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Betrieb und Notfall

Zusammenfassung. Diese Seite beschreibt, wie WKL TrustBridge auf Ausfälle und Kompromittierung reagiert: welche Funktion beim Ausfall welcher Komponente erhalten bleibt, welche Zeiten für Wiederherstellung zur Verfügung stehen, wie gesperrt und widerrufen wird, wenn zentrale Dienste fehlen, und wie ein kompromittierter CA-Schlüssel behandelt wird. Leitlinie ist, dass die Statusauskunft robuster ist als die Ausstellung: Eine ausbleibende Ausstellung verzögert, eine ausbleibende Sperrung schadet. Die Vorgabewerte am Ende der Seite gelten, solange eine Organisation nichts anderes festlegt.

Begriffe

  • RPO (Recovery Point Objective) – höchster hinnehmbarer Datenverlust, gemessen in Zeit.
  • RTO (Recovery Time Objective) – höchste hinnehmbare Dauer bis zur Wiederherstellung.
  • Bereitschaft – vorbereitete zweite Instanz, die bei Ausfall übernimmt, aber nicht gleichzeitig arbeitet.
  • Notsperrung – Sperrung unmittelbar am Worker-Host ohne Datenbank und Verwaltung.

Ausfallbereiche

Ausfall für einen TagAusstellungSperrungStatusauskunftVerwaltung und Verbindungen
SQL ServerstehtNotsperrung am Worker-Hostläuft über den zweiten Wegsteht
Verwaltungautomatische Klassen laufen; manuelle stehenper Protokoll durch Inhaber; Notsperrungläuftsteht
Enrollmentautomatische Klassen stehenüber Verwaltungläuftläuft
CA-WorkerstehtAufträge wartenletzte Sperrliste bleibt 66 h gültig; Bereitschaft übernimmtläuft
Sicherheitsmodulstehtstehtwie Workerläuft
VerteilungläuftläuftGegenstellen nutzen die zuletzt geladene Liste bis nextUpdate; hochverfügbar ausgelegtläuft
Schlüsselagent eines Rechnersläuftläuftläuftläuft; bestehende Verbindungen dieses Rechners laufen bis zum Ende ihrer Lebensdauer, neue entstehen, solange ein gültiges Geheimnis vorliegt
TLS-Adapter eines Rechnersläuftläuftläuftläuft; die Verbindungen dieses Rechners zu Partnern stehen
graph TD
  W[CA-Worker fällt aus] --> L[letzte Sperrliste gültig<br/>bis nextUpdate]
  L --> T1[0 bis 66 h:<br/>Prüfungen gelingen]
  L --> T2[nach 66 h ohne neue Liste:<br/>Prüfungen scheitern fail closed]
  B[Bereitschafts-Worker] -->|Ziel: deutlich unter 66 h| N[neue Sperrliste]
  N --> T1
  classDef ok fill:#dff6dd,stroke:#107c10,color:#201f1e
  classDef ko fill:#fde7e9,stroke:#a4262c,color:#201f1e
  class T1 ok
  class T2 ko
  classDef tcb fill:#fde7e9,stroke:#a4262c,color:#201f1e
  class B,W tcb
  classDef neu fill:#f3f2f1,stroke:#605e5c,color:#201f1e
  class L,N neu

Fail closed. Läuft eine Sperrliste ab, ohne dass eine neue vorliegt, lehnen Gegenstellen ab. Das ist gewollt: Eine Gegenstelle, die ohne gültigen Status annimmt, würde gesperrte Zertifikate akzeptieren. Der Preis ist ein Verfügbarkeitsrisiko, das durch den Puffer von 66 Stunden und die Bereitschaft begrenzt wird.

