Verschlüsseltes VPS-Hosting: was Ihr Anbieter noch lesen kann

Drei Zustände, und der eine, den die Branche nicht verkauft

Daten werden als in einem von drei Zuständen befindlich beschrieben, und diese Unterscheidung ist der ganze Inhalt dieser Seite. Im Ruhezustand ist eine Festplatte, die niemand liest. Bei der Übertragung ist ein Paket auf einer Leitung. In Verwendung ist ein Prozess, der den Klartext im Speicher hält, um etwas damit zu tun.

Die ersten beiden sind gelöst, und jeder Anbieter verkauft sie. Für das Kabel sorgt TLS, und die Platten darunter sind so gut wie sicher verschlüsselt. Über das dritte wird sehr wenig gesagt, denn dort steht der Anbieter selbst: Ein laufender Server hat das Volume entsperrt, den Schlüssel im Speicher und die Daten im Klartext. Das ist kein Fehler der Verschlüsselung. Genau das bedeutet es, wenn ein Server läuft.

Was „im Ruhezustand verschlüsselt“ bedeutet, wenn ein Host es sagt

Verschlüsselung im Ruhezustand auf Seiten des Anbieters ist real und lohnt sich. Sie bedeutet, dass das Laufwerk, das Array oder der Snapshot-Speicher unter einem vom Anbieter verwalteten Schlüssel verschlüsselt ist, sodass eine Festplatte, die das Gebäude verlässt — ausgefallen, ausgetauscht, weiterverkauft, gestohlen — Elektroschrott ist und keine Kopie Ihrer Datenbank. Jede seriöse Plattform macht das, und es kostet Sie nichts.

Was sie nicht kann, ist den Anbieter auszuschließen, denn der Anbieter hält per Definition den Schlüssel. Sie ist eine Kontrolle gegen die Laderampe, nicht gegen den Betreiber. Ein Host, der eine Frage zu seinem eigenen Zugriff mit einer Beschreibung von Verschlüsselung im Ruhezustand beantwortet, hat eine andere Frage beantwortet, und weiß das meist auch.

Die Version, die den Anbieter tatsächlich ausschließt, ist die, bei der der Schlüssel nie ankommt. Der Kompromiss ist im zugehörigen Runbook festgehalten: Snapshots werden hier verschlüsselt gespeichert, dieser Bestand hält keinen Schlüssel zum Inhalt einer Festplatte, die Sie selbst verschlüsselt haben, und kann diese Festplatte deshalb auch nicht für Sie retten. Beide Hälften dieses Satzes sind dieselbe Tatsache, und ein Host, der nur die erste Hälfte anbietet, hält einen Schlüssel.

Drei Maschinen, drei unterschiedliche Antworten

„Kann mein Host meine Festplatte lesen“ fällt auf einer geteilten Instanz, auf einer ganzen Maschine und in einem Schrank, den Sie einheitenweise mieten, unterschiedlich aus. Es lohnt sich, die Unterschiede darzulegen, denn sie werden meist als dasselbe Produkt verkauft, nur mit anderen Zahlen versehen.

Was Sie mieten	Was der Betreiber erreichen kann, während sie läuft	Was das für Sie bedeutet
Geteilter VPS	Der Hypervisor hält den Speicher Ihres Gasts. Gast-RAM lässt sich per Speicherabzug auslesen, und eine Live-Migration kopiert ihn konstruktionsbedingt auf einen anderen Host.	Jeder Schlüssel in Ihrem RAM ist in Reichweite. Verschlüsselung schützt das gespeicherte Volume, nicht den laufenden Gast.
Dedizierter Server	Kein Hypervisor über Ihnen. Der Management-Controller — IPMI, BMC, wie auch immer der Hersteller ihn nennt — ist ein zweiter Computer auf dem Mainboard, der Ihr Betriebssystem überdauert.	Eine deutlich kleinere Angriffsfläche, aber keine leere. Dieser Controller kann Medien einbinden und die Konsole einsehen.
Colocation	Ihre Hardware, Ihre Firmware, Ihre Festplatten. Die Tür, der Strom und die Hände von jemand anderem.	Was übrig bleibt, ist eine physische Frage, und das ist die einzige Art, die sich mit einem Schloss beantworten lässt.

