Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zum gesicherten Zugriff auf Daten. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren und ein System zum wei- teren gesicherten Zugriff auf Daten, nachdem sich die Zugriffsrichtlinien für den Zugriff auf diese Daten geändert haben.

Hintergrund der Erfindung

In Unternehmen werden immer mehr Daten von Kunden (oder anderen natürlichen oder juristischen Personen) gespeichert. Im Stand der Technik bekannt ist es hierbei, diese Kundendaten zu verschlüsseln. Allerdings werden solche Kundendaten zunehmend nicht mehr nur von dem die Daten erhebenden Unternehmen selbst aus- gewertet, etwa im Rahmen einer Big Data Analyse, sondern auch von Dritten.

Um eine datenschutzkonforme Auswertung zu ermöglichen, ist es bekannt die Daten zu anonymisieren. Solche Auswertungen, sei es durch das die Daten erhebende Unternehmen, sei es durch Dritte, können bzw. sollten allerdings nur mit Zustim- mung des Kunden möglich sein. Der Kunde kann hierbei dem die Daten erhebenden Unternehmen die explizite Zustimmung für eine bestimmte Art von Auswertung erteilen. Bekannt ist es hierbei, dass die Daten nur mit einem Entschlüsselungsschlüssel des jeweiligen Kunden entschlüsselt werden können, um sie anschließend auszuwerten. Diese Entschlüsselungsschlüssel müssen allerdings dem die Daten er- hebenden Unternehmen zur Verfügung stellen, damit eine praktikable Auswertung überhaupt möglich ist. Eine Entschlüsselung der Daten durch den Kunden zum Zeitpunkt der Auswertung ist aus rein logistischen Gründen nicht möglich.

Nachteilig hierbei ist allerdings, dass das Unternehmen die Daten trotz der explizi- ten Zustimmung des Kunden für lediglich eine bestimmte Art von Auswertung auch für andere Zwecke auswerten kann, da das Unternehmen ja im Besitz der Entschlüsselungsschlüssel ist. Damit könnten Daten auch ohne Einverständnis des Kunden auf eine andere Art ausgewertet werden.

Aufgabe der Erfindung

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zu vermeiden, insbesondere Lösungen bereitzustellen, die es ermöglichen, dass auch Auswertungen für andere Zwecke nur unter der Kontrolle des Kunden bzw. der Eigentümer der Daten möglich ist.

Erfindungsgemäße Lösung

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einem Verfahren und einem System nach den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen angegeben. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem erfmdungsge- mäßen Verfahren beschrieben sind, auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen System und umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen werden kann.

Bereitgestellt wird demnach ein Verfahren zum gesicherten Zugriff auf Daten, wobei

- die Daten eine Anzahl von Datensätzen umfassen, wobei - die Datensätze jeweils einer Instanz, vorzugweise einem Benutzer zugeordnet werden, und

- die Datensätze verschlüsselt in einer Datenbank gespeichert werden, wobei zum Entschlüsseln der der jeweiligen Instanz zugeordneten Datensätze ein der j eweiligen Instanz zugeordneter erster Entschlüsselungsschlüssel verwendet wird,

- die ersten Entschlüsselungsschlüssel ausschließlich in einem volatilen Speicher gespeichert werden,

- die der jeweiligen Instanz zugeordneten ersten Entschlüsselungsschlüssel je- weils separat mit einem ersten und mit zumindest einem zweiten der jeweiligen

Instanz zugeordneten Verschlüsselungsschlüssel verschlüsselt werden und die sich daraus ergebenden zumindest zwei verschlüsselten ersten Entschlüsselungsschlüssel in einem permanenten Speicher gespeichert werden, und

- nach einem Löschen des volatilen Speichers

- die verschlüsselten ersten Entschlüsselungsschlüssel von dem permanenten Speicher in den volatilen Speicher kopiert werden, und

- in dem volatilen Speicher die verschlüsselten ersten Entschlüsselungsschlüssel mit einem ersten und mit zumindest einem zweiten der jeweiligen Instanz zugeordneten zweiten Entschlüsselungsschlüssel entschlüsselt werden.

Der einer Instanz zugeordnete erste Entschlüsselungsschlüssel wird also mit dem ersten und mit dem zumindest einen zweiten Verschlüsselungsschlüssel mehrfach verschlüsselt. "Separat verschlüsselt" bzw. "mehrfach verschlüsselt" bedeutet hierbei, dass der erste Entschlüsselungsschlüssel einmal mit dem ersten Verschlüsse- lungsschlüssel verschlüsselt wird und separat hiervon einmal mit einem zweiten Verschlüsselungsschlüssel verschlüsselt wird, sodass sich daraus zwei verschiedene und voneinander unabhängige verschlüsselte erste Entschlüsselungsschlüssel ergeben. Nicht gemeint ist also, dass der erste Entschlüsselungsschlüssel mit dem ersten Verschlüsselungsschlüssel verschlüsselt wird und der sich daraus ergebende verschlüsselte erste Entschlüsselungsschlüssel mit einem zweiten Verschlüsselungsschlüssel erneut verschlüsselt wird. Für jeden Zweck einer Datenauswertung kann so ein separater verschlüsselter erster Entschlüsselungsschlüssel erzeugt werden, die dann in dem permanenten Speicher gespeichert werden.

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Damit können in vorteilhafter Weise die unverschlüsselten ersten Entschlüsselungsschlüssel, die zum Entschlüsseln der Daten vorgesehen sind, etwa bei einer Änderung des Zweckes der Datenauswertung gelöscht bzw. vernichtet werden. Gleichzeitig ist aber durch das mehrfache Verschlüsseln der ersten Entschlüsselt) lungsschlüssel (daraus ergeben sich für jede Instanz mehrere verschlüsselte erste Entschlüsselungsschlüssel) und durch das Speichern der mehreren verschlüsselten ersten Entschlüsselungsschlüssel gewährleistet, dass die ersten Entschlüsselungsschlüssel nach einer Zustimmung des jeweiligen Eigentümers der Daten wieder hergestellt werden können. Weil für jede Art von Auswertung ein separater verschlüs- 15 seiter erster Entschlüsselungsschlüssel erzeugt wird, kann der Eigentümer der Daten für jede Art von Auswertung getrennt entscheiden kann, ob der erste Entschlüsselungsschlüssel wieder hergestellt werden soll. Für eine Big Data Analyse von besonderem Vorteil ist hierbei, dass nicht nur zukünftig erhobene Daten für verschiedene Zwecke ausgewertet werden können, sondern auch die bereits vor der Ände- 20 rung des Zweckes der Datenauswertung erhobenen Daten.

