutet diese breite Unterstützung eine nahtlose und konsistente Authentifizierungserfahrung über die verschiedensten Geräte und Dienste hinweg. Die Implementierung von WebAuthn in Unternehmen kann zu einer Senkung der Betriebskosten führen, die im Zusammenhang mit Passwort-Zurücksetzungen und Konto-Wiederherstellungsprozessen stehen.
Am Ende ist WebAuthn für Benutzer und Dienstanbieter eine Win-Win-Lösung durch die Verbesserung der Sicherheit und durch die Optimierung der Benutzerauthentifizierung.
WebAuthn vs. herkömmliche Authentifizierungsmethoden
Passwörter und Zwei-Faktor-Authentifizierung (2FA) stellen seit Jahren die Grundpfeiler der Online-Sicherheit dar und werden häufig zu den traditionellen Authentifizierungsmethoden gezählt. Sie sind allerdings nicht ohne Mängel. Nutzer wählen oft schwache und leicht zu erratene Passwörter, um sich diese einfacher merken zu können oder auch aus reiner Bequemlichkeit. Alternativ neigen sie dazu, Passwörter für mehrere Konten wiederzuverwenden, was sie anfällig für Credential-Stuffing-Angriffe macht. Doch selbst starke und einzigartige Passwörter können durch Phishing- oder Keylogging-Angriffe kompromittiert werden. Helfen können hier zwar Passwort-Manager und so einige der genannten Risiken mindern, jedoch sind sie unter Umständen für Benutzer schwierig zu handhaben.
Etwas mehr Sicherheit bietet hier die Zwei-Faktor-Authentifizierung (2FA) bei der Benutzer eine zweite Form der Verifizierung vornehmen müssen, beispielsweise durch Eingabe eines einmaligen Codes (OTP), der per SMS an ein Mobilgerät gesendet wird. Obwohl 2FA die Sicherheit erheblich verbessern kann, ist sie gegen einige Arten von Angriffen nicht immun. Angreifer können SMS-basierte Codes durch SIM-Swapping abfangen oder mit Phishing-Angriffen Benutzer dazu verleiten, ihre 2FA-Anmeldedaten preiszugeben. Die Zwei-Faktor-Authentifizierung kann darüber hinaus für Benutzer auch umständlich sein. Dies führt möglicherweise zu Frustration und schlussendlich zur Aufgabe der zusätzlichen Sicherheitsmaßnahmen.
Durch die Nutzung der Public-Key-Kryptografie und Authentifikatoren, behebt WebAuthn viele der Mängel herkömmlicher Authentifizierungsmethoden. Kryptografische Schlüssel können im Gegensatz zu Passwörtern nicht erraten werden und lassen sich aufgrund der Einzigartigkeit nicht für mehrere Konten wiederverwenden. Im Vergleich zu 2FA, bietet WebAuthn die nahtlosere und benutzerfreundlichere Erfahrung. Es setzt auf biometrische Daten und Hardware-Tokens und stellt einen bedeutenden Fortschritt in der Online-Authentifizierung dar.
WebAuthn richtig implementieren: Eine Schritt-für-Schritt-Anleitung
Wie so oft, mag die Implementierung eines neuen Dienstes zunächst abschreckend wirken und auch WebAuthn bildet hier keine Ausnahme. Es kann aber ein unkomplizierter Prozess sein, wenn der richtige Ansatz gewählt wird.
Zuallererst muss sichergestellt sein, dass WebAuthn mit der Anwendung kompatibel ist. Häufig reicht es hier aus, den Server und den clientseitigen Code zu aktualisieren, um die WebAuthn-API zu unterstützen. Viele moderne Web-Frameworks und Bibliotheken bieten darüber hinaus Unterstützung für WebAuthn, was für eine reibungslose Integration sorgt.
Im nächsten Schritt muss ein für die Benutzer kompatibler WebAuthn Authentifikator eingerichtet werden. Dies kann ein Hardwaregerät wie einen Sicherheitsschlüssel oder eine softwarebasierte Lösung wie ein Fingerabdruck- oder Gesichtsscanner auf einem Smartphone sein. Mit dem Authentifikator wird dann während des Registrierungsprozesses das kryptografische Schlüsselpaar erstellt und der öffentliche Schlüssel wird an den Server gesendet und im Konto des Benutzers gespeichert. Wichtig ist hier, den Benutzern klare Anweisungen zu geben und Unterstützung bereitzustellen, um bei der Einrichtung der Authentifikatoren zu helfen. Gleichzeitig können so die Vorteile der Verwendung von WebAuthn vermittelt werden.