Keine dieser Zeilen ist ein Argument gegen das Produkt darüber. Sie sind ein Argument dafür, zu wissen, gegen welche Bedrohung Sie da kaufen. Wer den Hypervisor betreibt, kann den Speicher eines darauf laufenden Gasts lesen, und ein Anbieter, der das Gegenteil behauptet, hat seinen eigenen Stack falsch verstanden. Was er liest, ist entweder Ihre Daten oder es ist Rauschen, und welches von beidem es ist, wurde Monate zuvor entschieden, und zwar dadurch, wo Sie den Schlüssel platziert haben.

Die Schlüsselzeremonie ist die gesamte Garantie

Alles oben Gesagte läuft auf eine einzige operative Frage hinaus: In dem Moment, in dem die Maschine bootet, woher kommt der Schlüssel? Es sind drei Antworten gebräuchlich, und sie unterscheiden sich deutlich in ihrer Stärke.

Auf der Maschine gespeichert. Eine Schlüsseldatei auf demselben Volume, oder eine Passphrase, fest einprogrammiert in ein Bereitstellungsskript, damit der Server unbeaufsichtigt booten kann. Das ist Verschlüsselung als Checkbox: Wer die Festplatte lesen kann, kann auch den Schlüssel lesen, der direkt daneben liegt.
Vom Anbieter gehalten. Bequem, wiederherstellbar, und genau die Regelung, an der eine gerichtliche Anordnung ansetzen kann. Der Schlüssel existiert, jemand hält ihn, und dieses Halten ist etwas, das ein Gericht in einem Instrument benennen kann.
Von Ihnen bei jedem Boot geliefert. Die Maschine fährt in ein initramfs hoch und tut rein gar nichts, bis Sie sich verbinden und ihr die Passphrase übergeben. Der Schlüssel existiert im Arbeitsspeicher dieser Maschine, nur während sie läuft, und sonst nirgendwo auf der Welt.

Nur die dritte verlagert die Frage aus der rechtlichen Ebene heraus. Eine Anordnung kann einen Anbieter zwingen, vorzulegen, was er vorhält; sie kann ihn nicht zwingen, einen Schlüssel vorzulegen, der ihm nie gegeben wurde. Das ist ein Unterschied der Art nach, nicht nur des Grades, und deshalb enthält der hier signierte warrant canary eine gesonderte Behauptung über die erzwungene Schwächung eines kryptografischen Schutzes. Ein Versprechen über Verhalten und eine Tatsache über Arithmetik sind unterschiedliche Instrumente, und nur eines von beiden überdauert die Person, die es gegeben hat.

Was Festplattenverschlüsselung weiterhin im Klartext lässt

Ein verschlüsseltes Root-Dateisystem ist keine undurchsichtige Blackbox. Mehrere Dinge liegen konstruktionsbedingt außerhalb davon, und zu wissen, welche das sind, ist der Unterschied zwischen einem Bedrohungsmodell und einem Gefühl.

Die Boot-Kette. /boot und das initramfs werden gelesen, bevor überhaupt irgendetwas entschlüsselt werden kann, sind also unverschlüsselt und, auf gemieteter Hardware, deren Firmware Sie nicht attestieren können, unverifiziert. Wer dort schreiben kann, kann etwas schreiben, das Ihre Passphrase mitschneidet.
Swap und Ruhezustand. Unverschlüsselter Swap hält klaglos Seiten entschlüsselten Speichers vor. Verschlüsseln Sie ihn, oder schalten Sie ihn ab; eine dritte, sichere Option gibt es nicht.
Die Form der Maschine. Partitionsgrößen, der LUKS-Header, wie viel vom Volume belegt ist, und die bloße Tatsache, dass überhaupt verschlüsselt wurde.
Alles, was der laufende Prozess vorhält. Die Datenbank im Seiten-Cache, der private TLS-Schlüssel, den der Webserver beim Start geladen hat, die Umgebungsvariablen, die offenen Sockets. Das ist die größte Kategorie auf dieser Liste, und Verschlüsselung im Ruhezustand rührt keinen einzigen Punkt davon an.
Ihr Datenverkehr. Mit wem Sie sprechen, wann und wie viel, genau wie zuvor. Das ist das Thema des No-Logs-Leitfadens, nicht dieser Seite hier.