Vorteilhaft ist es hierbei, wenn die der jeweiligen Instanz zugeordneten Verschlüsselungsschlüssel zum Verschlüsseln der ersten Entschlüsselungsschlüssel und die der jeweiligen Instanz zugeordneten zweiten Entschlüsselungsschlüssel zum Ent-

25 schlüsseln der verschlüsselten ersten Entschlüsselungsschlüssel jeweils mit einem Geheimnis erzeugt werden, das von der jeweiligen Instanz bereitgestellt wird, wobei das Geheimnis von der jeweiligen Instanz separat für das Erzeugen der Verschlüsselungsschlüssel und für das Erzeugen der zweiten Entschlüsselungsschlüssel bereitgestellt wird. Das heißt, dass das Geheimnis einmal für das Erzeugen der

30 Verschlüsselungsschlüssel und getrennt hiervon einmal für das Erzeugen der zweiten Entschlüsselungsschlüssel bereitgestellt wird. Vorteilhaft ist es hierbei, wenn von der jeweiligen Instanz für jeden Verschlüsselungsschlüssel und für jeden zweiten Entschlüsselungsschlüssel ein verschiedenes, d.h. anderes Geheimnis bereitgestellt wird. Damit wird gewährleistet, dass mit ei- nem zweiten Entschlüsselungsschlüssel ein erster Entschlüsselungsschlüssel für einen anderen Zweck wieder hergestellt werden kann.

Durch das Bereitstellen der Geheimnisse für das Erzeugen der zweiten Entschlüsselungsschlüssel kann die jeweilige Instanz, etwa ein Kunde, sein Einverständnis für das Entschlüsseln der Daten und für die Auswertung der Daten gemäß einem oder mehrerer Zwecke geben.

Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Geheimnisse jeweils nach dem Erzeugen der mehreren Verschlüsselungsschlüssel und nach dem Erzeugen der mehreren zweiten Entschlüsselungsschlüssel verworfen bzw. gelöscht werden. Damit ist sichergestellt, dass die verschlüsselten ersten Entschlüsselungsschlüssel nicht ohne Einverständnis der jeweiligen Instanz wieder hergestellt werden können.

Die Verschlüsselungsschlüssel können nach dem Verschlüsseln der ersten Ent- schlüsselungsschlüssel gelöscht oder ausschließlich in dem volatilen Speicher gespeichert werden.

Die zweiten Entschlüsselungsschlüssel können nach dem Entschlüsseln der verschlüsselten ersten Entschlüsselungsschlüssel gelöscht oder ausschließlich in dem volatilen Speicher gespeichert werden.

Vorteilhafter Weise wird der Zugriff auf die in der Datenbank verschlüsselten Datensätze über eine Zugriffskontrolleinrichtung abgewickelt, wobei in der Zugriffskontrolleinrichtung Zugriffsrichtlinien hinterlegt sind, die angeben, wer zu wel- chem Zweck auf die verschlüsselten Datensätze zugreifen kann. Als besonders vorteilhaft hat sich hierbei herausgestellt, wenn bei einer Änderung der Zugriffsrichtlinien der gesamte Inhalt des volatilen Speichers gelöscht wird. Dadurch ist gewährleistet, dass auf die in der Datenbank verschlüsselt gespeicherten Datensätze nach Änderung der Zugriffsrichtlinien nicht ohne Einwilligung der jeweiligen Instanz zugegriffen werden kann. Denn ein Zugriff ist erst nach dem Wiederherstellen der ersten Entschlüsselungsschlüssel möglich, was das Einverständnis der jeweiligen Instanz voraussetzt. Dieses Einverständnis gibt die jeweilige Instanz durch das Bereitstellen der Geheimnisse, nachdem der volatile Speicher gelöscht wurde. Für welchen konkreten Zweck die ersten Entschlüsselungsschlüs- sei wieder hergestellt werden, hängt hierbei davon ab, welche der Geheimnisse die jeweilige Instanz bereitstellt. Beispielsweise können mit einem Geheimnis Sl der erste Entschlüsselungsschlüssel für den Zweck ZI und mit einem Geheimnis S2 der erste Entschlüsselungsschlüssel für den Zweck Z2 wieder hergestellt werden. Ein Wiederherstellen des ersten Entschlüsselungsschlüssels für den Zweck Z2 mit dem Geheimnis Sl ist hierbei nicht möglich.

Werden die Verschlüsselungsschlüssel und/oder die zweiten Entschlüsselungsschlüssel ausschließlich im volatilen Speicher gespeichert, ist damit auch sichergestellt, dass diese etwa bei einer Änderung des Zweckes der Datenauswertung zu- sammen mit den ersten Entschlüsselungsschlüssel gelöscht bzw. vernichtet werden.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Zugriffskontrolleinrichtung physikalisch mit dem volatilen Speicher gekoppelt (d.h. fest verdrahtet) ist, wobei bei einer Änderung der Zugriffsrichtlinien die Zugriffskontrolleinrichtung neu gestartet wird und aufgrund der physikalischen Kopplung auch der volatile Speicher neu gestartet wird. Das Neustarten der Zugriffskontrolleinrichtung bewirkt also, dass auch der volatile Speicher neu gestartet wird. Beim Neustarten des volatilen Speichers wird der gesamte Inhalt des volatilen Speichers gelöscht, d.h. alle in dem volatilen Speicher gespeicherten Schlüssel (und sonstigen Daten) werden gelöscht bzw. vernich- tet. Zudem werden beim Neustarten des volatilen Speichers auch alle gegebenenfalls vorhandenen Sicherungskopien des volatilen Speichers gelöscht. Vorteilhafter Weise ist es vorgesehen, dass beim Neustart des volatilen Speichers keine Sicherungskopien (z.B. Dumps) des volatilen Speichers erzeugt werden.

Vorteilhaft ist es, wenn die Datenbank, der volatile Speicher, der permanente Spei- eher und die Zugriffskontrolleinrichtung Teil einer gesicherten Umgebung sind. Die gesicherte Umgebung gewährleistet, dass weder der Betreiber der Infrastruktur noch ein sonstiger Dritter auf die Daten zugreifen kann. Der Zugriff auf die Daten ist nur über spezielle Schnittstellen möglich. Vorteilhaft ist hierbei, wenn auch die Auswertung der Daten (Big Data Analyse) in der gesicherten Umgebung durchge- führt wird und lediglich die Ergebnisse der Auswertung nach außen gegeben werden bzw. die gesicherte Umgebung verlassen.

Ferner ist es vorteilhaft, wenn beim Verschlüsseln des ersten Entschlüsselungsschlüssels ein verschlüsselter Block bzw. Datenblock erzeugt wird, wobei der ver- schlüsselte Block

- den ersten Entschlüsselungsschlüssel und

- Metadaten des ersten Entschlüsselungsschlüssels

umfasst, wobei die Metadaten des ersten Entschlüsselungsschlüssels

- eine Information über eine Zuordnung des ersten Entschlüsselungsschlüssels zu einer Instanz (d.h. zu der jeweiligen Instanz), und/oder

- ein Information über eine Zuordnung einer Anzahl von Zugriffsrichtlinien zu einer Instanz

umfassen. Der Block bzw. Datenblock kann mit einem der jeweiligen Instanz zugeordneten Verschlüsselungsschlüssel verschlüsselt werden, wobei für jede Zugriffsrichtlinie ein separater verschlüsselter Block erzeugt wird. Vorteilhaft ist es hierbei, dass alle Informationen für ein Entschlüsseln der verschlüsselten Daten gemäß einer Zu- griffsrichtlinie in einem einzigen Block vollständig enthalten sind. Bereit gestellt wird durch die Erfindung ferner ein System, das angepasst ist, dass erfindungsgemäße Verfahren auszuführen.

