Wie würden Sie einem Kollegen erklären, was Ihr Browser im Hintergrund anstellt, wenn Sie ihn anweisen, eine Internetseite aufzurufen? Überfragt? Dann hilft Ihnen der folgende Artikel weiter. Hier erklären wir, was DNS und HTTPS sind und wie sie zusammenspielen.

Die Grundlagen: Was ist HTTPS?

Mit der zunehmenden Digitalisierung und der Omnipräsenz des Internets im alltäglichen Leben steigt auch das Verlangen nach der Gewährleistung von Privatsphäre und Datenschutz. Durch neue Datenschutzgesetze (zum Beispiel die DSGVO) soll diesem Verlangen Sorge getragen werden. Aber auch Softwareunternehmen und Organisationen arbeiten zunehmend an Sicherheitslösungen – nicht nur aus Gründen des Datenschutzes, sondern auch aus eigenem und wirtschaftlichem Interesse natürlich. HTTP steht dabei für Hypertext Transfer Protocol.

Kommen wir auf unsere Ausgangsfrage zurück: Was passiert, wenn Sie eine Internetseite aufrufen? Eine einfache Antwort wäre, dass der Browser erst eine Anfrage an den Server verschickt, dass er die Seite gerne anzeigen würde und der Server dann eine Antwort verschickt, in der die Datei steckt. Das nennt man dann HTTP und dürfte Ihnen bekannt vorkommen – etwas ähnliches steht in der Adresszeile Ihres Browsers ganz am Anfang.

Das Problem bei der Sache ist: So einfach funktioniert das Internet dann doch nicht. Denn normalerweise steht der Server, den Ihr Browser kontaktiert nicht gleich bei Ihnen ums Eck, sondern gerne auch mal auf einem völlig anderen Kontinent. Und dorthin gibt es von Ihrem PC aus auch keine direkte Kabelverbindung. Also müssen hierfür Mittelsmänner herhalten, die erst die Anfrage an den Server weitergeben und das gleiche dann auch mit der Antwort machen.

Diese Prozedur ist gut mit einem Klassenzimmer vergleichbar. Ein Schüler schreibt einen Brief und den Namen des Adressaten außen drauf, um ihn dann über mehrere Stationen an einen weiter entfernten Mitschüler zu schicken. Das Problem dabei ist, dass vielleicht nicht jeder der Mitschüler, durch deren Hände der Brief wandert, auch vertrauenswürdig sind und nicht neugierig den Inhalt des Briefes lesen.

Um diesen neugierigen Mitschülern entgegen zu wirken, wurde HTTP weiterentwickelt zu HTTPS – und das ist das, was tatsächlich in der Adresszeile Ihres Browsers steht. Das angehängte S steht für secure, also sicher. Man kann sich diese Weiterentwicklung als Brief mit Vorhängeschloss vorstellen, zu dem nur der Sender und der Empfänger den Schlüssel haben, die einzelnen Mittelsmänner (oder Schüler) aber eben nicht.

Dieses virtuelle Vorhängeschloss behebt schon einige Sicherheitslücken. Absolut sicher ist es aber auch nicht. Zum einen muss der Sender als ersten Schritt den Server kontaktieren, um eine Verschlüsselung aufbauen zu können. Diese erste Kontaktaufnahme ist aber logischerweise noch nicht verschlüsselt, da der Server sonst nichts damit anfangen könnte.

Die zweite Lücke, an der die Daten noch immer ungeschützt sind, besteht am DNS.

Was ist das Domain Name System (DNS)?

Die DNS hat in diesem Fall nichts mit Genetik zu tun, sondern steht für Domain Name System. Wie in unserem Vergleich mit dem Klassenzimmer muss auf der Anfrage des Nutzers quasi der Name des Empfängers stehen. Da der Server aber mit dem Klarnamen der Homepage nicht wirklich etwas anfangen kann, muss dieser so gestaltet sein, dass der Server versteht, was zu tun ist. Dies wird über das DNS erreicht.

Im Prinzip wird über das DNS jeder Internetseite nur eine IP-Adresse zugeordnet, mit der sie eindeutig zu erreichen ist. Damit der Browser weiß, wie er das tun muss, müsste er über eine sehr lange Liste verfügen, in der alle verfügbaren Webseiten eingetragen sind, ähnlich einem Telefonbuch. Allerdings hätte man damit das Problem, dass bei der enormen Menge an neu angelegten Webseiten diese Liste gar nicht schnell genug aktualisiert werden könnte. Also unterteilt man sie einfach in eine Reihe weitere Listen.

Es entsteht also quasi eine Datenbank mit vielen Unterlisten, die separat verwaltet und aktualisiert werden können. Schauen wir uns beispielsweise folgende Internetadresse an:

de.wikipedia.org

Die Punkte in der Adresse separieren die einzelnen Teillisten voneinander. Dabei geht der Browser (beziehungsweise der sogenannte Resolver) von hinten nach vorne vor. Als erstes wird also ein Server (der Root DNS Server) kontaktiert, der dann einen Server mit der Liste für die top-level Domains zurückgibt. In unserem Fall bräuchten wir einen Server, der mehr über .org Domains weiß.

Auf diesem Server finden wir dann wiederum alle Informationen über die second level domains, die unter .org zu finden sind. Für uns wäre das also der Namensserver für Wikipedia. Dieser Server kann uns dann weiterverbinden auf den zuständigen Server für die subdomains von Wikipedia. Hier bekommen wir nun also die Information, unter welche IP-Adresse die HTML-Datei der deutschen Wikipedia-Seite zu finden ist. Diese Adresse schickt der Resolver dann zurück an Ihren Browser.

Der Resolver ist allerdings nicht immer derselbe. Es gibt zwei Möglichkeiten, wie entschieden wird, welcher Resolver verwendet werden soll. Entweder der Benutzer stell ganz konkret einen Resolver ein, sodass sein Computer immer diesen einen verwendet oder er belässt die Voreinstellungen, sodass der Resolver vom System ausgesucht wird.

Sicherheitsprobleme im Internet

Im zweiten Teil unseres Artikels über DNS über HTTPS (DoH) lesen Sie mehr über die Sicherheitsrisiken beim Surfen im Internet, wie diese geschlossen werden können und was Sie als Nutzer aktiv für Ihre Privatsphäre tun können.

Haben Sie Probleme mit dem Internet oder Sicherheitsbedenken beim Surfen? Unsere IT-Spezialisten aus München helfen Ihnen gerne bei allen Ihren PC-Problemen weiter!

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