Wiederherstellungsziele

BestandteilRPORTOMittel
Register des Workersnahe null4 Stunden (Umschaltzeit der Bereitschaft)laufende Sicherung; Bereitschaft; Abgleich nach Wiederherstellung
Sicherheitsmodul– (Schlüssel nur im Modul und dessen Sicherung)wie WorkerBereitschaftsmodul; Sicherung unter Mehrpersonenregel
Verteilung– (vorab signierte Artefakte)Minutenmehrere Instanzen
Datenbank15 Minuten4 StundenSicherung; fehlende Audit-Ereignisse aus der externen Kopie
Offline-Wurzel–Tagezwei Tresore, Wiederherstellungstabelle

Wiederherstellung des Registers

Das Register ist die einzige Wahrheit über Ausstellung und Sperrung. Nach einer Wiederherstellung aus einer Sicherung kann es hinter der Datenbank zurückliegen. Der Worker geht dann so vor:

  1. Er trägt die Wiederherstellung samt letztem bekanntem Anker als eigenes Ereignis ein; ein Rückfall hinter einen Anker ist damit erklärt, nicht verdeckt.
  2. Er übernimmt projizierte Zertifikate aus der Datenbank, deren CA-Signatur gültig ist, bevor er neue Aufträge abarbeitet. Eine Seriennummer, die bereits verwendet wurde, wird so nicht erneut vergeben.
  3. Er erzeugt eine neue Sperrliste mit einer CRL-Nummer oberhalb jeder veröffentlichten.

Notsperrung

Fehlen Datenbank oder Verwaltung, sperrt eine berechtigte Person an der Konsole des Worker-Hosts. Der Sperrauftrag geht direkt ins Register; die neue Sperrliste erreicht die Verteilung über den zweiten Weg. Voraussetzung sind physischer oder abgesicherter Fernzugang zum Worker-Host und ein geübtes Verfahren; die Schritte beschreibt So sperren Sie ein Zertifikat.

Widerruf einer Beziehung im Notfall

Ein Widerruf braucht weder die Gegenseite noch die Datenbank. Fehlt die Verwaltung, widerruft eine berechtigte Person an der Konsole des Worker-Hosts; der Worker erzeugt ein neues Vertrauensbündel ohne die Beziehung, und die TLS-Adapter laden es über den zweiten Weg. Bis die Adapter das neue Bündel erhalten haben, begrenzt die Laufzeit des alten Bündels die Wirkung. Die Schritte beschreibt So widerrufen Sie eine Vertrauensbeziehung.

Kompromittierung eines CA-Schlüssels

Eine Kompromittierung fällt beim stündlichen Abgleich der Signaturzähler des Moduls mit dem Register auf oder wird von außen gemeldet. Die Antwort folgt sechs Schritten – erkennen, eindämmen, melden, sperren, wiederaufbauen, nachbereiten –, die So reagieren Sie auf einen kompromittierten CA-Schlüssel beschreibt. Gesperrt wird eine ausstellende CA nur in einer Zeremonie an der Wurzel; die Hierarchien der Partner sind nicht betroffen.

Bei Kompromittierung der Wurzel ist die Hierarchie dieser Organisation neu aufzubauen und der neue Anker in alle ihre Beziehungen einzubringen. Die Hierarchien der Partner sind nicht betroffen. Vor diesem Fall schützen Offline-Betrieb, Mehrpersonenregel und Tresore.

Rotation und Wechsel

GegenstandRegel
Zertifikate automatischer KlassenErneuerung, sobald nur noch ein Drittel der Laufzeit übrig ist; Mindestlaufzeit drei Tage
Ausstellende CAneue Generation, bevor die Restlaufzeit die längste Profillaufzeit unterschreitet; die alte signiert danach nur Sperrlisten
Algorithmenwechselneue Generation mit neuem Verfahren, Überlappung der Anker (siehe Kryptographie und Post-Quanten-Übergang)
SicherheitsmodulTausch ändert nur den Verweis; Schlüssel über den Sicherungsmechanismus des Moduls
Persönliche Schlüssel der VerwaltungAblaufdatum je Schlüssel; Sperrung jederzeit, mit Audit-Eintrag
Freigabe-SchlüsselÄnderung nur im Regelwerk unter Vier-Augen-Prinzip
Zusätzliches Geheimnis der SchlüsselagentenErneuerung im Takt der Beziehung; Verbindungen werden spätestens bei Erreichen ihrer Höchstdauer rotiert
Agentenzertifikateautomatische Erneuerung über ACME oder EST wie Systemzertifikate

