Sicherheitsempfehlungen zum Internet-Anschluß
von Krankenhäusern und Gesundheitsnetzen
Einleitung
Die Kommunikation im Gesundheitswesen wird in zunehmendem Maße über das
Internet abgewickelt; die Menge der im Internet angebotenen nützlichen
medizinischen Informationen wächst immer weiter.
Daher ist der Internet-Anschluss von Krankenhäusern und
Arztpraxen weit verbreitet und kaum noch zu vermeiden.
Diese Entwicklung kollidiert aber mit den Datenschutz- und
-sicherheitsanforderungen eines Krankenhauses oder einer Arzpraxis.
Bei unvorsichtigem Direktanschluß sind alle Daten auf lokalen Rechnern
und Netzen gefährdet; sie können ausgespäht oder von unbefugten
Internet-Teilnehmern unbemerkt verfälscht werden. Diese berechtigten
Sicherheitsbedenken haben viele Verantwortliche bisher von einem Anschluss
an das Internet absehen lassen.
Die vom Internet ausgehenden Gefahren können wesentlich reduziert
werden, wenn der Anschluss über ein sogenanntes Firewall-System
vorgenommen wird. Dieses besteht aus einer Kombination von Routern mit
einem Gateway-Rechner.
Bei sorgfältiger Konfiguration kann dieses Vorgehen als ausreichende
Sicherheitsvorkehrung gegen Angriffe aus dem Internet angesehen werden.
Datenschutz und Sicherheit im lokalen Netz werden dadurch aber in keiner
Weise verbessert; hierfür sind gesonderte Maßnahmen
erforderlich, die Gegenstand weiterer Empfehlungen dieser
GMDS-Arbeitsgruppe sind oder sein werden.
Für Arztpraxen sollte der Internet-Zugang nur über
ein geschlossenes Ärztenetz oder regionales Gesundheitsnetz hergestellt werden,
das nach außen durch ein Firewall-System geschützt ist. Das Ärztenetz selbst
ist als »Intranet« zu behandeln; die interne Kommunikation
ist von der externen möglichst strikt zu trennen, im Innern sind die
informationellen Einheiten auch gegeneinander abzusichern. Ein solches
Intranet kann durchaus mit Hilfe der VPN-Technik (Virtual Private Networks)
über das offene Internet betrieben werden, wobei die Schutzmaßnahmen
allerdings eine erhebliche Sachkenntnis erfordern.
Grundsätze zur sicheren Internet-Anbindung
Die Anbindung an das Internet hat das Ziel: Möglichst komfortable
Nutzung der Internet-Dienste bei möglichst großer Sicherheit vor
unbefugten Zugriffen von außen. Es ist sorgfältig zu prüfen,
welche Internet-Dienste wirklich benötigt werden. Die Arbeitsgruppe
schlägt hierzu vor:
- Außerhalb des durch den Firewall geschützten Bereiches dürfen
keine personenbezogenen Daten gespeichert oder verarbeitet werden.
Solche Daten dürfen bei der Übermittlung auch nicht den Außenbereich
durchqueren.
- Interaktive Dienste (Zugriff auf externe WWW-, Informations- oder Befundserver,
telnet, ftp) sollen nur vermittelt werden, wenn die Kontaktaufnahme von
der Klinik oder dem Ärztenetz in die Außenwelt erfolgt,
nicht umgekehrt. Ausnahmen können für Krankenhäuser zugelassen
werden, müssen dann aber einer strengen Überwachung unterliegen;
eine sicherheitstechnisch akzeptable Lösung hierfür kann
durch einen Modem-Server geschaffen werden. Sicherheitsempfehlungen
der Arbeitsgruppe zu Modem-Verbindungen liegen
vor.
- E-Mail soll in beiden Richtungen möglich sein. Für eingehende
Mail sind Filter gegen Schadprogramme (»Viren-Filter«)
einzurichten. Bei ausgehender Mail sind die Datenschutzvorschriften
zur Übermittlung sowie die ärztliche Schweigepflicht zu beachten.
Eine ausführlichere Empfehlung der Arbeitsgruppe zum Umgang mit
E-Mail ist in Vorbereitung.
- Erlaubt sollte nur das TCP/IP-Protokoll sein; andere Protokolle (z. B.
Novell-IPX, NetBEUI) sollten gesperrt werden.
- Dienste, die gefährliche Sicherheitslücken haben oder hohes
Vertrauen zwischen den beteiligten Rechnern voraussetzen, werden gesperrt.
(Beispiele: Filesharing, Terminalserver, Telekonferenzen).
- Ebenso werden aktive Inhalte (Java, JavaScript und ActiveX) gesperrt,
d. h. im Firewall ausgefiltert. Bei Java und JavaScript können
für einzelne vertrauenswürdige Verbindungen Ausnahmen geschaltet
werden.
- Individuelle Verbindungen, die den Firewall umgehen, sind zu verhindern.
Mögliche Ausnahmen sind in der entsprechenden
Empfehlung zu Modem-Verbindungen
formuliert.