Kurzbeschreibung der Figuren

Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sowie konkrete Ausführungsbeispiele der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung, wobei die Erfindung nicht auf die nachfolgend beschriebenen Aus- führungsbeispiele beschränkt ist. Es zeigt:

Fig. 1 ein Beispiel eines erfindungsgemäßen Systems zum gesicherten Zugriff auf Daten;

Fig. 2 ein Ablaufdiagramm für ein erfindungsgemäßes Verfahren zum gesi- cherten Zugriff auf Daten;

Fig. 3 ein Ablaufdiagramm für eine alternative Ausgestaltung eines erfindungsgemäßes Verfahren zum gesicherten Zugriff auf Daten; und

Fig. 4 einen zeitlichen Ablauf für ein konkretes Beispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

Fig. 1 zeigt ein Beispiel eines erfindungsgemäßen Systems bzw. einer erfindungs- gemäßen Architektur.

In einer Datenbank DB sind Daten einer Instanz U gespeichert. Die Instanz U kann beispielsweise ein Kunde eines Unternehmens, ein Benutzer eines Systems oder eine sonstige natürliche oder juristische Person sein. Die Instanz U stellt Daten be- reit, die in der Datenbank DB gespeichert werden. Die Daten der Instanz U können auf verschiedene Art und Weise erhoben werden. Beispielsweise können die Daten von einem der Instanz U zugeordneten Endgerät übermittelt werden. Das Endgerät kann etwa ein Mobiltelefon oder aber auch ein Fahrzeug sein. Im Falle eines Fahrzeuges, können Fahrzeugdaten erfasst und in der Datenbank gespeichert werden. Die Fahrzeugdaten können hierbei Fahrtrouten, Fahrstil (passiv/aggressiv), Fahrtzeiten, etc. aber auch Fahrbahnschäden, Beschilderungen, Hindernisse etc. umfassen. So können beispielsweise von einem Sensor erfasste Beschilderungen mit in Kartendaten hinterlegte Beschilderungen abgeglichen werden, um etwa fehlerhafte Kartendaten zu korrigieren. Diese und weitere Fahrzeugdaten können genutzt wer- den, um eine langfristige Erforschung von Mobilitätsdaten zu ermöglichen.

Der Zugriff auf die in der Datenbank DB gespeicherten nutzerbezogenen Daten soll erfindungsgemäß nur dann möglich sein, wenn der jeweilige Nutzer der entsprechenden Verwendung der Daten zugestimmt hat.

In dem nachfolgenden Beispiel und bei dem Verfahren gemäß Fig. 2 wird von einer ersten Verwendung und von einer zweiten Verwendung der Daten ausgegangen, wobei die zweite Verwendung der Daten verschieden von der ersten Verwendung der Daten ist. Die erste Verwendung kann etwa eine bestimmte erste Auswertung der Daten und die zweite Verwendung kann eine bestimmte zweite Auswertung derselben Daten sein. Generell ist die Erfindung aber nicht auf zwei Verwendungen beschränkt, sondern kann analog auch auf n Verwendungen übertragen werden, wobei, wie im Beispiel gemäß Fig. 3 gezeigt, der Benutzer jeder der n Verwendungen separat zustimmen kann.

Die Daten werden verschlüsselt in der Datenbank DB gespeichert. Sobald von einer Instanz U erstmalig Daten erfasst werden, muss die Instanz der ersten Verwendung zustimmen. Die Zustimmung der Instanz U kann in einer Ausgestaltung der Erfindung vor dem erstmaligen Erfassen der Daten erfolgen. Die Zustimmung zur ersten Verwendung impliziert, dass für das Entschlüsseln der in der Datenbank gespeicherten Daten entsprechende erste Entschlüsselungsschlüssel VK erzeugt werden. Diese ersten Entschlüsselungsschlüssel VK werden erfindungsgemäß in einem volatilen Speicher VMEM gespeichert. Vorzugsweise sind jeder Instanz U andere erste Entschlüsselungsschlüssel VK zugeordnet. Für den Zugriff auf die in der Datenbank DB gespeicherten Daten, werden die entsprechenden ersten Entschlüsselungsschlüssel VK aus dem volatilen Speicher VMEM ausgelesen und der auf die Datenbank zugreifenden Einheit übergeben. Diese zugreifende Einheit kann bei dem in Fig. 1 gezeigten System die Einheit sein, die die Auswertung durchführt (Big Data Analysis), oder die Zugriffskontrol- leinrichtung PGU, die den Zugriff auf die Daten in der Datenbank DB überwacht. Alternativ kann der erste Entschlüsselungsschlüssel VK auch der Datenbank DB zur Verfügung gestellt werden, die dann intern beim Zugriff auf die Daten diese entschlüsselt. Gleichzeitig (oder zeitnah) mit dem Erzeugen der ersten Entschlüsselungsschlüssel VK werden diese verschlüsselt. Zum Verschlüsseln der ersten Entschlüsselungsschlüssel VK wird ein Verschlüsselungsschlüssel Kl benötigt. Die Verschlüsselungsschlüssel Kl, die jeweils einer Instanz zugeordnet sind, werden basierend auf einem Geheimnis S erzeugt. Jede Instanz U stellt hierbei dem System ein entspre- chendes Geheimnis S zur Verfügung. Das Geheimnis S kann ein Passwort, Passphrase, ein Token oder eine sonstige geheime und nur der Instanz U bekannte Information sein. Bei der mit Bezug auf Fig. 3 gezeigten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann jede Instanz U dem System mehrere Geheimnisse Si bis S _n zur Verfügung stellen, sodass mehrere, voneinander unabhängige Ver- schlüsselungsschlüssel Kl i bis Kl _n erzeugt werden können.

Als Ergebnis liegen die ersten Entschlüsselungsschlüssel VK dann in einer entschlüsselten Form (VK) und in einer verschlüsselten Form VKK vor, wobei gemäß dem Verfahren nach Fig. 3 mehrere verschlüsselte erste Entschlüsselungsschlüssel VKKi bis VKK _n pro erstem Entschlüsselungsschlüssel VK vorliegen können. Die verschlüsselten ersten Entschlüsselungsschlüssel VKK (bzw. VKKi bis VKK _n ) werden dann in einem permanenten Speicher PMEM gespeichert, wie in Fig. 1 durch den Pfeil 1 verdeutlicht. Das Geheimnis S bzw. die Geheimnisse Si bis S _n werden nach dem Erzeugen der Verschlüsselungsschlüssel Kl bzw. Kl i bis Kl _n gelöscht bzw. verworfen.

Das System bzw. die jeweilige auf die Datenbank DB zugreifende Einheit kann nun gemäß der ersten Verwendung die Daten aus der Datenbank DB lesen und unter Verwendung des ersten Entschlüsselungsschlüssels VK entschlüsseln. Auf die in der Datenbank DB gespeicherten Daten soll nun gemäß der zweiten Verwendung zugegriffen werden. Die Instanzen U haben bisher allerdings erst der ersten Verwendung zugestimmt.