Ist der Registrierungsprozess abgeschlossen, kann der Authentifizierungsablauf implementiert werden. Dieser ist zuständig für die Serverseitige Generierung der Challenge und Versendung an das Gerät bzw. den Authentifikator des Benutzers. Mit dem im Authentifikator gespeicherten privaten Schlüssel, wird eine kryptografische Signatur erstellt und zur Überprüfung an den Server zurückgesendet. Ist die Signatur gültig, erhält der Benutzer Zugriff. Um vor potenziellen Angriffen zu schützen, sollten für die sichere Kommunikation zwischen Server und Client Protokolle wie HTTPS verwendet werden. Dies ist von entscheidender Bedeutung und sollte während des gesamten Prozesses erfolgen.
WebAuthn: Anwendungsfälle für verschiedene Branchen
WebAuthn ist dank seiner Vielseitigkeit und Sicherheit für eine Vielzahl von Anwendungen in verschiedenen Branchen geeignet. Beispielsweise kann WebAuthn im Finanzsektor den Schutz von Online-Banking-Konten und Finanztransaktionen sicherstellen. Banken können das Risiko von Betrug und unbefugtem Zugriff erheblich reduzieren, wenn herkömmliche Passwörter durch biometrische Authentifizierung oder Sicherheitsschlüssel ersetzt werden. Dies verbessert nicht nur das Vertrauen und die Zufriedenheit der Nutzer, sondern erhöht auch die Sicherheit.
Von größter Bedeutung ist auch der Schutz von Patientendaten im Gesundheitswesen. Hier kann WebAuthn helfen und den Zugriff auf elektronische Gesundheitsdaten und andere sensible Informationen sichern. Gesundheitsdienstleister können so sicherstellen, dass nur autorisiertes Personal Zugriff auf Patientendaten hat. So lässt sich das Risiko von Datenverletzungen verringern und die Einhaltung von Vorschriften gewährleisten. Patienten können dank WebAuthn sicher auf ihre Gesundheitsinformationen zuzugreifen und mit ihrer Krankenkasse kommunizieren.
Durch den Einsatz von WebAuthn im Bildungssektor lassen sich Online-Lernplattformen und Schülerakten sichern, damit nur eingeschriebene Schüler und autorisierte Mitarbeiter Zugriff auf Kursmaterialien und akademische Unterlagen haben.
Herausforderungen und Lösungen bei der Einführung von WebAuthn
WebAuthn bietet auf der einen Seite zahlreiche Vorteile, kann aber einige Herausforderungen bei der Einführung mit sich bringen. Zu den größten Hindernissen zählt die Notwendigkeit, dass Benutzer über kompatible Geräte (Authentifikatoren) wie Sicherheitsschlüssel (Hardware-Token) oder Geräte mit biometrischen Sensoren (Smartphones) verfügen müssen. Und auch wenn Smartphones gefühlt allgegenwärtig sind, haben längst nicht alle Benutzer Zugang zu diesen Geräten. Auch zögern einige möglicherweise beim Einsatz neuer Technologien, die sie nicht kennen. Hier ist es wichtig, klar die Vorteile von WebAuthn zu benennen und zu kommunizieren, wie es die Sicherheit verbessert. Ebenfalls dazu beitragen kann die Vielzahl von Authentifikatoroptionen, darunter sowohl Hardware- als auch Softwarelösungen, um den unterschiedlichen Benutzerpräferenzen gerecht zu werden.
Die anfängliche Implementierung und Integration von WebAuthn in bereits bestehende Systeme gilt als weitere Herausforderung. Oft ist es hier notwendig den Server- und Client-seitigen Code zu aktualisieren, sowie sicher zu stellen, dass die Kompatibilität mit den verschiedensten Webbrowsern und Plattformen gewährleistet ist. Dazu beitragen kann die Zusammenarbeit mit erfahrenen Entwicklern und die Nutzung bestehender Bibliotheken und Frameworks, um den Implementierungsprozess zu optimieren. So sind auch gründliche Tests und eine umfassende Dokumentation nahezu unumgänglich, um potenziellen Problemen entgegenzuwirken und um einen reibungslosen Übergang zu gewährleisten.