Die Boot-Kette ist der Punkt, den man unterschätzt. Wenn das initramfs der Ort ist, an dem Sie die Passphrase eintippen, dann ist das initramfs jetzt ein Zugangsdaten-Prompt auf einer Maschine, die Sie nicht physisch kontrollieren — also zählt der Fingerabdruck seines SSH-Hostschlüssels genauso viel wie die Passphrase selbst. Das ist ein anderer Schlüssel als der, den das laufende System vorweist, und genau deshalb wird ein veränderter Fingerabdruck beim Boot durchgewinkt. Notieren Sie ihn beim ersten Mal, und prüfen Sie ihn jedes weitere Mal. Ein Prompt, der richtig aussieht, es aber nicht ist, ist der gesamte Angriff.

Was sie stoppt, und was nicht

Bedrohung	Hilft es, die Festplatte zu verschlüsseln?	Warum
Eine Festplatte, die das Gebäude verlässt	Ja, vollständig	Ausgefallen, ausgetauscht, weiterverkauft oder gestohlen: Ein ausgeschaltetes Volume ist Chiffretext und sonst nichts.
Beschlagnahme einer ausgeschalteten Maschine	Ja	Was mitgenommen wird, ist der Zustand, in dem sich das Volume befand, als der Strom ausfiel. Ohne Schlüssel im Gebäude ist dieser Zustand Rauschen.
Beschlagnahme im laufenden Betrieb	Nein	Der Schlüssel ist im RAM, und das Dateisystem ist eingehängt. Das ist der Fall, den das Marketing nie beschreibt.
Eine dem Anbieter zugestellte Anordnung	Nicht direkt, und das ist der Punkt	Die Anordnung wird mit dem beantwortet, was existiert. Ein nie übergebener Schlüssel kann nicht vorgelegt werden, was auch immer das Instrument verlangt.
Der Anbieter liest Ihre Dateien	Nur bei der dritten Regelung oben	Ein vom Anbieter verwalteter Schlüssel bedeutet Zugriff durch den Anbieter. Ihr eigener Schlüssel bedeutet Ihren eigenen Zugriff, und keinen anderen.
Eine Kompromittierung des laufenden Servers	Nein	Ein Angreifer mit Root auf einer Maschine, deren Volume eingehängt ist, befindet sich innerhalb der Verschlüsselungsgrenze, nicht außerhalb.
Ihre eigenen Fehler	Nein	Eine Passphrase, die in ein Support-Ticket eingefügt oder an einem unverifizierten Prompt eingetippt wird, beendet die Garantie ebenso gründlich, als hätten Sie nie eine gehabt.

Lesen Sie die mittlere Spalte von oben nach unten. Verschlüsselung ist genau in den Fällen entscheidend, in denen die Maschine aus ist oder der Schlüssel nie übergeben wurde, und irrelevant in jedem Fall, in dem die Maschine läuft und schon jemand darin ist. Das ist keine Schwäche, die sich technisch umgehen lässt. Es ist, was Verschlüsselung ist, und eine Seite, die etwas anderes suggeriert, verkauft Ihnen etwas.

Der Preis, genannt, bevor Sie sich darauf festlegen

Das ist der Abschnitt, den Seiten mit Werbung für „verschlüsseltes Hosting“ nicht haben, und der Grund dafür ist, dass jeder Punkt darin eine echte Unannehmlichkeit ist, der Sie binnen eines Monats begegnen werden.

Kein unbeaufsichtigter Neustart. Ein Kernel-Update, ein Stromausfall oder eine Host-Migration lässt die Maschine an einem Passphrase-Prompt warten, bis ein Mensch erscheint. Verfügbarkeit ist jetzt eine Funktion Ihres Schlafrhythmus.
Keine Rettung. Ein Anbieter, der das Volume nicht lesen kann, kann es auch nicht reparieren. Dateisystemprüfungen, Datenrettung und „könnten Sie nicht einfach die Konfiguration davon kopieren“ werden allein zu Ihrer Aufgabe.
Backups sind Chiffretext. Das ist richtig so, bedeutet aber, dass auch eine Wiederherstellung den Schlüssel braucht. Ein Backup, das Sie nicht öffnen können, ist kein Backup.
Ein beschädigter Header ist fatal. Der LUKS-Header hält den verschlüsselten Hauptschlüssel in einem kleinen Bereich am Anfang des Volumes. Kopieren Sie ihn am ersten Tag von der Maschine herunter; ohne ihn öffnet auch die richtige Passphrase gar nichts.
Etwas Overhead. Real, in einem Benchmark sichtbar, und selten der limitierende Faktor einer Arbeitslast — jeder aktuelle Prozessor beherrscht AES in Hardware. Messen Sie es auf der gemieteten Maschine, statt darüber zu streiten.

