Das Platzieren von Verschlüsselungsfunktionen ausschließlich auf der Anwendungsschicht, anstatt Netzwerkprotokolle unter niedrigerer Ebene wie TLS/SSL zu nutzen, hat mehrere signifikante Nachteile:
* Verbesserte Entwicklung Komplexität und Wartung: Der Anwendungsentwickler muss alle Aspekte der Verschlüsselung behandeln, einschließlich des Schlüsselmanagements, der Auswahl geeigneter Algorithmen und Betriebsmodi, der Handhabung von Polsterung und zur Behandlung potenzieller Schwachstellen. Dies verleiht der Codebasis der Anwendung erhebliche Komplexität und erhöht die Entwicklungszeit, die Kosten und das Potenzial für Fehler, die zu Sicherheitsfehler führen. Die Aufrechterhaltung einer sicheren Verschlüsselung über verschiedene Plattformen und Versionen wird zu einem erheblichen Unterfangen.
* höherer Overhead- und Leistungsauswirkungen: Die Verschlüsselung der Anwendungsschicht fügt jeder Nachricht den Verarbeitungsaufwand hinzu. Dies kann von Bedeutung sein, insbesondere bei großen Datensätzen oder hohen Verkehrsanwendungen, was zu einer langsameren Leistung und einem erhöhten Ressourcenverbrauch (CPU und Speicher) führt. Die Verschlüsselung auf niedrigerer Ebene profitiert häufig von der Hardwarebeschleunigung, die die Verschlüsselung der Anwendungsschicht im Allgemeinen fehlt.
* Schwierige Interoperabilität: Wenn mehrere Anwendungen sicher kommunizieren müssen, müssen sich alle auf denselben Verschlüsselungsalgorithmus, Modus und Schlüsselverwaltungsschema einigen. Die mangelnde Standardisierung macht die Interoperabilität schwierig und verhindert häufig eine nahtlose Integration in andere Systeme.
* Mangel an Authentifizierung und Integrität: Während die Verschlüsselung Vertraulichkeit bietet, garantiert sie nicht von Natur aus Authentizität oder Integrität. Die Anwendungsschichtverschlüsselung erfordert häufig zusätzliche Mechanismen (z. B. digitale Signaturen, Nachrichtenauthentifizierungscodes), um die Identität des Absenders zu überprüfen und sicherzustellen, dass die Daten nicht manipuliert wurden. Es ist eine Herausforderung, diese korrekt und sicher zu implementieren.
* Anfälligkeit für Angriffe: Eine unsachgemäße Implementierung der Verschlüsselung der Anwendungsschicht kann verschiedene Schwachstellen einführen. Fehler im benutzerdefinierten Verschlüsselungscode können Ausbeutungsschwächen erzeugen. Darüber hinaus könnten Tasten ohne ordnungsgemäße Schlüsselmanagementpraktiken beeinträchtigt werden, was die Verschlüsselung unbrauchbar macht. Die Nutzung solcher Schwachstellen kann einfacher sein, wenn die Verschlüsselung nicht wie etablierte Protokolle gut vettiert ist.
* Mangel an Vertraulichkeit für zugrunde liegende Protokolle: Durch Verschlüsseln nur an der Anwendungsebene lässt die zugrunde liegenden Netzwerkprotokolle (IP, TCP) im klaren Text. Dies bedeutet, dass Metadaten wie Quell- und Ziel -IP -Adressen, Portnummern und Paketgrößen weiterhin freigelegt sind und möglicherweise Informationen über Kommunikationsmuster enthüllen.
* Neuinvention des Rades: Die sichere Implementierung der Verschlüsselung ist unglaublich komplex. Wenn Sie sich auf etablierte und gut vettierte Protokolle wie TLS/SSL verlassen, werden das Risiko von Fehlern und Schwachstellen im Vergleich zur benutzerdefinierten Implementierung erheblich reduziert. Diese Protokolle profitieren von umfassender Prüfung und Verbesserungen im Laufe der Zeit.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Anwendungsschichtverschlüsselung * für sehr spezifische Szenarien mit niedriger Sicherheit geeignet ist, aber für die meisten Anwendungen aufgrund der erheblichen Sicherheits- und Leistungsrisiken im Allgemeinen nicht empfohlen wird. Die Verwendung standardisierter Verschlüsselungsmechanismen mit niedrigerer Schicht ist der weit überlegene Ansatz.