- Eigene Informationsangebote der Klinik oder des Ärztenetzes für externe
Stellen (z. B. WWW- oder FTP-Server, Befundserver) sind in der
»entmilitarisierten Zone« (DMZ) des Firewall-Systems anzusiedeln
(siehe die Abbildung unten).
Hier sind selbstverständlich die Datenschutzvorschriften zu beachten;
insbesondere ist ein wirksamer Zugriffsschutz einzurichten, wenn
personenbezogene Daten bereitgestellt werden sollen. Ein solcher Server
ist unbedingt mit SSL zu
betreiben, damit Informationen und Passwörter kryptographisch verschlüsselt
übertragen werden.
- Eigene Mail-Server sollen hinter dem Firewall-System - d. h. im
Innenbereich - angesiedelt sein, damit der interne Mail-Austausch nicht
über externe Netzsegmente geleitet wird.
- Für die entsprechend den Anforderungen des Gesundheitswesens
an externe Stellen zu übermittelnden Daten sind kryptographische
Verschlüsselungsprogamme zu verwenden.
- Die Systemverwaltung der Firewall-Komponenten darf nur über einen
gesicherten Zugang (»vertrauenswürdigen Pfad«) möglich sein, am besten nur
an der Konsole des jeweiligen Systems.
- Für den Betrieb von Firewall-Systemen sind betriebsintern klare
Richtlinien und Zuständigkeitsregelungen zu definieren. Diese
sollen auch Vorschriften über die Protokollierung, die Behandlung
von sicherheitsrelevanten Ereignissen und Sanktionen bei
Sicherheitsverstößen enthalten.
Die dem Stand der Technik entsprechende Konfiguration ist:
Dabei wird der Gateway auf Anwendungsebene betrieben (»Application Gateway«
mit Proxies für alle zugelassenen Dienste); die Router arbeiten als Paketfilter.
Die dabei auftretende Redundanz in den Sicherheitsmaßnahmen ist
erwünscht. Der Gateway kann im übrigen je nach dem benötigten Durchsatz
auf mehrere parallel geschaltete Rechner verteilt sein.
Diskussion der Vorschläge
- Das folgt aus den Datenschutzvorschriften und der Schweigepflicht.
Ausnahmen sind kryptographisch gesicherte und kontrollierte
Kommunikationsverbindungen im Behandlungszusammenhang mit zulässigen Partnern,
die ein gleichwertiges Sicherheitsniveau einhalten.
- Wichtig ist vor allem die Verhinderung von »Hacker«-Angriffen, die
im Internet häufig automatisiert, auch mit frei verfügbarer Software,
durchgeführt werden; auf einem ans Netz angeschlossenen Unix- oder
Windows/NT-System genügt dann ein schwaches Passwort eines einzigen
Benutzers als Einfallspforte, selbst wenn dieser nur beschränkte
Zugriffsrechte hat; MS-DOS/Windows-95/-98/-ME-Rechner sind meist schon dann
völlig ungeschützt, wenn auf ihnen überhaupt ein Netzprogramm
gestartet wird. Und ein ungeschützter Rechner im Intranet
reicht bereits aus, um die Sicherheit des ganzen Netzes erheblich zu
gefährden.
- Die Nutzung von E-Mail ist fundamental für einen erfolgreichen Einsatz
des Internets. Dennoch ist die unbeschränkte Freigabe des E-Mail-Dienstes
nicht ohne Probleme. Zunächst verhindert die vorgeschlagene Regelung nicht,
dass Mitarbeiter des Krankenhauses oder Teilnehmer des Ärztenetzes auf diesem Weg
unbefugt Daten nach außen »schmuggeln«. Ein entsprechendes Verbot sollte
in die Verpflichtungserklärung aufgenommen werden; darüber hinaus
kann die Nutzung von E-Mail auf bestimmte Mitarbeitergruppen eingeschränkt
werden. Ein weiteres Problem ist die codierte (z. B. chiffrierte)
Zusendung von Viren und anderen
Schadprogrammen von außen an Mitarbeiter des Krankenhauses oder Teilnehmer
des Ärztenetzes, insbesondere bei Verwendung von Multimedia-Mail (MIME); diese
können im Firewall wegen der Codierung nicht erkannt und folglich nicht
ausgefiltert werden. Es ist darauf hinzuwirken, dass alle E-Mail-Berechtigten
mit dieser Gefahr vertraut sind und nicht unbedacht Programme, Macros
o. ä. starten, die auf diesem Weg zu ihnen gelangt sind.
- Zur Nutzung der Internet-Dienste reicht das TCP/IP-Protokoll aus. Die
anderen Protokolle sind nur für lokale Netze geeignet, da sie voraussetzen,
dass alle Rechner im erreichbaren Netz vertrauenswürdig sind. Ist das
Internet über diese Protokolle erreichbar, entstehen gefährliche
Sicherheitslücken.
- Solche Sicherheitslücken entstehen auch durch einige TCP/IP-Dienste.