So einrichten, dass es sich lohnt

Die Befehle stehen in der Wissensdatenbank. Was folgt, ist die Reihenfolge, in der Sie sie ausführen, und das ist der Teil, der kein Befehl ist.

Sorgen Sie für Konsolenzugriff, bevor Sie anfangen, nicht danach. Der erste Fehler passiert am Boot-Prompt, und SSH ist genau das, was dort nicht zur Verfügung steht.
Verschlüsseln Sie zuerst ein zweites Volume. Daten auf einer separaten verschlüsselten Festplatte bringen den größten Teil des Nutzens bei einem Bruchteil des betrieblichen Risikos, und Sie lernen dabei die Fehlerbilder auf einer Maschine kennen, die noch von selbst bootet.
Verschieben Sie das Root-Dateisystem erst dahinter, wenn das zur Routine geworden ist, mit einem kleinen SSH-Server im initramfs, der die Passphrase beim Boot entgegennimmt.
Notieren Sie den Fingerabdruck des initramfs-Hostschlüssels bei der ersten Entsperrung, und prüfen Sie ihn bei jeder weiteren. Es ist nicht derselbe Schlüssel, den das laufende System vorweist, und eine Änderung als normal hinzunehmen ist genau die Methode, mit der eine Passphrase abgegriffen wird.
Sichern Sie den LUKS-Header an einen Ort, der nicht diese Maschine ist, und beweisen Sie dann, dass das Backup das Volume öffnet, statt es nur anzunehmen.
Verschlüsseln oder deaktivieren Sie den Swap, und prüfen Sie dann, was Sie tatsächlich gebaut haben: lsblk -o NAME,FSTYPE,MOUNTPOINT zeigt, was hinter dem Mapper liegt und was sich unbemerkt davor drückt.
Starten Sie sie einmal bewusst neu, bevor irgendetwas darauf ist, das Ihnen fehlen würde. Ein erster unbeaufsichtigter Neustart um drei Uhr morgens ist nicht der richtige Moment, um das Verfahren erst zu lernen.

Wie Sie die Verschlüsselungsbehauptung eines Hosts in zehn Minuten überprüfen

Derselbe Test wie überall sonst in diesem Regal: Jede Frage unten hat entweder ein Dokument als Antwort, oder sie hat keines.

Wird die Plattform verschlüsselt, das Volume oder der Gast — und welches davon war das, wonach Sie eigentlich gefragt haben?
Wer erzeugt den Schlüssel, wo lebt er, und wie ist das Verfahren, wenn ein Kunde ihn verliert? Ein Wiederherstellungsweg ist ein zweiter Schlüssel, und ein zweiter Schlüssel ist eine zweite Sache, deren Herausgabe angeordnet werden kann.
Können Sie Ihren eigenen Schlüssel mitbringen und es ablehnen, ihn zu teilen? Wenn die Antwort ja lautet, fragen Sie, was dadurch nicht mehr funktioniert. Wenn nichts davon betroffen ist, hat die Verschlüsselung nichts bewirkt.
Gibt es eine Konsole, die funktioniert, wenn die Maschine nicht bootet, und ist sie inklusive oder wird sie stundenweise berechnet?
Was sagt der Anbieter, dass er nicht mehr tun kann, sobald Sie verschlüsselt haben? Ein Host, der sowohl perfekte Privatsphäre als auch vollen Support behauptet, hat es nicht zu Ende gedacht oder beschreibt einen Schlüssel, den er hält.

Der letzte Punkt ist der Verräter. Jede ehrliche Antwort in diesem Bereich kostet den Anbieter etwas, und eine Behauptung, die nichts kostet, beschreibt ein Produkt, keine Garantie. Was dieser Bestand tun wird und was nicht, steht im Leitfaden für Strafverfolgungsbehörden und wird im Transparenzbericht gezählt.

Fragen, die tatsächlich gestellt werden

Kann mein Hosting-Anbieter meine Dateien lesen?

