Tausende von Datenschutzverletzungen, die Millionen von Menschen betreffen, ereignen sich jedes Jahr. Datenmaskierung und Verschlüsselung schützen beide vertrauliche Informationen, aber sie lösen unterschiedliche Probleme. Die Maskierung ersetzt echte Werte durch realistische Fälschungen, die nicht zum Ursprung zurückverfolgt werden können, während die Verschlüsselung Daten in Geheimtext umwandelt, den autorisierte Parteien mit dem richtigen Schlüssel entschlüsseln können. Wenn Sie wissen, wann Sie welche Methode nutzen sollten, bleiben Ihre Daten sicher und Sie vermeiden Probleme, die später nur schwer zu lösen sind.

Im Folgenden behandeln wir, wie Datenmaskierung im Vergleich zur Verschlüsselung funktioniert, wo sie sich hinsichtlich der regulatorischen Behandlung und Leistung unterscheiden und wie Sie entscheiden, welche Methode für einen bestimmten Datensatz geeignet ist.

Das Wichtigste auf einen Blick

• Bei der Datenmaskierung werden sensible Werte dauerhaft durch realistische, unumkehrbare Ersatzwerte ausgetauscht, während die Verschlüsselung Daten in eine Form umwandelt, die von autorisierten Parteien wieder in das Original entschlüsselt werden kann.

• Die richtige Methode hängt davon ab, ob ein System den echten Wert später wieder benötigt, wobei sich die Verschlüsselung für Daten wie Zahlungsinformationen und die Maskierung für Test- oder Analysedatensätze eignet.

• Die beiden Methoden arbeiten oft in derselben Pipeline zusammen, in der die Verschlüsselung Daten bei der Übertragung und im Ruhezustand schützt.

Was ist Datenmaskierung im Vergleich zu Verschlüsselung?

Die Datenmaskierung tauscht vertrauliche Werte gegen realistische, aber gefälschte Ersatzwerte aus. Es gibt keine Möglichkeit, den Prozess umzukehren und das Original wiederherzustellen. Sie schützt Daten, die nur ihre Form und statistischen Eigenschaften beibehalten müssen, wie z. B. Testdatensätze oder Analyseexporte. Die Tatsache, dass die Maskierung nur in eine Richtung geht, unterscheidet sie von den meisten anderen Methoden des Datenschutzes.

Die Verschlüsselung nutzt einen kryptografischen Algorithmus und einen Schlüssel, um lesbare Daten in einen Geheimtext zu verwandeln, der wie zufälliges Rauschen aussieht. Im Gegensatz zur Maskierung soll die Verschlüsselung umkehrbar sein. Jede Person, die im Besitz des richtigen Entschlüsselungsschlüssels ist, kann diesen Geheimtext wieder in den ursprünglichen Wert zurückverwandeln. Die Verschlüsselung ist ein gutes Instrument für Daten, die nutzbar bleiben müssen, wie z. B. eine gespeicherte Kartennummer, eine Krankenakte oder Authentifizierungsinformationen.

Hier sehen Sie, wie Maskierung und Verschlüsselung in einigen wichtigen Bereichen verglichen werden:

• Regulatorische Behandlung: Die DSGVO der EU befasst sich nicht explizit mit der Maskierung, verlangt jedoch, dass Daten geschützt werden, wenn sie für eine bestimmte Funktion nicht erforderlich sind. Die Datenmaskierung kann dabei helfen. Der Payment Card Industry Data Security Standard (PCI DSS) fordert eine starke Kryptografie zum Schutz gespeicherter Daten von Karteninhabern/-inhaberinnen, wobei hier die Verschlüsselung ins Spiel kommt.

• Leistungsaufwand: Die Verschlüsselung und Entschlüsselung verbrauchen bei jedem Lese- und Schreibvorgang Rechenzyklen, was sich bei der Skalierung summiert, während die statische Maskierung in der Regel mit einmaligen Kosten verbunden ist und die dynamische Maskierung zur Abfragezeit einen geringeren, konsistenten Overhead verursacht.

• Fehlermodus: Wenn ein Verschlüsselungsschlüssel durchsickert, wird jeder Teil des Geheimtextes, der durch diesen Schlüssel geschützt ist, wiederherstellbar. Wenn jedoch ein Maskierungsalgorithmus schwach ist oder ein maskierter Datensatz zu viele echte Muster beibehält, besteht das Risiko eher in einer Reidentifizierung als in einer vollständigen Datenwiederherstellung.