Um nun zu erreichen, dass die Instanzen U, oder zumindest einige der Instanzen U, der zweiten Verwendung explizit zustimmen, ist es nunmehr erfindungsgemäß vorgesehen, dass die in dem volatilen Speicher VMEM gespeicherten ersten Entschlüsselungsschlüssel VK gelöscht bzw. vernichtet werden. Dies kann dadurch erreicht werden, dass der volatile Speicher VMEM gelöscht wird, etwa indem die Energieversorgung des volatilen Speichers für einen bestimmten Zeitraum (z.B. 5 Sekun- den) unterbrochen wird. Damit wird auch der Verschlüsselungsschlüssel Kl gelöscht. Zu diesem Zeitpunkt weist das System nun einen Zustand auf, bei dem die in der Datenbank DB gespeicherten Daten zwar ausgelesen aber nicht mehr entschlüsselt werden können. Denn die in entschlüsselter Form in dem volatilen Speicher VMEM gespeicherten ersten Entschlüsselungsschlüssel VK wurden ja ge- löscht.

Sollten in den auf die Datenbank DB zugreifenden Einheiten erste Entschlüsselungsschlüssel VK gespeichert oder zwischengespeichert sein, werden auch diese ersten Entschlüsselungsschlüssel VK gelöscht bzw. vernichtet. Beispielsweise kann es aus Gründen der Performance vorgesehen sein, dass ein der Zugriffskontrolleinrichtung PGU bereitgestellter erster Entschlüsselungsschlüssel VK in der Zugriffskontrolleinrichtung gespeichert wird, damit dieser Schlüssel nicht jedes mal neu von dem volatilen Speicher VMEM angefordert werden muss. In diesem Fall würde auch der in der Zugriffskontrolleinrichtung gespeicherte erste Entschlüsselungsschlüssel VK gelöscht bzw. vernichtet.

Erfindungsgemäß ist es nun vorgesehen, die verschlüsselten ersten Entschlüsselungsschlüssel VKK aus dem permanenten Speicher PMEM auszulesen und in den volatilen Speicher VMEM zu schreiben, wie in Fig. 1 mit dem Pfeil 2 gezeigt. Damit die verschlüsselten ersten Entschlüsselungsschlüssel VKK entschlüsselt werden können, muss die jeweilige Instanz U dem System das Geheimnis S erneut zur Verfügung stellen. Das erneute zur Verfügung stellen des Geheimnisses S kann als Einwilligung der jeweiligen Instanz U für die zweite Verwendung der Daten ange- sehen werden.

Aus dem erneut zur Verfügung gestellten Geheimnis S bzw. aus den Geheimnissen Si bis S _n wird in dem System dann ein zweiter Entschlüsselungsschlüssel K2 bzw. werden mehrere zweite Entschlüsselungsschlüssel K2i bis K2 _n erzeugt, mit dem bzw. mit denen die verschlüsselten ersten Entschlüsselungsschlüssel VKK bzw. VKKi bis VKKn entschlüsselt werden.

Das Entschlüsseln der verschlüsselten ersten Entschlüsselungsschlüssel VKK erfolgt vorzugsweise in dem volatilen Speichern VMEM. Nach dem Entschlüsseln der verschlüsselten ersten Entschlüsselungsschlüssel VKK können die verschlüsselten ersten Entschlüsselungsschlüssel VKK in dem volatilen Speicher gelöscht werden, sodass in dem volatilen Speicher nur mehr die entschlüsselten ersten Entschlüsselungsschlüssel VK gespeichert sind. Die verschlüsselten ersten Entschlüsselungsschlüssel VKK sind nach wie vor in dem permanenten Speicher PMEM ge- speichert. Das System kann nun im Rahmen der zweiten Verwendung auf die in der Datenbank DB gespeicherten Daten zugreifen, jedenfalls insoweit, als die Instanzen U durch das erneute Zur Verfügung stellen des Geheimnisses S dieser zweiten Verwendung zugestimmt haben.

Für eine dritte und jede weitere Verwendung der Daten werden die zuvor genannten Schritte erneut durchgeführt, also im Wesentlichen:

- Löschen des volatilen Speichers VMEM

- Entgegennehmen eines Geheimnisses S von der Instanz U

- Erzeugen entsprechender zweiter Entschlüsselungsschlüssel K2 basierend auf dem Geheimnis S

- Entschlüsseln der verschlüsselten ersten Entschlüsselungsschlüssel VK mit dem jeweiligen zweiten Entschlüsselungsschlüssel K2 und Speichern der entschlüsselten ersten Entschlüsselungsschlüssel VK in dem volatilen Spei- eher VMEM.

Damit kann das System im Rahmen genau einer einzigen konkreten Verwendung auf die Daten zugreifen, denn mit dem erneuten Bereitstellen des Geheimnisses S stimmt ein Benutzer genau einer konkreten Verwendung zu.

Um nun zu ermöglichen, dass ein Benutzer mehr als einer Verwendung zustimmen kann und so die Daten mit Zustimmung des Benutzers für unterschiedliche Zwecke ausgewertet werden können, sind die mehreren, voneinander unabhängigen Verschlüsselungsschlüssel Kl i bis Kl _n und die mehreren verschlüsselten ersten Ent- schlüsselungsschlüssel VKKi bis VK _n vorgesehen.

Mit den mehreren Geheimnissen Si bis S _n , die von dem Benutzer zur Verfügung stellen, werden die Verschlüsselungsschlüssel Kl i bis Kl _n erzeugt, mit denen der erste Entschlüsselungsschlüssel VK jeweils separat verschlüsselt werden. Ergebnis dieser Verschlüsselung sind dann die verschlüsselten ersten Entschlüsselungsschlüssel VKKi bis VKK _n . Ferner werden mit den mehreren Geheimnissen Si bis S _n , die von dem Benutzer nach dem Löschen des volatilen Speichers VMEM dem System zur Verfügung gestellt werden, die mehrere zweiten Entschlüsselungsschlüssel K2i bis K2 _n erzeugt, mit denen die jeweiligen verschlüsselten ersten Entschlüsselungsschlüssel VKKi bis VKK _n entschlüsselt werden können. Hierbei ist jeder zweiten Entschlüsselungsschlüssel K2i bis K2 _n für das Entschlüsseln genau eines verschlüsselten ersten Entschlüsselungsschlüssel VKKi bis VKK _n vorgesehen.

Damit kann der Benutzer durch das Bereitstellen der Geheimnisse Si bis S _n ent- scheiden, welche verschlüsselten ersten Entschlüsselungsschlüssel VKKi bis VKK _n von dem System entschlüsselt werden können. Weil jeder verschlüsselte erste Entschlüsselungsschlüssel VKKi bis VKKn für jeweils einen anderen Verwendungszweck (Zweck der Verwendung der Daten) vorgesehen ist, kann der Benutzer durch das Bereitstellen der Geheimnisse Si bis S _n festlegen, welchem Verwendungszweck die Daten zugänglich gemacht werden können.

