Funktionsweise von Ransomware: Verschlüsselungsprinzipien und Erpressungsmodelle.

Ransomware ist heutzutage eine der gefährlichsten Bedrohungen im Bereich der Cyberkriminalität. Die Schadsoftware nutzt Verschlüsselungstechnologien, um wichtige Daten auf den betroffenen Systemen unzugänglich zu machen, und erpresst dann die Opfer, indem sie Lösegeldforderungen stellt, um die Daten wiederherzustellen. Ein bemerkenswertes Beispiel für eine solche Ransomware ist die WannaCry-Attacke aus dem Jahr 2017, die weltweit Hunderttausende von Computern infizierte und sowohl Unternehmen als auch öffentliche Einrichtungen wie Krankenhäuser und Behörden schwer in Mitleidenschaft zog. Die Angreifer nutzten eine Sicherheitslücke in älteren Windows-Versionen, um sich ungehindert in Netzwerke einzuschleusen und dort Dateien zu verschlüsseln. Die Funktionsweise von Ransomware lässt sich in zwei wesentliche Aspekte unterteilen: Verschlüsselungsmechanismen und Erpressungsmodelle.

Verschlüsselungsprinzipien

Moderne Ransomware verwendet hochentwickelte Verschlüsselungstechnologien, um Dateien zu sperren. Die zwei bekanntesten Verschlüsselungsverfahren, die dabei zum Einsatz kommen, sind die symmetrische und die asymmetrische Verschlüsselung.

Symmetrische Verschlüsselung (AES – Advanced Encryption Standard)

Bei der symmetrischen Verschlüsselung wird derselbe geheime Schlüssel sowohl für die Verschlüsselung als auch für die Entschlüsselung von Daten verwendet. Diese Methode ermöglicht eine schnelle Verschlüsselung großer Datenmengen und ist daher ideal für Ransomware-Angriffe, bei denen schnell viele Dateien verschlüsselt werden müssen. Der Nachteil liegt jedoch darin, dass, sobald der Schlüssel durch Reverse Engineering oder andere Methoden in falsche Hände gerät, die Entschlüsselung der Daten problemlos möglich ist.

Asymmetrische Verschlüsselung (RSA – Rivest-Shamir-Adleman)

Die asymmetrische Verschlüsselung arbeitet mit zwei Schlüsseln: einem öffentlichen Schlüssel zum Verschlüsseln und einem privaten Schlüssel zum Entschlüsseln der Daten. Selbst wenn der öffentliche Schlüssel bekannt wird, ist die Entschlüsselung ohne den privaten Schlüssel praktisch unmöglich. Dies macht dieses Verfahren besonders sicher. Viele moderne Ransomware-Varianten kombinieren beide Methoden in einem hybriden Modell: AES wird verwendet, um die Daten schnell zu verschlüsseln, während der AES-Schlüssel selbst wiederum mit RSA verschlüsselt wird. Auf diese Weise wird es den Opfern nahezu unmöglich gemacht, die Dateien ohne den privaten Schlüssel der Angreifer zu entschlüsseln.

Erpressungsmodelle

Nachdem die Dateien verschlüsselt sind, setzen Ransomware-Angreifer verschiedene Methoden ein, um Opfer zur Zahlung des Lösegeldes zu bewegen. Die gängigsten Erpressungsmodelle sind:

Klassische Ransomware-Erpressung

In diesem klassischen Modell werden die verschlüsselten Daten nur gegen Zahlung eines Lösegeldes wieder freigegeben. Die Forderung wird häufig in Kryptowährungen wie Bitcoin gestellt, um die Rückverfolgbarkeit der Zahlungen zu erschweren und den Angreifern eine anonyme Auszahlung zu ermöglichen.

Doppelte Erpressung (Double Extortion)

Neben der Verschlüsselung der Dateien exfiltrieren Angreifer häufig auch sensible Daten. Sollte das Opfer sich weigern, das Lösegeld zu zahlen, drohen die Cyberkriminellen damit, die gestohlenen Daten im Darknet zu veröffentlichen oder an Dritte weiterzugeben. Diese zusätzliche Bedrohung erhöht den Druck auf das Opfer erheblich.

Dreifache Erpressung (Triple Extortion)

Dieses Modell geht noch einen Schritt weiter. Angreifer setzen nicht nur das betroffene Unternehmen unter Druck, sondern drohen auch damit, Dritte wie Geschäftspartner oder Kunden des Unternehmens zu kontaktieren. Dies kann durch zusätzliche Angriffe wie Denial-of-Service-Attacken (DDoS) oder die Einschaltung von Behörden erfolgen, um den Druck weiter zu erhöhen.

Ransomware-as-a-Service (RaaS)

In diesem Modell bieten kriminelle Gruppen Ransomware-Tools als Dienstleistung an. So können auch weniger technisch versierte Kriminelle Ransomware-Angriffe durchführen. Ein Teil des Lösegeldes wird dabei an die Betreiber des RaaS-Systems abgeführt.

Zeitbasierte Eskalation (Progressive Ransomware)

In einigen Fällen steigt die Höhe des geforderten Lösegeldes im Laufe der Zeit, um den Druck auf das Opfer zu erhöhen. Manchmal drohen die Angreifer auch, nach einer bestimmten Frist mit der Veröffentlichung von Daten zu beginnen, wenn das Lösegeld nicht gezahlt wird. Ein Beispiel hierfür ist die Ragnar Locker Ransomware, die es den Opfern überlässt, innerhalb eines festgelegten Zeitrahmens zu reagieren, bevor sie damit beginnt, sensible Daten zu veröffentlichen.

Fake-Ransomware

In einigen Fällen setzen Cyberkriminelle sogenannte Fake-Ransomware ein, um Panik auszulösen und Opfer zu unbedachten Zahlungen zu bewegen. Dabei sind die Daten nicht wirklich verschlüsselt, sondern lediglich durch einfache Sperrmechanismen blockiert. Ziel ist es, die Opfer glauben zu machen, dass sie ihre Daten nur gegen Zahlung wiederbekommen können.

Fazit

Die Funktionsweise von Ransomware hat sich über die Jahre hinweg kontinuierlich weiterentwickelt und wird immer raffinierter. Angreifer kombinieren leistungsstarke Verschlüsselungstechniken mit aggressiven Erpressungsmodellen, um ihre Erfolgsaussichten zu maximieren. Für Unternehmen und Einzelpersonen bedeutet dies, dass sie dringend ihre Sicherheitsstrategien anpassen müssen, um sich vor diesen Bedrohungen zu schützen. Präventionsmaßnahmen wie Zero-Trust-Architekturen, regelmäßige Offline-Backups und fortlaufende Mitarbeiterschulungen sind unerlässlich, um das Risiko eines Ransomware-Angriffs zu minimieren. Zudem sollten Unternehmen auf Tools wie Endpoint Detection and Response (EDR), Security Information and Event Management (SIEM) sowie Multi-Faktor-Authentifizierung (MFA) setzen, um ihre Systeme zu schützen. Durch regelmäßige Penetrationstests und die Einführung einer effektiven Netzwerksegmentierung lassen sich potenzielle Angriffsvektoren frühzeitig identifizieren und absichern. Nur so können Unternehmen und Einzelpersonen sicherstellen, dass sie im Ernstfall nicht zum Opfer eines Ransomware-Angriffs werden.