Die Windows-Dateifreigabe, analog NFS unter Unix, erlaubt den »durchsichtigen«
Zugriff auf Dateien anderer Rechner und beruht ebenfalls auf dem Vertrauen in
den Fremdrechner. Terminal-Server-Dienste wie ICA/WinFrame oder das X-Protokoll
unter Unix ermöglichen interaktive Sitzungen auf
fremden Rechnern mit grafischer Benutzungsoberfläche; wegen ihrer
Sicherheitsprobleme können sie nur zugelassen werden, wenn sie mit einem
sicheren Protokoll wie z. B.
SSH gekoppelt werden.
- Aktiven Inhalten, dynamischem HTTP u. dgl. wird zur Zeit mit sehr
viel Euphorie begegnet. Sinnvolle Anwendungen im Internet sind denkbar, aber
bisher kaum zu finden. Dagegen können die vorhandenen Sicherheitsmängel
leicht ausgenutzt werden. Bei diesem Konzept werden unbekannte
Programmanweisungen unkontrolliert vom externen Server auf den Rechner des
Benutzers geladen und sofort ausgeführt. Dies verstößt gegen
ein elementares Sicherheitsprinzip und ist untragbar. Daher ist der Gateway
mit einer Sperre für Java, JavaScript und ActiveX sowie mit einem
Virenfilter auszustatten.
- Immer wieder wird versucht, Direktverbindungen unter
Umgehung des Firewalls zu schalten; Argument ist dabei die Bequemlichkeit
einiger Vorgänge wie Fernwartung, Programm-Update oder Direktzugriff auf
Informationen. Solche Verbindungen schaffen eine zusätzliche Route ins interne
Netz und machen das gesamte Sicherheitskonzept hinfällig. Zur Problematik
der Fernwartung gibt es Stellungnahmen der
Datenschutzbeauftragten sowie Formulierungshilfen
der Arbeitsgruppe.
- Da der Gateway-Rechner aus Sicherheitsgründen möglichst einfach
gehalten werden soll, empfiehlt es sich nicht, ihn mit Server-Prozessen zu
belasten. In der DMZ sind Server durch den Firewall geschützt; andererseits
wirkt sich ein Einbruch in einen solchen Rechner nicht auf das gesamte
Innennetz aus.
- Sind einer oder mehrere Mail-Server im Innennetz eingerichtet, ist ein
Gateway für das SMTP-Protokoll nötig; alternativ kann auch ein
Mail-Server in der DMZ betrieben werden, der dann allerdings eine vollständige
Benutzerverwaltung für das gesamte Innennetz besitzen muss.
- In erster Linie geeignet sind die Verfahren
SSL (für Client-Server-Kommunikation) und
PGP für E-Mail. Entsprechende kryptographische
Infrastrukturen (PKI) sind an vielen Stellen im Aufbau, die Verfahren
können und sollten aber auch unabhängig davon genutzt werden.
- Ein Zugang über das Netz, der nur mit einem Passwort geschützt ist, ist
zu unsicher.
- Vorschläge für solche Richtlinien werden von der Arbeitsgruppe
noch erarbeitet.
Durch dieses Konzept wird der völlig freie Internet-Zugang zugunsten
der Sicherheit etwas behindert; die Unannehmlichkeiten halten sich aber in
Grenzen und müssen im Hinblick auf Datenschutz- und Sicherheitsanforderungen
einer Klinik oder eines Ärztenetzes in Kauf genommen werden.
An größeren Kliniken oder in Gesundheitsnetzen mit geschultem
informationstechnischen Personal sind Abweichungen von diesen Vorschlägen
denkbar, wenn sie auf einer definierten Sicherheitspolitik beruhen und in
ihren Auswirkungen beherrscht werden. So ist es bei geeigneten baulichen
Voraussetzungen durchaus möglich, für einen Teil des Netzes, auf
dem dann aber keine personenbezogenen Daten gespeichert oder verarbeitet
werden dürfen, einen weniger restriktiven Internet-Anschluß zu
schalten; die Kommunikation zwischen diesem Bereich und dem stärker
geschützten muss mit besonderer Sorgfalt geregelt werden.
Abschließend sei noch einmal ausdrücklich auf die Gefahren hingewiesen,
vor denen ein Firewall-System nicht schützen kann: Sicherheitsverstöße im
Innennetz, Umgehung durch direkte Netzverbindungen, Schadprogramme, sofern sie
verschlüsselt eingeschleust werden, Angriffe und Fehler auf der Ebene der
Anwendungssoftware, menschliches Versagen und neue oder unbekannte Gefahren.
Literatur und Internet-Quellen
Hierfür gibt es eine Extra-Seite.
Autoren: Prof. Dr. K. Pommerening, Dr. E. Scheidt, 21. August 1996.
Überarbeitet am 5. Mai 2001.
Letzte redaktionelle Änderung: 5. Mai 2001.
E-Mail:
Pommerening@imsd.uni-mainz.de