Ferner weist das System eine Zugriffskontrolleinrichtung PGU (Policy Gate Unit) auf, über die der Zugriff auf die Daten in der Datenbank DB abgewickelt wird. Die Zugriffskontrolleinrichtung PGU legt aufgrund einer Anzahl von Zugriffsrichtli- nien, die in der Zugriffskontrolleinrichtung PGU gespeichert sein können, fest, wer auf welche Art auf die Daten in der Datenbank DB zugreifen kann. Diese Zugriffsrichtlinien definieren also die Verwendung der Daten.

Ändern sich nun die Zugriffsrichtlinien, so entspricht dies einer Änderung der Ver- wendung der Daten.

Um nun zu erzwingen, dass die jeweiligen Instanzen U, oder zumindest einige der Instanzen U, diesen geänderten Zugriffrichtlinien und damit der sich geänderten Verwendung der Daten zustimmen, wir einerseits die Zugriffskontrolleinrich- tung PGU nach einer Änderung der Zugriffrichtlinien neu gestartet. Andererseits ist die Zugriffskontrolleinrichtung PGU physikalisch, d.h. vorzugsweise fest verdrahtet, derart mit dem volatilen Speicher VMEM gekoppelt (Boot Coupling BC), dass ein Neustart der Zugriffskontrolleinrichtung PGU einen Neustart des volatilen Speichers VMEM bewirkt.

Der Neustart des volatilen Speichers VMEM kann etwa dadurch bewirkt werden, dass die Stromzufuhr des volatilen Speichers VMEM für eine gewisse Zeit unterbrochen wird. Der Inhalt des volatilen Speichers VMEM, und damit die ersten Entschlüsselungsschlüssel VK gehen dadurch verloren bzw. werden gelöscht. Etwaige Sicherungskopien des volatilen Speichers VMEM werden ebenfalls gelöscht. Nachdem Neustart des volatilen Speichers VMEM kann die Zustimmung der jeweiligen Instanz U zur weiteren Verwendung der Daten nur durch das Bereitstellen des jeweiligen Geheimnisses S erfolgen, wie vorstehend beschrieben. Die Einheiten des in Fig. 1 gezeigten Systems können Bestandteil einer gesicherten Umgebung VI sein, die gewährleistet, dass weder der Betreiber des Systems noch ein sonstiger Dritter auf die Daten oder Schlüssel zugreifen kann. Ein Zugriff kann nur über besonders eingerichtete Schnittstellen erfolgen. Die gesicherte Umgebung VI kann hierbei einen Netzwerkbereich, zumindest einen Verarbeitungsbereich und einen Speicherbereich umfassen, wobei der Netzwerkbereich, der Verarbeitungsbereich und der Speicherbereich physikalisch voneinander getrennt sind. Der Netzwerkbereich und der Verarbeitungsbereich sowie der Verarbeitungsbereich und der Speicherbereich können jeweils über ein internes Kom- munikationsnetzwerk miteinander gekoppelt sein.

Die gesicherte Umgebung VI kann zudem eine Zugriffssteuerung aufweisen, die angepasst ist, einen Zugriff auf den Netzwerkbereich, den Verarbeitungsbereich und den Speicherbereich zu überwachen und zu steuern und einen Zugriff auf un- verschlüsselte Daten zu verhindern. Die Zugriffssteuerung kann eine Zugriffssteuerungseinheit und eine Anzahl von mit der Zugriffssteuerungseinheit gekoppelte Sensor-/ Aktor-Einheiten umfassen, wobei jedem Netzwerkbereich, Verarbeitungsbereich und Speicherbereich jeweils zumindest eine Sensor-/ Aktor-Einheit zugeordnet ist, wobei jede Sensor-/ Aktor-Einheit zumindest einen Sensor und/oder Aktor aufweist, und wobei die Zugriffssteuerungseinheit angepasst ist, die Sensor-/Ak- tor-Einheiten zu steuern. Der zumindest eine Sensor und/oder Aktor können ausgewählt sein aus der Gruppe zumindest umfassend Griffsteuerung, Powerswitch, Racksensor, Türsensor, und Kombinationen hiervon.

Der Netzwerkbereich kann angepasst sein, über ein Kommunikationsnetzwerk eine Kommunikation zwischen dem System VI und einem externen System (z.B. ein Client) abzuwickeln, wobei der Netzwerkbereich weiter angepasst sein kann, Daten in verschlüsselter Form zu senden und zu empfangen.

Vorteilhaft ist es, wenn der Verarbeitungsbereich angepasst ist, Daten von dem Speicherbereich und/oder von dem Netzwerkbereich zu empfangen, die empfange- nen Daten zu verarbeiten und die verarbeiteten Daten an den Speicherbereich und/oder an den Netzwerkbereich zu übertragen. Die an den Netzwerkbereich zu übertragenden Daten können vorher verschlüsselt werden.

Damit ist es möglich, dass eine Big Data Analyse vollständig innerhalb der gesi- cherten Umgebung durchgeführt wird und nur die Ergebnisse der Analyse die gesicherte Umgebung verlassen müssen.

In dem erfindungsgemäßen System kann es vorgesehen sein, den volatilen Speicher VMEM redundant auszuführen. Hierzu werden eine oder mehrere redundante vola- tile Speicher VMEMr vorgesehen, die über eine gesicherte Netzwerkverbindung mit dem volatilen Speicher VMEM gekoppelt sind. Die redundanten volatilen Speicher VMEMr und der volatile Speicher VMEM können in derselben gesicherten Umgebung VI angeordnet sein. Alternativ können die redundanten volatilen Speicher VMEMr auch in einer weiteren gesicherten Umgebung VI angeordnet sein, wie in Fig. 1 gezeigt. In einer noch weiteren Alternative kann es vorgesehen, jeden der redundanten volatilen Speicher VMEMr in einer eigenen sicheren Umgebung anzuordnen.

Die redundanten volatilen Speicher VMEMr können verwendet werden, um beispielsweise nach einem Systemausfall den volatilen Speicher VMEM mit Hilfe der redundanten volatilen Speicher VMEMr wieder herstellen zu können.

Allerdings ist es vorgesehen, dass bei einem Neustart der Zugriffskontrolleinrichtung PGU nicht nur der volatile Speicher VMEM neu gestartet und die darin gespeicherten Schlüssel VK gelöscht werden, sondern auch alle redundanten volatilen Speicher VMEMr. Das heißt, dass auch alle in den redundanten volatilen Speicher VMEMr gespeicherten ersten Entschlüsselungsschlüssel VK gelöscht bzw. vernichtet werden.

Fig. 2 zeigt ein Ablaufdiagramm für ein Beispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum gesicherten Zugriff auf Daten, wobei gemäß dem Verfahren nach Fig. 2 auf die Daten gemäß einer einzigen Zugriffsrichtlinie zugegriffen werden kann - für den Zugriff auf die Daten gemäß mehrerer Zugriffsrichtlinien wird auf das Beispiel gemäß Fig. 3 verwiesen.