Ein weiterer entscheidender Faktor für die erfolgreiche Einführung von WebAuthn ist die Benutzererfahrung. Der Authentifizierungsprozess sollte für den Benutzer nahtlos und intuitiv sein und möglichst reibungslos ablaufen. Erreicht werden kann dies durch klare Hilfestellungen und Unterstützung während des Registrierungs- und Authentifizierungsprozess. Für Benutzer die möglicherweise Probleme mit ihren Authentifikatoren haben, könnte es hilfreich sein, Fallback-Optionen bereitzustellen, um eine positive Erfahrung zu gewährleisten und die breite Einführung von WebAuthn zu fördern.
Stehen Sie vor der Herausforderung WebAuthn zu implementieren, oder sind Sie auf der Suche nach einem Identity-Provider der Erfahrung bei der Implementierung von WebAuthn hat? Wir von Engity helfen gerne weiter.
Zukünftige Trends in der Online-Sicherheit und WebAuthn
Mit der ständigen Weiterentwicklung von Cyber-Bedrohungen verändert sich auch die Landschaft der Online-Sicherheit. Wobei die zunehmende Verbreitung passwortloser Authentifizierungsmethoden einer der neuesten Trends ist und WebAuthn eine Vorreiterrolle einnimmt. Immer mehr Unternehmen und Organisationen setzen auf WebAuthn und damit auf die gebotene Bequemlichkeit und Sicherheit, die diese Technologie bietet. Auch immer mehr Nutzer verwenden WebAuthn und sorgen so dafür, dass sich diese Technologie weiter verbreiten und schließlich zum Standard für die Online-Authentifizierung werden wird.
Die Integration von WebAuthn in andere neue Technologien wie Blockchain und dezentrale Identitätssysteme ist ein weiterer Trend. Diese Technologien haben das Potenzial, die Sicherheit und den Datenschutz weiter zu verbessern. Sie geben den Nutzern mehr Kontrolle über ihre Anmeldedaten und personenbezogenen Informationen, so dass diese ein sichereres und privateres Online-Erlebnis genießen können.
Aber auch die kontinuierliche Weiterentwicklung biometrischer Authentifizierungsmethoden prägt die Zukunft der Online-Sicherheit. Biometrische Technologien werden immer ausgefeilter und zugänglicher. So können sie in Zukunft eine noch größere Rolle in WebAuthn und anderen Authentifizierungssystemen spielen. Weiterhin ganz vorne dabei für eine sichere und bequeme Authentifizierung ist die Gesichtserkennung, der Fingerabdruckscan sowie die Verhaltensbiometrie. Mit der Weiterentwicklung dieser genannten Technologien kann die Sicherheit aber auch die Benutzerfreundlichkeit von WebAuthn weiter verbessert werden, was es zu einer noch attraktiveren Option für die Online-Authentifizierung macht.
Fazit: WebAuthn für sicherere Online-Erlebnisse nutzen
WebAuthn behebt die Schwachstellen herkömmlicher passwortbasierter Systeme und bietet so einen revolutionären Ansatz für die Authentifizierung. Die Nutzung von Public-Key-Kryptografie und Authentifikatoren macht WebAuthn zu einer robusten und benutzerfreundlichen Lösung zum Schutz von Online-Konten. Dank seiner Widerstandsfähigkeit gegen Phishing-Angriffe und Man-in-the-Middle-Attacken in Verbindung mit seiner Skalierbarkeit und Interoperabilität ist WebAuthn die ideale Wahl für Privatpersonen und Unternehmen gleichermaßen.
Die Implementierung kann mit Herausforderungen verbunden sein, mit angemessener Aufklärung, Unterstützung und einem Fokus auf die Benutzererfahrung lassen sich auch diese Hindernisse überwinden. Zusammenfassend lässt sich sagen: WebAuthn bietet eine umfassende Lösung für die Mängel herkömmlicher Authentifizierungsmethoden, es sorgt für verbesserten Schutz, eine nahtlose Benutzererfahrung und stellt einen bedeutenden Fortschritt im Bereich der Online-Sicherheit dar.