Wann sollten Sie für vertrauliche Daten Maskierung im Vergleich zu Verschlüsselung nutzen?

Verschlüsselung funktioniert am besten, wenn ein System zu einem späteren Zeitpunkt den genauen Originalwert benötigt, um zu funktionieren. Das deutlichste Beispiel ist, wenn Zahlungsinformationen durch einen Verarbeitungsprozess von Transaktionen geleitet werden. Die Kartennummer muss in diesem Ablauf, wenn auch nur kurz, in entschlüsselbarer Form vorliegen, damit eine Autorisierung erfolgen kann. Krankenakten, Authentifizierungstoken und API-Schlüssel (Application Programming Interface) folgen derselben Logik. Verschlüsseln Sie sie im Ruhezustand und bei der Übertragung und kontrollieren Sie streng, wer im Besitz der Entschlüsselungsschlüssel ist.

Die Maskierung sollte genutzt werden, wenn der echte Wert für die anstehende Aufgabe keine Rolle spielt. Dies gilt in einigen verschiedenen Szenarien:

• Befüllen einer Staging-Umgebung: Techniker/innen, die eine neue Funktion testen, benötigen Daten mit realistischer Form und Volumen anstelle einer Live-Kopie der personenbezogenen Daten von Kundinnen und Kunden, die auf einem Laptop liegen.

• Erstellung von Analysen aus Produktionsdaten: Ein Dashboard, das den durchschnittlichen Bestellwert nach Region verfolgt, benötigt für jede Zeile keine echten Namen oder Kartennummern.

• Schulungen oder Demos mit produktionsähnlichen Daten: Vertriebsdemos und interne Schulungen profitieren von realistischen Daten ohne das Risiko, das echte Daten mit sich bringen.

Einige Unternehmen führen sowohl Maskierung als auch Verschlüsselung in derselben Pipeline durch. Ein Datensatz wird möglicherweise im Ruhezustand in der Produktion verschlüsselt und anschließend für eine Nicht-Produktionsumgebung entschlüsselt, maskiert und erneut exportiert. Die beiden Methoden stehen nicht in Konkurrenz zueinander; sie behandeln einfach unterschiedliche Phasen im Lebenszyklus derselben Daten.

Welche Risiken sind mit einer falschen Maskierung oder Verschlüsselung sensibler Daten verbunden?

Wenn man sich bei einer der beiden Methoden irrt, kann dies ein falsches Sicherheitsgefühl erzeugen, was wohl schlimmer ist als gar kein Schutz, weil es den Umgang eines Teams mit den Daten verändert.

Jede Methode birgt ihre eigenen Risiken, die berücksichtigt werden müssen:

Schwache Maskierung

Ein maskierter Datensatz, der es einer Person immer noch ermöglicht, Personen durch Kombinationsangriffe neu zu identifizieren, z. B. durch den Abgleich einer maskierten Postleitzahl mit einem maskierten Geburtsdatum und Geschlecht, um eine einzelne Person einzugrenzen, verfehlt den Zweck der Maskierung völlig. Aus diesem Grund legen strengere Ansätze statistische Offenlegungskontrollen, wie z. B. k-Anonymität, über die eigentliche Substitution.

Schwache Schlüsselverwaltung

Verschlüsselung hängt von mehr als nur dem Algorithmus ab. Veraltete Chiffren, eine schlechte Schlüsselrotation oder ein Schlüssel, der direkt neben dem von ihm geschützten Geheimtext gespeichert wird, untergraben den Schutz, den die Verschlüsselung bieten soll.

Irreversible Maskierung von Daten, die später benötigt werden

Das Maskieren eines Feldes, das ein Compliance-Team später in seiner ursprünglichen Form benötigt, wie z. B. bei einem Audit, das den Nachweis eines tatsächlichen Transaktionsbetrags erfordert, führt zu einem Problem ohne Lösung, da die Maskierung keine Möglichkeit zur Rückgängigmachung bietet.

Die Zusammenarbeit mit einem Zahlungsdienstleister wie Stripe vereinfacht die Verschlüsselung von Transaktionsdaten. Stripe verschlüsselt Zahlungsdaten sowohl bei der Übertragung als auch im Ruhezustand, und Kartenangaben, die über die clientseitigen Bibliotheken von Stripe übermittelt werden, werden verschlüsselt, bevor sie den Browser oder die App verlassen.

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