Auf einem unverschlüsselten Volume, ja — bei jedem Anbieter, in jedem Land, was auch immer er über Protokollierung oder Jurisdiktion behauptet. Das folgt aus dem Betrieb der Hardware, nicht aus einer Richtlinienentscheidung. Bei Festplattenverschlüsselung, deren Schlüssel Sie bei jedem Boot selbst liefern, wird die Antwort nein, solange die Maschine aus ist, und bleibt nein, auch über eine Beschlagnahme hinweg, weil nichts in diesem Bestand sie entschlüsseln kann.

Stoppt eine Festplattenverschlüsselung einen Gerichtsbeschluss?

Nein, und es lohnt sich, an dieser Unterscheidung festzuhalten. Eine Anordnung zwingt einen Anbieter, vorzulegen, was er hat. Sie zaubert keinen Schlüssel herbei, der nie übergeben wurde, also ist das, was die Anordnung hervorbringt, Chiffretext. Die Frage verlagert sich von einer rechtlichen Ebene auf eine mathematische, und die mathematische Antwort ändert sich nicht mit dem Gericht.

Ist ein verschlüsselter VPS vom Anbieter dasselbe?

Meist nicht. Fast immer meint diese Formulierung Plattform-Verschlüsselung im Ruhezustand unter einem vom Anbieter verwalteten Schlüssel, die eine Festplatte schützt, die das Gebäude verlässt, den Anbieter aber nicht ausschließt. Das lohnt sich zu haben, ist aber nicht das, wofür die meisten Leute es kaufen. Fragen Sie, wer den Schlüssel hält, während die Maschine eingeschaltet ist.

Was passiert, wenn ein verschlüsselter Server neu startet?

Er hält an und wartet auf Sie. Das ist der Preis dieser Regelung, und es gibt keine Version ohne ihn, denn eine Maschine, die sich selbst entsperren kann, ist eine Maschine, die ihren eigenen Schlüssel hält. Planen Sie damit, dass ein Kernel-Update eine geplante Entsperrung bedeutet, und halten Sie Konsolenzugriff bereit für den Boot, der schiefgeht.

Bremst Festplattenverschlüsselung einen Server aus?

Sichtbar in einem Benchmark, selten bei einer Arbeitslast. Jeder aktuelle Prozessor beherrscht AES in Hardware, und der übliche Engpass bleibt, wo er schon vorher war. cryptsetup benchmark auf der tatsächlich gemieteten Maschine auszuführen, beantwortet das besser als jede auf einer Seite gedruckte Zahl.

Reicht es, ein zweites Volume zu verschlüsseln?

Für die meisten ist das der vernünftige erste Schritt und oft auch der letzte: Die Daten kommen auf das verschlüsselte Volume, während das Betriebssystem lesbar bleibt, sodass unbeaufsichtigte Neustarts und Rescue-Werkzeuge weiter funktionieren. Was das nicht abdeckt, ist, was das System anderswo geschrieben hat — Logs, Swap, temporäre Dateien, Seiten-Cache. Entscheiden Sie das bewusst, nicht per Voreinstellung.

Geht das auch auf einem dedizierten Server?

Ja, und gegen eine kleinere Angriffsfläche als bei einer geteilten Instanz, weil kein Hypervisor über Ihnen Ihren Speicher in der Hand hält. Der Management-Controller ist weiterhin da und überdauert weiterhin Ihr Betriebssystem, also verdient die Boot-Kette dieselbe Sorgfalt. Bei Hardware, die Ihnen gehört, in einem Schrank, den Sie mieten, ist das, was übrig bleibt, eine physische Frage.

Was ist mit verschlüsseltem Arbeitsspeicher oder Confidential Computing?

Es ist real, und es ist das richtige Ziel: AMD SEV-SNP und Intel TDX verschlüsseln den Speicher des Gasts gegen den Hypervisor, und genau das ist die Lücke, die diese ganze Seite beschreibt. Was es überhaupt erst bedeutsam macht, ist Remote-Attestierung — der Nachweis, Ihnen gegenüber, dass die Maschine, mit der Sie sprechen, das ausführt, was Sie glauben, und in dem Modus, den Sie glauben. Ein Anbieter, der „verschlüsseltes RAM“ anbietet, ohne eine für Sie überprüfbare Attestierung, bietet eine Behauptung an, keine Kontrolle.

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