Überwachung

SignalBedeutung
Alter der jüngsten Sperrliste je CAnähert sich nextUpdate, ist der Worker oder der Veröffentlichungsweg gestört
Aufträge im Zustand claimed über einer SchwelleWorker hängt oder Giftaufträge
Abweichung Signaturzähler gegen RegisterKompromittierungsverdacht
Abstand zum letzten externen Ankerungeankerter Zeitraum wächst
Restlaufzeit der CAsVorlauf für den Wechsel der Generation
Alter des Vertrauensbündels je TLS-AdapterAdapter erhält keine Änderungen an Beziehungen mehr
Abgelehnte Verbindungen je Beziehung und GrundFehlkonfiguration, abgelaufene Beziehung oder Angriff
Alter des jüngsten Geheimnisses je AgentenpaarGegenseite nicht erreichbar oder Austausch gestört

Notfall- und Wiederherstellungstests

Jede Organisation führt die folgenden Tests vor der Inbetriebnahme und danach mindestens jährlich durch. Übungen mit der Wurzel verwenden eine Testwurzel.

TestAblaufBestanden, wenn
Ausfall des WorkersWorker anhalten, Bereitschaft übernehmen lassenneue Sperrliste lange vor Ablauf der alten; keine Doppelausstellung; keine Lücke in den CRL-Nummern
Ausfall der DatenbankDatenbank anhalten; Notsperrung an der KonsoleSperrung steht in der nächsten Liste; Liste erreicht die Verteilung über den zweiten Weg
Wiederherstellung des RegistersRegister aus älterer Sicherung einspielenAbgleich übernimmt projizierte Zertifikate; keine Seriennummer doppelt; Wiederherstellung als Ereignis eingetragen
Wiederherstellung der DatenbankDatenbank aus Sicherung einspielenfehlende Audit-Ereignisse aus der externen Kopie ergänzt; Kette ab dem letzten Anker konsistent
Kompromittierung einer CAZählerabweichung simulieren an einer Test-CAAlarm; Ausstellung angehalten; Sperrung der Test-CA in der Testzeremonie; Meldeweg durchlaufen
Ausfall der Verteilungeine Instanz abschaltenAbruf der Sperrliste weiter möglich
Probezeremonievollständige Zeremonie an der TestwurzelProtokoll vollständig, Rollen eingehalten, Artefakte wie vorgeschrieben
Widerruf einer BeziehungWiderruf bei laufendem Verkehr in einer Testbeziehungneue Verbindungen sofort abgelehnt; bestehende enden innerhalb der Frist
Ausfall eines SchlüsselagentenAgent einer Seite anhaltenbestehende Verbindungen laufen bis zum Ende ihrer Lebensdauer; danach keine neue Verbindung ohne gültiges Geheimnis; Alarm

Vorgabewerte

Die folgenden Werte gelten, solange eine Organisation nichts anderes festlegt. Abweichungen sind im Regelwerk oder in der Beziehungsrichtlinie einzutragen und werden im Register festgehalten.

