Was ist TLS, wie funktioniert es und worin unterscheidet es sich von einem VPN?

Jedes Mal, wenn Du Dich bei einem Konto anmeldest, eine Nachricht sendest oder eine Online-Zahlung ausführst, verschickst Du sensible Daten über das Internet. Ohne den richtigen Schutz könnten diese Daten von Angreifern, Schnüfflern oder böswilligen Akteuren abgefangen werden. Zum Glück hilft TLS dabei, das zu verhindern.

TLS (Transport Layer Security) ist eine Technologie, die verhindert, dass Cyberkriminelle oder andere Dritte Deine Verbindung manipulieren oder ausspionieren können. TLS arbeitet im Hintergrund und verschlüsselt die Daten zwischen Deinem Gerät und der Website oder App. TLS schützt jedoch nur bestimmte Verbindungen und nicht Dein gesamtes Gerät. Im Folgenden schauen wir uns an, wie TLS und VPNs funktionieren, was sie jeweils schützen und warum die Kombination aus beiden die beste Option ist.

Was ist TLS?

TLS ist ein kryptografisches Protokoll, das dafür sorgt, dass Deine Online-Verbindungen privat und vertrauenswürdig bleiben. Besuchst Du eine Website, die mit „https://“ beginnt, verschlüsselt TLS die Daten, die zwischen Deinem Gerät und dieser bestimmten Website gesendet werden.

TLS-Sicherheit hat drei wichtige Sicherheitsfunktionen:

• • Verschlüsselt Daten: Es verschlüsselt die Informationen, die Du sendest und empfängst, wie Passwörter, Nachrichten und Zahlungsdaten, und verwandelt sie in unlesbaren Code.
  • Authentifiziert Websites: Es überprüft, ob eine Website echt ist, indem es digitale Zertifikate nutzt, die von vertrauenswürdigen Organisationen, sogenannten Zertifizierungsstellen (CAs), ausgestellt werden.
  • Erhält die Datenintegrität: Es stellt sicher, dass die Daten, die Du sendest und empfängst, während der Übertragung nicht verändert oder manipuliert wurden.

Diese Schutzmaßnahmen machen das TLS-Protokoll zu einem der wichtigsten Bausteine der Internetsicherheit. TLS wird nicht nur von Webbrowsern, sondern auch von E-Mail-Diensten, Messaging-Apps, Cloud-Systemen und Online-Zahlungssystemen verwendet. Ohne TLS könnten Cyberkriminelle Daten abfangen oder verändern und so persönliche Daten und Finanzinformationen offenlegen.

Wie funktioniert TLS?

Jedes Mal, wenn Du eine sichere Website öffnest, führen Dein Gerät und der Server der Website einen schnellen digitalen „Handshake“ aus. Dieser Vorgang, auch TLS-Handshake genannt, baut Vertrauen auf und legt fest, wie Daten während Deiner Sitzung verschlüsselt werden.

So läuft dieser Vorgang Schritt für Schritt ab:

1. Dein Gerät sagt „Hallo“: Wenn Du eine Website besuchst, sendet Dein Browser eine Anfrage, um eine sichere TLS-Verbindung aufzubauen. Dabei teilt er der Website mit, welche Versionen des TLS-Protokolls er unterstützt und welche Verschlüsselungsalgorithmen er verwenden kann.
2. Der Server stellt sich vor: Die Website antwortet mit einem digitalen Zertifikat, das ihre Identität bestätigt.
3. Sie vereinbaren Verschlüsselungsregeln: Sobald das Zertifikat überprüft wurde, legen Dein Browser und der Server fest, wie die Daten verschlüsselt werden sollen. Dazu gehört die Auswahl von Verschlüsselungsalgorithmen, um Daten so zu verstecken, dass nur die beiden Parteien sie verstehen können.
4. Eine Sitzung wird erstellt: Ein eindeutiger Sitzungsschlüssel wird generiert und verwendet, um die gesamte Kommunikation zu verschlüsseln, bis Du die Website verlässt.

TLS-Versionen und Sicherheitsverbesserungen

TLS hat sich im Laufe der Zeit weiterentwickelt, um neuen Sicherheitsbedrohungen zu begegnen und gleichzeitig die Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit zu erhöhen. Jede Version brachte spürbare Aktualisierungen der Verschlüsselungsstandards mit sich und prägte die Art und Weise, wie wir heute Daten online schützen. 

TLS 1.0: Der Anfang (1999)

TLS 1.0 markierte den Beginn der modernen Webverschlüsselung. Es standardisierte die Funktionsweise sicherer Websitzungen und führte Funktionen wie Nachrichtenauthentifizierung und stärkere Verschlüsselungsalgorithmen als SSL ein. Nach heutigen Maßstäben ist TLS 1.0 jedoch veraltet, da es auf älteren Verschlüsselungsalgorithmen basiert, die anfällig für kryptografische Angriffe sind. 

