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DREI ANWENDUNGSFÄLLE FÜR DIE TRANSFORMATION VON FILIALEN MIT FORTINET SECURE SD-WAN

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EXECUTIVE SUMMARY

Die digitale Transformation (DX) traditioneller Filial-Netzwerke bietet dezentralen Unternehmen eine Reihe von Vorteilen: Viele Unternehmen wechseln von Wide Area Networks (WANs) mit beschränkter Leistung zu Software-Defined WAN-Architekturen (SD-WANs), die schnellere Konnektivität, Kosteneinsparungen und andere Vorzüge bieten. SD-WAN ist aber auch mit gewissen Herausforderungen verbunden. Die Fortinet FortiGate Next-Generation Firewalls (NGFWs) umfassen Secure SD-WAN-Funktionen, die sowohl Netzwerk- als auch Security-Funktionalitäten in einer einheitlichen Lösung bereitstellen. Sie unterstützen Transparenz und Kontrolle in Anwendungen, hochwertige Sprach- und Videobereitstellung und konsolidiertes Management für Filial-Netzwerke. Advanced Threat Protection wird außerdem bereitgestellt. Drei gängie Anwendungsfälle zeigen, wie Fortinet die Vorteile einer SD-WAN-Architektur umfassend nutzt, ohne die Sicherheit zu opfern.

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EINLEITUNG

DX zwingt Führungskräfte dazu, die Kosten, Funktionalitäten und Risiken ihrer erweiterten Netzwerkarchitekturen zu evaluieren. Herkömmliche WANs nutzen private Multiprotocol Label Switching (MPLS)-Verbindungen, die hohe Kosten für die Konnektivität mit sich bringen. Wichtiger als der Preis ist jedoch die Produktivität. Die meisten herkömmlichen WANs verfügen über eine „Hub-and-Spoke“-Architektur, die den Netzwerkverkehr der Filiale zurück zum Rechenzentrum des Unternehmens leitet, um ihn zu filtern und Sicherheitskontrollen zu unterziehen.

Dieser Prozess (bekannt als „Backhauling“) ist zwar sicher, verlangsamt aber die Netzwerkleistung erheblich. Die Anforderungen von DX erschweren auch den Datenverkehr der Filialen dezentral organisierter Unternehmen. Firmen erweitern den Einsatz von Software-as-a-Service-(SaaS-)Anwendungen sowie anderer cloudbasierter Tools wie Voice-over-IP (VoIP) und Videokonferenztechnologien. Sprache und Videos stellen hohe Anforderungen an Netzwerk-Ressourcen, insbesondere angesichts der hohen Erwartungen der User an die Qualität dieser Dienste.

SD-WAN löst die genannten Probleme der Bandbreitenkosten und der Datenverkehr-Latenz, indem Unternehmen über MPLS hinaus auch öffentliche Breitbandverbindungen (z. B. 4G/LTE und 5G) einbeziehen können. SD-WAN leitet den Netzwerkverkehr von Filialen in die Cloud, zur Zentrale oder zu anderen Niederlassungen, indem es direkten Zugriff auf Cloud-Anwendungen und -Dienste ermöglicht. SD-WAN ist daher eine sehr beliebte Wahl für die Transformation von Unternehmen. Gartner hat kürzlich festgestellt: „Nach unserer neuesten Prognose ist zu erwarten, dass die Ausgaben für SD-WAN von 475 Millionen US-Dollar im Jahr 2017 auf 2,32 Milliarden US-Dollar im Jahr 2022 steigen werden - bei einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 37,4 % über fünf Jahre.“1

Nach unserer neuesten Prognose dürften die Ausgaben für SD-WAN von 475 Millionen US-Dollar im Jahr 2017 auf 2,32 Milliarden US-Dollar im Jahr 2022 steigen. Dies entspricht einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate über fünf Jahre von 37,4 %.

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SD-WAN-HERAUSFORDERUNGEN

Obwohl SD-WAN grundsätzlich eine schnellere und kostengünstigere Konnektivität bietet als herkömmliche WANs, ist es für sich allein keine Universallösung. Trotz seiner transformativen Fähigkeiten für Filial-Netzwerke müssen verschiedene Herausforderungen gemeistert werden, um das Potenzial von SD-WAN vollständig zu realisieren:

Mangelnde Transparenz: SD-WAN-Lösungen haben in der Regel keinen Einblick in Anwendungen auf Filial-Ebene. Dies kann zu Schatten-IT-Problemen führen kann, einschließlich SaaS-Anwendungen (nicht autorisierte Anwendungen, die Sicherheits- und/oder Compliance-Risiken mit sich bringen können), sowie Bandbreitenbeschränkungen durch Benutzer in den Filialen, die die Bandbreite für unwesentliche Anwendungen (z. B. Pandora, YouTube) nutzen.