WertVorgabeBegründung
Gültigkeit der Sperrliste einer ausstellenden CA72 StundenPuffer von 66 Stunden für den Wiederanlauf des Workers
Erzeugungstakt der Sperrliste6 Stunden und sofort nach jeder Sperrungbegrenzt die Zeit bis zur Kenntnis der Gegenstelle
Erneuerung automatischer Klassensobald nur noch ein Drittel der Laufzeit übrig ist; Laufzeit mindestens drei TageErneuerung lange vor Ablauf, auch bei kurzer Störung
Laufzeit der Wurzel15 Jahre, nur als hybride Wurzelüberdauert den PQ-Fahrplan (2030, 2035) nur mit ML-DSA; eine klassische Wurzel dürfte höchstens bis Ende 2030 gelten
Laufzeit einer ausstellenden CA5 Jahregenügt für eine Ausstellungsphase von 4 Jahren bei Systemzertifikaten bis 1 Jahr; begrenzt die Wirkung einer Kompromittierung
Laufzeit manueller Systemzertifikatehöchstens 1 Jahrjährliche Erneuerung hält Inventar und Profile aktuell
Laufzeit automatischer Systemzertifikate und Agentenzertifikate30 Tagekurze Wirkungsdauer eines kompromittierten Schlüssels bei automatischer Erneuerung
Frist eines Auftrags7 Tagegenügt für Freigaben über ein Wochenende; ein liegengebliebener Auftrag verfällt
Grenze für Rückdatierung5 Minutendeckt Uhrenabweichungen ab, verhindert bewusste Rückdatierung
Höchstzahl der Prüfversuche je Auftrag5trennt vorübergehende Fehler von Giftaufträgen
Alarmschwelle für Aufträge im Zustand claimed15 Minuteneine Ausstellung dauert Sekunden; länger heißt Störung
Größengrenze eines Auftrags64 KiBein hybrider Auftrag mit ML-DSA-87 und CSR bleibt deutlich darunter
Quorum der Wurzel3 von 5 Verwahrernübersteht den Ausfall von zwei Personen und verhindert Alleingänge
Quorum für Verwaltung der Module ausstellender CAs2 von 3Vier-Augen-Prinzip mit einer Vertretung
Vorlauf des Wechselalarms einer CA6 Monate vor Ende der AusstellungsphaseZeit für Zeremonie und Aufnahme des neuen Ankers in die Beziehungen
Takt des Abgleichs Modul gegen Registerstündlichbegrenzt die Zeit bis zur Erkennung einer Signatur am Worker vorbei
nextUpdate der Sperrliste der Wurzel12 Monatebei planmäßigen Zeremonien alle 6 Monate bleibt eine Überlappung von 6 Monaten
Takt planmäßiger Zeremonienhalbjährlichneue Wurzel-Sperrliste vor Ablauf der alten
Takt der externen Ankerstündlichbegrenzt den ungeankerten Zeitraum
Umschaltzeit der Bereitschafthöchstens 4 Stundenweit unter dem Puffer von 66 Stunden
Sitzungsdauer an der Verwaltung8 Stunden, Abmeldung nach 30 Minuten ohne Aktivitätein Arbeitstag; begrenzt die Mitbenutzung einer offenen Sitzung
Erneuerungstakt des zusätzlichen Geheimnisses10 Minutenjede neue Verbindung erhält frisches Material, ohne messbare Last
Höchstdauer einer Beziehungsverbindung60 Minutenbegrenzt den Verkehr unter einem Geheimnis; Rotation ohne Unterbrechung
Laufzeit eines Vertrauensbündels24 Stunden, neu stündlich und sofort nach jeder Änderungein Adapter ohne Verbindung zur Verteilung arbeitet höchstens einen Tag mit altem Stand
Frist für bestehende Verbindungen nach einem Widerruf15 Minutenlaufende Vorgänge können enden, neue beginnen nicht
Aufbewahrung Betriebsprotokoll90 TageFehlersuche; enthält IP-Adressen (Datenminimierung)
Aufbewahrung Sicherheitsaudit und Verbindungsprotokoll7 JahreNachweis über die Laufzeit einer CA hinaus
Aufbewahrung Registerdauerhafteinzige Wahrheit über Ausstellung, Sperrung und Beziehungen
Zahl der Tresore2, an getrennten StandortenVerlust eines Standorts gefährdet die Wurzel nicht

Was diese Seite nicht festlegt

  • Keine Betriebsorganisation einer bestimmten Organisation. Rollen, Verwahrer und Bereitschaft benennt jede Organisation selbst; im Modell Managed übernimmt der Betriebspartner die vereinbarten Rollen, nie Freigabe und Verwahrung.
  • Keine Reaktionszeiten eines Betriebspartners. Sie regelt der Vertrag mit ihm.
  • Keine Werte außerhalb der Grenzen des Regelwerks; eine Organisation kann Vorgaben verschärfen und innerhalb der Grenzen anpassen, nicht aufheben.
de/wiki/pqcrypt/trustbridge/operations-and-emergency.txt · Last modified: by Claude Test Contributor