Bei dem in Fig. 2 gezeigten Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens wird davon ausgegangen, dass in der Datenbank DB bereits Daten verschlüsselt gespeichert sind und die entsprechenden ersten Entschlüsselungsschlüssel VK für jede Instanz U ausschließlich in dem volatilen Speicher VMEM gespeichert sind.

In einem ersten Schritt Sl stellt die Instanz U ein Geheimnis S bereit, das dem System zur Verfügung gestellt wird bzw. an das System übertragen wird. In einem zweiten Schritt S2 erzeugt das System unter Verwendung des Geheimnisses S einen Verschlüsselungsschlüssel Kl, der zum Verschlüsseln der ersten Entschlüsselungsschlüssel VK vorgesehen sind, das Geheimnis S kann anschließend gelöscht bzw. verworfen werden (Schritt S2.1).

Optional kann der Verschlüsselungsschlüssel Kl in dem volatilen Speicher VMEM gespeichert werden (Schritt S3).

In einem weiteren Schritt S4 werden die der jeweiligen Instanz zugeordneten ersten Entschlüsselungsschlüssel VK unter Verwendung des Verschlüsselungsschlüssel Kl verschlüsselt, sodass sich verschlüsselte erste Entschlüsselungsschlüssel VKK ergeben. An dieser Stelle sei erwähnt, dass jeder Instanz mehrere erste Entschlüsselungsschlüssel VK zugeordnet sein können. So können beispielsweise in regelmäßigen Abständen (z.B. stündlich, täglich oder wöchentlich) für jede Instanz U neue Schlüssel zum Verschlüsseln der Daten in der Datenbank DB und damit neue erste Entschlüsselungsschlüssel VK erzeugt werden.

Die verschlüsselten Entschlüsselungsschlüssel VK werden anschließend in dem Schritt S5 in einen permanenten Speicher PMEM gespeichert.

Die Schritte S4 und S5 werden für jeden in dem volatilen Speicher VMEM neu erzeugten ersten Entschlüsselungsschlüssel VK durchgeführt, vorzugsweise unmittelbar nach dem Erzeugen eines neuen ersten Entschlüsselungsschlüssels VK. Das hat zum Vorteil, dass zu jedem Zeitpunkt für jeden in dem volatilen Speicher VMEM gespeicherten ersten Entschlüsselungsschlüssel VK ein entsprechender verschlüsselter erster Entschlüsselungsschlüssel VKK in dem permanenten Speicher PMEM vorhanden ist. Der volatile Speicher VMEM kann so jederzeit gelöscht werden, ohne dass erste Entschlüsselungsschlüssel VK tatsächlich verloren gehen. Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Erzeugen eines ersten Entschlüsselungsschlüssels VK in dem volatilen Speicher VMEM und die Schritte S4 und S5 als atomare Aktion ausgeführt werden. Atomare Aktion bedeutet hier, dass der Vorgang des Erzeugens eines ersten Entschlüsselungsschlüssels VK bis zum Schritt S5 nicht unterbrochen werden darf, um Inkonsistenzen zwischen den ersten Entschlüsselungsschlüssel VK in dem volatilen Speicher VMEM und den verschlüsselten ersten Entschlüsselungsschlüssel VKK in dem permanenten Speicher PMEM zu vermeiden.

Hierzu kann es vorgesehen sein, den im Zusammenhang mit Fig. 1 beschriebenen Neustart des volatilen Speichers VMEM solange zu verzögern, bis nach dem Erzeugen eines ersten Entschlüsselungsschlüssels VK auch die dazugehörigen Schritte S4 und S5 abgeschlossen sind. Diese Verzögerung kann etwa dadurch realisiert werden, dass eine Steuereinheit oder ein Treiber des volatilen Speichers den Neustart des volatilen Speichers solange verhindert, bis die atomare(n) Aktion(en) abgeschlossen sind.

Beim Erzeugen eines ersten Entschlüsselungsschlüssels VK kann in dem volatilen Speicher oder in einem Register der Steuereinheit ein entsprechendes Flag gesetzt werden, das erst von dem Schritt S5 wieder zurückgesetzt werden kann. Erst wenn alle Flags zurückgesetzt sind, kann der volatile Speicher VMEM neu gestartet werden. Alternativ zu den Flags kann auch ein Zähler vorgesehen sein, der beim Erzeugen eines ersten Entschlüsselungsschlüssels VK hochgezählt und vom dem Schritt S5 wieder heruntergezählt wird, sodass der volatile Speicher VMEM erst dann neu gestartet werden kann, wenn der Zähler den Wert Null bzw. seinen Urzustand aufweist. Um einen Deadlock oder eine Endlosschleife zu vermeiden, können nach dem angeforderten Neustart des volatilen Speichers VMEM keine neuen ersten Entschlüsselungsschlüssel VK mehr erzeugt werden - es können nur noch die atomaren Aktionen abgeschlossen werden. In dem Schritt A wird die mit Bezug auf Fig. 1 beschriebene Zugriffsrichtlinie geändert, was unmittelbar zu einem Neustart der Zugriffskontrolleinrichtung PGU und damit auch zu einem Neustart des volatilen Speichers VMEM führt, wobei der volatile Speicher VMEM vorzugsweise so ausgestaltet ist, dass zuerst alle atomaren Aktionen beendet werden, bevor der volatile Speicher VMEM neu gestartet und damit alle in dem volatilen Speicher gespeicherten ersten Entschlüsselungsschlüssel VK gelöscht werden.

Der Neustart des volatilen Speichers bewirkt, dass in dem Schritt S6 der volatile Speicher VMEM gelöscht wird.

Im Anschluss an den Neustart des volatilen Speichers wird die Instanz U in dem Schritt S7 aufgefordert, dem Betreiber des Systems die Einwilligung für eine neue / weiterer Verwendung der Daten zu erteilen. Das Erteilen der Einwilligung erfolgt dadurch, dass die Instanz U in dem Schritt S8 dem System erneut das Geheimnis S mitteilt.

Nach der erneuten Mitteilung / Übermittlung des Geheimnisses S durch die Instanz U werden die der Instanz U zugeordneten verschlüsselten ersten Entschlüsse- lungsschlüssel VKK in dem Schritt S9 von dem permanenten Speicher PMEM in den volatilen Speicher VMEM kopiert.

Anschließend wird in dem Schritt S10 basierend auf dem erneut übermittelten Geheimnis S ein zweiter Entschlüsselungsschlüssel K2 erzeugt, mit dem im Schritt Si l die in den volatilen Speicher VMEM kopierten verschlüsselten ersten Entschlüsselungsschlüssel VKK entschlüsselt werden. Die der Instanz U zugeordneten ersten Entschlüsselungsschlüssel liegen dann in dem volatilen Speichern VMEM wieder in entschlüsselter Form vor (VK) und können für das Entschlüsseln der der Instanz U zugeordneten und in der der Daten DB gespeicherten Daten ver- wendet werden, und zwar für die weitere Verwendung. Damit wird es ermöglicht, dass einerseits ein Nutzer der neuen / weiteren Verwendung der Daten zustimmen muss und andererseits auch die bereits vorhanden Daten der neuen / weiteren Verwendung zugänglich sind. Ferner kann dadurch auch verhindert werden, dass die Daten einem potentiellen Missbrauch durch eine geänderte Zugriffsrichtlinie ausgesetzt werden, da bei einer Änderung der Zugriffsrichtlinie die ersten Entschlüsselungsschlüssel VK in dem volatilen Speicher VMEM automatisch gelöscht werden und das Wiederherstellen dieser Schlüssel nur mit Zustimmung der jeweiligen Instanz erfolgen kann. Anstelle einer Änderung einer Richtlinie kann das Löschen des volatilen Speichers VMEM auch aufgrund eines Angriffes auf das System angestoßen werden. Die ersten Entschlüsselungsschlüssel VK sind auch in diesem Fall nur mit Zustimmung der jeweiligen Instanz wieder herstellbar (durch erneutes Übermitteln des Geheimnisses S).