Komplexität. Zusätzlich zu den anderen komplexen Fragen der DX-Technologien können auch Troubleshooting und Management von SD-WAN-Architekturen schwierig sein. Die meisten Lösungen bieten keine einheitliche Oberfläche für die konsolidierte Netzwerk-Überwachung und -kontrolle über alle entfernten Standorten hinweg. Dies erhöht die Belastung für das IT-Personal und führt häufig zu Lücken in der Bedrohungsabwehr.

Sicherheit. Ohne den zentralisierten Schutz durch das Backhauling des Datenverkehrs über das Rechenzentrum bringt der Wechsel von MPLS zu direkten Internet-Breitbandverbindungen neue Risiken mit sich – insbesondere wenn man bedenkt, dass Cyber-Angriffe sowohl an Volumen als auch an Komplexität zunehmen. Eine effektive SD-WAN-Implementierung setzt zusätzliche Security-Funktionen innerhalb der Unternehmensinfrastruktur voraus, um diese Verbindungen zu schützen und große Datenvolumen zu prüfen – und das alles, ohne die Netzwerkleistung zu beeinträchtigen.

Um diese Herausforderungen zu bewältigen, der Ansatz für eine effektive SD-WAN-Implementierung sowohl Netzwerk- als auch Security-Funktionen in einer einheitlichen Lösung kombinieren. Die Fortinet Secure SD-WAN-Lösung kann in FortiGate NGFWs aktiviert werden. FortiGate kombiniert NGFW- und SD-WAN-Funktionen in einer einzigen Lösung, die sowohl die WAN-Effizienz als auch die Sicherheit verbessert. Sie bietet effizienten Schutz über alle Filialen hinweg, indem sie durch die Verwaltung über eine zentrale Konsole eine einheitliche Richtliniendurchsetzung bereitstellt. Die Lösung erlaubt es Organisationen auch, die Risiken im Zusammenhang mit DX abzuwehren. Drei gängige Anwendungsfälle zeigen, wie sicheres SD-WAN zentrale Herausforderungen von Unternehmen lösen und gleichzeitig deren Geschäftswert steigern kann.

„Kunden suchen weiterhin nach besserer WAN-Performance und Transparenz, aber Sicherheit steht heute an erster Stelle, wenn es um die Herausforderungen ihres WANs geht. 72 %der Befragten sagten, dass Sicherheit ihr oberstes Anliegen für ihr WAN sei.“2

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ANWENDUNGSFALL: DIGITALE TRANSFORMATION VON NIEDERLASSUNGEN

Dezentrale Organisationen mit mehreren Niederlassungen suchen nach Möglichkeiten, kritische SaaS-Anwendungen (wie Microsoft Office 365) und andere Multi Cloud-Dienste effektiv zu nutzen, um die betriebliche Effizienz zu verbessern und Kosteneinsparungen bei der gesamten Belegschaft zu erzielen. Laut einem aktuellen Bericht haben 60 % der Unternehmen bereits mindestens ein paar SaaS-Anwendungen eingeführt.4 Und das Einführungstempo nimmt an Geschwindigkeit zu: Der weltweite SaaS-Markt wird voraussichtlich mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (Compound Annual Growth Rate, CAGR) von 21,2 % zwischen 2018 und 2023 wachsen.5

Aufgrund von Beschränkungen der MPLS-Konnektivität und des Datenverkehr-Backhauling können die meisten herkömmlichen WAN-Infrastrukturen die zusätzlichen Netzwerkbelastungen, die cloudbasierte Dienste mit sich bringen, nicht effektiv bewältigen. Geringe Bandbreite, begrenzte Transparenz und Kontrolle, mangelnde Benutzerfreundlichkeit und erhöhte Latenzzeiten sind einige der Probleme. Die Fähigkeit von SD-WAN, eine intelligente Lastverteilung des Datenverkehrs über mehrere Breitbandverbindungen hinweg zu ermöglichen und somit die Netzwerkeffizienz zu erhöhen, dynamischer Betrieb und Kosteneinsparungen können diese Probleme lösen. SD-WAN liefert Filialen alle Produktivitätsvorteile cloudbasierter Anwendungen – jedoch nur, wenn deren Verbindungen sicher sind.

Als Teil der Fortinet Security Fabric bietet eine FortiGate Next Generation Firewall (NGFW) mit Secure SD-WAN fortschrittliche Sicherheitsfunktionen zum Schutz des direkten Internetzugangs. Dazu zählen umfassende Threat Prevention wie Web-Filtering, Anti-Malware und Intrusion Prävention (IPS), aber auch Threat Detection wie SSL-verschlüsselte Traffic Inspection und Sandboxing über FortiSandbox-Integration.