TLS 1.1: Kleine, aber wichtige Korrekturen (2006)

TLS 1.1 wurde auf Version 1.0 aufgebaut, um bekannte Schwachstellen zu beheben. Es verbesserte die Randomisierung von Verschlüsselungsdatenblöcken, wodurch es Angreifern unmöglich wurde, bestimmte Muster vorherzusagen. Genauer gesagt bot es Schutz vor CBC-Angriffen (Cipher Block Chaining), die frühere Verschlüsselungsalgorithmen betrafen. Obwohl es sicherer als TLS 1.0 war, blieb seine Verbreitung begrenzt, da kurz darauf TLS 1.2 veröffentlicht wurde.

TLS 1.2: Der langjährige Standard (2008)

TLS 1.2 war über ein Jahrzehnt lang der Standard für Websicherheit. Es ermöglichte die Verwendung stärkerer Verschlüsselungsmethoden wie AES (Advanced Encryption Standard). Dieser Verschlüsselungsalgorithmus verschlüsselt Daten in komplexe Blöcke, deren Entschlüsselung selbst mit aktuellen Computern Milliarden von Jahren dauern würde. Außerdem wurde eine Signaturüberprüfung hinzugefügt, mit deren Hilfe Browser zuverlässig überprüfen können, ob sie mit der beabsichtigten, legitimen Domain und nicht mit einer bösartigen Version kommunizieren.

TLS 1.3: Der moderne Standard (2018)

TLS 1.3 ist die neueste und stärkste Version des TLS-Protokolls, die sowohl auf Geschwindigkeit als auch auf Sicherheit ausgelegt ist. Es optimiert den Handshake-Prozess und reduziert die Anzahl der Kommunikationsschritte von vier auf zwei. Außerdem werden ältere und unsichere Verschlüsselungsalgorithmen entfernt und durch moderne Optionen ersetzt, die Forward Secrecy garantieren. Das heißt, selbst wenn ein Angreifer später irgendwie an Deine Verschlüsselungsschlüssel kommen sollte, könnte er vergangene Sitzungen trotzdem nicht entschlüsseln.

Sicherheitsvorteile und Einschränkungen von TLS

TLS macht Webbrowser zwar sicherer, hat aber auch seine Grenzen.

Die wichtigsten Vorteile der TLS-Sicherheit

• • Verschlüsselt Daten während der Übertragung: Schützt sensible Informationen wie Anmeldedaten, Zahlungsdaten und persönliche Angaben, wenn sie zwischen einem Gerät und einer Website ausgetauscht werden.
  • Authentifiziert Websites: Es verwendet Zertifikate, um zu überprüfen, ob Du mit der gewünschten Domain verbunden bist, und hilft so, Man-in-the-Middle-Angriffe zu verhindern. Es garantiert jedoch nicht, dass eine Website vertrauenswürdig ist, und verhindert auch kein Phishing auf ähnlich aussehenden Domains mit gültigen Zertifikaten.
  • Verhindert Datenmanipulation: Erkennt und blockiert alle Versuche Dritter, Datenpakete während der Übertragung zu verändern.
  • Schafft Vertrauen bei den Nutzern: Zeigt ein Vorhängeschloss-Symbol im Webbrowser an, das signalisiert, dass eine Website sicher ist. Dadurch fühlen sich die Nutzer beim Austausch von Informationen sicherer.
  • Unterstützt die Einhaltung von Vorschriften: Es hilft Unternehmen, die Verschlüsselungsanforderungen gemäß Datenschutzgesetzen und -vorschriften wie DSGVO, HIPAA und PCI DSS zu erfüllen.

Einschränkungen der TLS-Sicherheit

• • Beschränkt sich auf den Schutz von Daten während der Übertragung: Sichert Daten während der Übertragung, jedoch nicht, sobald sie auf Servern gespeichert oder verarbeitet werden.
  • Zeigt Aktivitäten auf Domain-Ebene: Versteckt zwar, was Du online machst, aber nicht, welche Domains Du besucht hast, sodass Internetanbieter immer noch jede Website-Adresse sehen können.
  • Benötigt die richtige Konfiguration: Verliert an Wirksamkeit, wenn Websites veraltete TLS-Versionen mit schwachen Verschlüsselungseinstellungen verwenden.
  • Verursacht einen geringen Leistungsaufwand: Verursacht eine kleine Verzögerung beim Verbindungsaufbau, obwohl neuere Versionen wie TLS 1.3 diesen Einfluss vernachlässigbar machen.

TLS vs. SSL vs. HTTPS: Was ist der Unterschied?

Die Begriffe TLS, SSL und HTTPS werden oft synonym verwendet, bezeichnen jedoch nicht dasselbe. Sie spielen jeweils eine andere Rolle bei der Sicherung der Online-Kommunikation.