Fig. 3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens, bei dem der sichere Zugriff auf die Daten gemäß mehrerer unterschiedlicher Zugriffsrichtlinien ermöglicht wird. Die einzelnen Verfahrensschritte entsprechen hierbei im Wesentlichen den Verfahrensschritten in Fig. 2. Sie unterscheiden sich jedoch darin, dass jeweils mehrere (verschiedene) Geheimnisse Si bis S _n für das Erzeugen mehrerer Verschlüsselungsschlüssel Ki bis K _n und für das Erzeugen mehrerer zweiter Entschlüsselungsschlüssel K2i bis K2 _n vorgesehen sind bzw. von einem Benutzer U dem System zur Ver- fügung gestellt werden. Zudem werden nach dem Verfahren gemäß Fig. 3 mit Hilfe der mehreren Verschlüsselungsschlüssel Ki bis K _n mehrere verschlüsselte erste Entschlüsselungsschlüssel VKKi bis VKK _n erzeugt. Sofern nach dem Löschen des volatilen Speichers VMEM die entsprechenden Geheimisse von dem Benutzer U erneut bereitgestellt werden, kann das System die zweiten Entschlüsselungsschlüs- sei K2i bis K2 _n erzeugen und mit ihrer Hilfe die jeweiligen verschlüsselten ersten Entschlüsselungsschlüssel VKKi bis VKK _n entschlüsseln. Wenn jeder verschlüsselte erste Entschlüsselungsschlüssel VKKi bis VKK _n einer anderen Zugriffsrichtlinie zugeordnet ist, kann der Benutzer durch Bereitstellen der Geheimnisse Si bis S _n kontrollieren, welche verschlüsselten ersten Entschlüsse- lungsschlüssel VKKi bis VKK _n für den Zugriff auf die Daten entschlüsselt werden können. Ein Beispiel hierfür ist in Fig. 4 gezeigt.

Bei dem erstmaligen Bereitstellen der Geheimnisse kann der Benutzer U gemäß dem Verfahren nach Fig. 3 einen kleinen Vorrat an Geheimnissen Si bis S _n (z.B. mit n=10 oder n=20) dem System zur Verfügung stellen. Mit jedem dieser Geheimnisse kann das System dann den diesem Benutzer zugeordneten ersten Entschlüsselungsschlüssel VK verschlüsseln, sodass n verschlüsselte erste Entschlüsselungsschlüssel VKK erzeugt werden (VKKi bis VKK _n ). Damit kann also ein Vorrat an verschlüsselten ersten Entschlüsselungsschlüssel VKK erzeugt werden, die bei- spielsweise für zukünftige Zugriffsrichtlinie zur Verfügung stehen.

Nach einem Löschen des volatilen Speichers VMEM, in die ersten Entschlüsselungsschlüssel VK ausschließlich gespeichert sind, muss der Benutzer dann dem System ermöglichen, die in dem permanenten Speicher PMEM gespeicherten ver- schlüsselten ersten Entschlüsselungsschlüssel VKKi bis VKK _n zu entschlüsseln, damit das System mit dem jeweiligen entschlüsselten ersten Entschlüsselungsschlüssel (=VK) auf die Daten zugreifen kann. Hierzu muss der Benutzer U die Geheimnisse Si bis S _n erneut dem System zur Verfügung stellen. Stellt der Benutzer nur eine Teilmenge der Geheimnisse (z.B. Si bis S _n -i) dem System zur Verfügung kann das System auch nur für die entsprechenden Teilmenge der verschlüsselten ersten Entschlüsselungsschlüssel (z.B. VKKi bis VKK _n -i) den entsprechenden ersten Entschlüsselungsschlüssel VK wieder herstellen bzw. für einen Zugriff auf die Daten verwenden. Fig. 4 zeigt einen zeitlichen Ablauf für ein konkretes Beispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens. Zunächst erfolgt die Eingabe von vier Geheimnissen Si bis S ₄ , mit denen der Benutzer U vier verschiedenen Zugriffsrichtlinien (ZRi bis ZR ₄ ) zustimmen kann, d.h. dem System die Einwilligung erteilt, gemäß dieser vier Zugriffsrichtlinien auf die Daten zuzugreifen.

Unter Verwendung dieser vier Geheimnisse Si bis S ₄ werden dann aus dem ersten Entschlüsselungsschlüssel VK vier verschlüsselte erste Entschlüsselungsschlüssel VKKi bis VKK ₄ erzeugt, indem mit jedem Geheimnis zunächst ein Verschlüsse- lungsschlüssel Kl i bis Kl ₄ erzeugt wird und mit diesen Verschlüsselungsschlüsseln Kl i bis Kl ₄ dann separat der erste Entschlüsselungsschlüssel VK verschlüsselt wird (Kl i(Si) bis Kl ₄ (S ₄ )).

Die vier verschlüsselten ersten Entschlüsselungsschlüssel VKKi bis VKK ₄ werden dann im permanenten Speicher PMEM gespeichert.

Das System kann nun gemäß der vier Zugriffsrichtlinien mit Hilfe des ersten Entschlüsselungsschlüssels VK auf die Daten zugreifen. Jeder Zugriffsrichtlinie kann der erste Entschlüsselungsschlüssel VK zugeordnet sein. Beispielsweise kann in jeder Zugriffsrichtlinie ein Verweis auf den ersten Entschlüsselungsschlüssel VK gespeichert sein. Alternativ kann in jeder Zugriffsricht- linie der erste Entschlüsselungsschlüssel VK direkt gespeichert sein. In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann es jedoch vorgesehen sein, dass der erste Entschlüsselungsschlüssel VK dem Benutzer U zugeordnet ist und dem Benutzer U wiederum 1 bis n Zugriffrichtlinien (ZRi bis ZR _n ) zugeordnet sind:

VK U ZRi bis ZR _n Die Zuordnung VK <-> U kann etwa dadurch realisiert werden, dass in den Metadaten des ersten Entschlüsselungsschlüssels VK eine Referenz auf den Benutzer U gespeichert ist. Die Metadaten des ersten Entschlüsselungsschlüssels VK sind wie der erste Entschlüsselungsschlüssel VK auch ausschließlich in dem volatilen Speicher VMEM gespeichert. Beim Verschlüsseln des ersten Entschlüsselungsschlüssels VK können diese Metadaten mit verschlüsselt werden und zusammen mit dem verschlüsselten ersten Entschlüsselungsschlüssel VKK (als verschlüsselter Block, der die Metadaten und den ersten Entschlüsselungsschlüssel VK enthält) in dem permanenten Speicher PMEM gespeichert werden. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass auch die Zuordnung VK <-> U beim Löschen des volatilen Speichers gelöscht wird, da die Zuordnung VK <-> U ausschließlich im volatilen Speicher VMEM gespeichert ist.

Zu Zuordnung U <-> ZRi bis ZR _n (zwischen U und ZR ist eine 1 :n-Relation definiert) wird ebenfalls ausschließlich im volatilen Speicher VMEM gespeichert, sodass auch diese Zuordnung beim Löschen des volatilen Speichers gelöscht wird. Der jeweilige verschlüsselte Block, der die Metadaten und den ersten Entschlüsselungsschlüssel VK enthält, enthält auch die Zuordnung zu der jeweiligen Zugriff- richtlinie. Die Zuordnung zu der jeweiligen Zugriffrichtlinie kann hierbei Bestandteil der Metadaten sein. Die vorstehend beschriebene Zuordnung VK <-> U <-> ZRi bis ZR _n hat folgende Vorteile:

- der erste Entschlüsselungsschlüssel VK muss nur einmal im volatilen Speicher gespeichert werden und zwar unabhängig davon, für wie viele Zugriffsrichtli- nien der erste Entschlüsselungsschlüssel VK verwendet werden soll,

- die Zuordnung VK <-> U muss ebenfalls nur einmal im volatilen Speicher gespeichert werden,

- beim Wiederherstellen des ersten Entschlüsselungsschlüssels VK (aus den verschlüsselter Blöcken, die die Metadaten, den ersten Entschlüsselungsschlüssel VK und die Zuordnung zu der jeweiligen Zugriffrichtlinie enthalten) muss der erste Entschlüsselungsschlüssel VK nur einmal im volatilen Speicher erzeugt werden, nämlich dann, wenn der erste verschlüsselte Block entschlüsselt wird, - beim Entschlüsseln der verschlüsselten Blöcke muss im volatilen Speicher VMEM nur mehr die Zugriffrichtlinie dem jeweiligen Benutzer U zugeordnet werden,

- durch das Speichern der Zuordnung U <-> ZR in dem verschlüsselt Block ist ge- währleistet, dass nach dem Entschlüsseln des Blockes die korrekte Zugriffsricht- linie dem Benutzer U zugeordnet wird,

- da nur der Benutzer U weiß, welches Geheimnis welcher Zugriffsrichtlinie zugeordnet ist bzw. mit welchem Geheimnis welcher verschlüsselte Block (der auch die Informationen zu der Zugriffrichtlinie enthält) entschlüsselt werden kann, kann der Betreiber des Systems nach einem Löschen des volatilen Speichers VMEM anhand der verschlüsselten Blöcke nicht ermitteln, welchen Zugriffrichtlinien der Benutzer U ursprünglich zugestimmt hat. Der Betreiber weiß lediglich welche verschlüsselten Blöcke welchem Benutzer zugeordnet sind. Der volatile Speicher VMEM, in dem der erste Entschlüsselungsschlüssel VK (und je nach konkreter Ausgestaltung der Erfindung auch die Zuordnungen VK <-> U und U <-> ZRi bis ZR _n ) gespeichert sind, wird anschließend gelöscht.

Um dem System den erneuten Zugriff auf die in der Datenbank DB verschlüsselt gespeicherten Daten zu ermöglichen, muss der Benutzer U die entsprechenden Geheimnisse dem System erneut zur Verfügung stellen.

Gemäß dem Beispiel in Fig. 4 stellt der Benutzer U dem System die Geheimnisse Si und S ₄ erneut zur Verfügung, was gleichbedeutend damit ist, dass das System nur gemäß den Zugriffrichtlinien ZRi und ZR ₄ auf die Daten zugreifen kann.

Mit Hilfe der erneut eingegebenen Geheimnisse Si und S ₄ erzeugt das System zwei Entschlüsselungsschlüssel K2i und K2 ₄ . Mit den beiden Entschlüsselungsschlüsseln K2i und K2 ₄ werden sodann die beiden verschlüsselten ersten Entschlüsse- lungsschlüssel VKKi und VKK ₄ (bzw. die verschlüsselten Blöcke, die die ersten Entschlüsselungsschlüssel VKKi und VKK ₄ enthalten) entschlüsselt. Der so wiederhergestellte erste Entschlüsselungsschlüssel VK kann nun von dem System verwendet werden um gemäß der beiden Zugriffrichtlinien ZRi und ZR ₄ auf die Daten zuzugreifen.

Bei Vorsehen der vorstehend beschriebenen Zuordnungen VK <-> U <-> ZRi bis ZR _n wird beim Entschlüsseln des ersten verschlüsselten Blockes der erste Entschlüsselungsschlüssel VK in dem volatilen Speicher gespeichert und dem Benutzer U zugeordnet. Gleichzeitig wird die in dem verschlüsselten Block angegebene Zugriff- richtlinie dem Benutzer U zugeordnet, wobei diese Zuordnung vorzugsweise in dem volatilen Speicher gespeichert wird.

Beim Entschlüsseln des zweiten verschlüsselten Blockes (und ggf. der weiteren verschlüsselten Blöcke) muss nur mehr die in dem jeweiligen verschlüsselten Block angegebene Zugriffrichtlinie dem Benutzer U zugeordnet werden.

Bei dem in Fig. 4 gezeigten Beispiel kann das System nach dem Löschen des volatilen Speichers die verschlüsselten ersten Entschlüsselungsschlüssel VKK ₂ und VKK3 (bzw. die entsprechenden verschlüsselten Blöcke) nicht entschlüsseln, da dem System die entsprechenden Geheimnisse S ₂ und S3 nicht bekannt sind.

Bezugszeichenliste :

BC Boot Cou ling (physikalische Kopplung zwischen dem volatilen

Speicher VMEM und der Zugriffskontrolleinrichtung PGU) DB Datenbank, in der die Daten (verschlüsselt) gespeichert sind

Kl. Kl l - Kln Verschlüsselungsschlüssel zum Verschlüsseln der ersten Entschlüsselungsschlüssel VK

K2, K2i - K2„ zweiter Entschlüsselungsschlüssel zum Entschlüsseln der verschlüsselten ersten Entschlüsselungsschlüssel VKK

PGU Zugriffskontrolleinrichtung (Policy Gate Unit)

PMEM permanenter Speicher

S, Sl - Sn Geheimnis, z.B. Passwort, Token, etc.

Sl - Si l Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens

u Instanz, der die Daten gehören, etwa ein User

VI gesicherte Umgebung

VK erster Entschlüsselungsschlüssel zum Entschlüsseln der Daten

VKK,

VKKl - VKKn verschlüsselte erste Entschlüsselungsschlüssel VK

VMEM volatiler Speicher

VMEMr redundanter volatiler Speicher VMEM