TLS vs. SSL

SSL (Secure Sockets Layer) war das ursprüngliche Protokoll zur Verschlüsselung des Webverkehrs. Es legte den Grundstein für sichere Verbindungen in den Anfängen des Internets, wies jedoch mehrere Sicherheitslücken auf. TLS (Transport Layer Security) löste SSL im Jahr 1999 ab und bietet mehr Sicherheit. Dennoch verwenden viele Leute immer noch den Begriff „SSL-Zertifikat”. 

Im Gegensatz zu SSL nutzt TLS stärkere und effizientere Verschlüsselungsalgorithmen, die modernen Angriffen standhalten. Zudem werden die Authentifizierungsschritte vereinfacht, sodass Verbindungen schneller und sicherer werden. Heute ist SSL komplett veraltet, d. h., es wird von Browsern und Betriebssystemen nicht mehr unterstützt. 

TLS vs. HTTPS

HTTPS (Hypertext Transfer Protocol Secure) ist kein eigenständiges Protokoll. Es handelt sich um HTTP, das mit TLS gesichert ist. Wenn Du in Deinem Browser ein Vorhängeschloss-Symbol oder ein ähnliches Symbol siehst, bedeutet das, dass die Website HTTPS verwendet, um die Kommunikation mit TLS zu verschlüsseln. Mit anderen Worten: HTTPS legt fest, wie Daten zwischen Deinem Browser und einer Website gesendet werden, während TLS diese Kommunikation durch Verschlüsselung und Authentifizierung sichert.

Ein weiterer wichtiger Unterschied besteht darin, dass TLS in vielen Anwendungen eingesetzt werden kann. Am häufigsten wird es heute von E-Mail-Clients, VPN-Anwendungen und Messaging-Apps verwendet. HTTPS hingegen funktioniert nur in einem Webbrowser.

TLS vs. VPN: Wofür wird jedes der beiden verwendet?

Sowohl TLS als auch VPNs nutzen Verschlüsselung, um Online-Daten zu schützen, jedoch auf unterschiedliche Weise und für unterschiedliche Zwecke. TLS sichert Verbindungen zwischen Deinem Browser und einer Website. Es kann auch in einzelnen Anwendungen zur Sicherung von Verbindungen eingesetzt werden. Ein VPN (Virtual Private Network) schützt dagegen alles, was Dein Gerät verlässt. Es handelt sich also um eine viel umfassendere Datenschutzschicht, die alle Apps, Dienste und Hintergrundprozesse abdeckt, die eine Verbindung zum Internet herstellen.

Wenn Du ein VPN einschaltest, werden alle Deine Daten verschlüsselt, bevor sie Dein Gerät verlassen. Anstatt direkt zu Websites oder Apps zu gelangen, werden sie zuerst über einen sicheren VPN-Server geleitet. Der Server versteckt auch Deine echte IP-Adresse, die eindeutige Nummer, die Dein Gerät identifiziert und Deinen Standort verrät. Für Außenstehende wie Deinen Internetanbieter oder Netzwerkeigentümer sieht es so aus, als käme Dein gesamter Datenverkehr vom VPN-Server und nicht von dir. 

Das macht VPNs besonders nützlich, um Deine Privatsphäre in öffentlichen WLAN-Netzwerken, wie denen in Cafés, Flughäfen oder Hotels, zu schützen. Sie helfen auch dabei, die Datenerfassung durch Tracker zu verhindern, die Erstellung von Profilen auf Grundlage Deines Online-Verhaltens zu reduzieren und eine zusätzliche Barriere gegen Cyberbedrohungen zu schaffen.

Wie gut ein VPN funktioniert, hängt von seinen Funktionen und seiner Zuverlässigkeit ab.

Deine Daten verdienen sowohl TLS als auch ein VPN

TLS hat sich zum Standard für die Sicherung von Website-Verbindungen entwickelt. Es funktioniert jedoch nur innerhalb der Grenzen einer bestimmten Verbindung. Sobald die Daten die Website oder App verlassen, endet ihr Schutz. An dieser Stelle kommt ein VPN ins Spiel, das einen viel umfassenderen Schutz der Privatsphäre bietet. Es ergänzt TLS perfekt, indem es alles schützt, was außerhalb des Browsers passiert, einschließlich Apps, Hintergrundprozessen und öffentlichen WLAN-Verbindungen. 

Mit CyberGhost VPN kannst Du diese zusätzliche Sicherheitsebene mühelos hinzufügen. Es verschlüsselt Deine Verbindung, verbirgt Deine IP-Adresse und bietet Funktionen wie automatischen WLAN-Schutz und Werbeblockierung, damit jeder Teil Deiner Online-Erfahrung privat und sicher bleibt.

Häufig gestellte Fragen