64 % von IT-Entscheidern glaubten, dass die Geschwindigkeit, mit der ihr Unternehmen SaaS-Anwendungen einführt, ihre Fähigkeit, diese zu sichern, übersteigt.3

ABBILDUNG 1: EIN FORTIGATE MIT SECURE SD-WAN KANN FILIAL-ARCHITEKTUREN TRANSFORMIEREN.

Filiale

RechenzentrumMPLS

Internet

Internet

Multi Cloud

SaaS

SD-WAN

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Transparenz und Kontrolle sind ebenso wichtige Faktoren bei der Einführung von SaaS-Anwendungen für Mitarbeiter, die über verschiedene Filialen verteilt sind. Einzelne Mitarbeiter können cloudbasierte Anwendungen problemlos ohne die Unterstützung oder Genehmigung des IT-Managements installieren. Diese Form der Schatten-IT kann Malware direkt in die Filial-Netzwerke einführen, Sicherheitslücken schaffen und sogar gegen die Compliance verstoßen, wenn sie nicht überprüft wird. Secure SD-WAN unterstützt die volle Transparenz und Kontrolle von Anwendungen durch mehrere Key-Funktionen:

Breite Anwendungserkennung. Fortinet Secure SD-WAN verwendet die „First-Packet-Identifikation“, um Anwendungen bereits beim ersten Paket des Datenverkehrs intelligent zu identifizieren. Die Lösung nutzt eine Application Control-Datenbank mit über 3.000 Anwendungen – und diese Zahl wächst weiter, in dem Maße, wie sich die Bedrohungslandschaft und die Netzwerke entwickeln. Neue Anwendungen – einschließlich verschlüsseltem und Cloud-Application Traffic – können über einen optionalen FortiGuard Security Subscription Service identifiziert und klassifiziert werden. FortiGate NGFWs erhalten laufende Threat Integlligence von den FortiGuard Labs-Forschern für effizienteres Application Routing sowie Threat Protection.

Compliance Tracking und Reporting. Secure SD-WAN-fähiges Tracking und Reporting trägt dazu bei, die Einhaltung von Datenschutzgesetzen, Sicherheitsstandards und Branchenvorschriften zu gewährleisten. Gleichzeitig werden die mit Verstößen verbundenen Risiken von Bußgeldern und Rechtskosten reduziert. Diese Funktionen verfolgen Bedrohungsaktivitäten in Echtzeit, erleichtern die Risikobewertung, erkennen potenzielle Probleme und wehren Probleme ab. Sie überwachen außerdem Firewall-Richtlinien und helfen bei der Automatisierung von Compliance-Audits. Der Fortinet Security Rating Service stellt Best Practices für Compliance-Standards wie den Payment Card Industry Data Security Standard (PCI DSS), den Health Insurance Portability and Accountability Act (HIPAA) und andere Vorschriften bereit. Als Teil dieses Dienstes erhalten Organisationen eine Bewertung ihres eigenen Sicherheitsprofils, die sie mit den Bewertungen ihrer Mitbewerber vergleichen können.

„... die wichtigsten Unterscheidungsmerkmale für SD-WAN-Produkte sind Quality of Experience (QoE) für VoIP und Video-Performance.“6

ANWENDUNGSFALL: REDUZIERUNG DER WAN-BETRIEBSKOSTEN DURCH HOHE ANWENDUNGSLEISTUNG

Mit den wachsenden Bandbreitenanforderungen steigen auch die IT-Betriebskosten. Als Reaktion darauf migrieren viele Organisationen weg vom herkömmlichen WAN (und der teuren MPLS-Konnektivität) und wenden sich zur Reduzierung der Betriebskosten dem SD-WAN zu. Da Unternehmen eine kostengünstige WAN-Konnektivität einsetzen, stoßen sie oft auf Probleme mit der Anwendungsleistung – insbesondere bei bandbreitenintensiven Kommunikations-Tools wie VoIP und Videokonferenzen. Die Fähigkeit, detaillierte Daten über den WAN-Pfad zu erfassen, ist entscheidend für einen optimalen geschäftskritischen Datenverkehr.

Automatisierte Multi-Path Intelligence: Ein wesentliches Merkmal des Fortinet FortiOS-Betriebssystems, die automatisierte Multi-Path Intelligence, optimiert die Anwendungsleistung, indem sie den effizientesten Weg für SaaS, VoIP und anderen geschäftskritischen Datenverkehr auswählt - durch die Verfolgung von granularen WAN-Pfadinformationen (z. B. Latenz, Jitter, Paketverlust). Somit erleichtert die Secure SD-WAN-Lösung die Definition von SD-WAN-SLAs (Service Level Agreements) und bietet den optimalen Link für jede Anwendung durch Nutzung der in FortiOS integrierten erweiterten Netzwerkfunktionen.

Die Aufrechterhaltung einer qualitativ hochwertigen Leistung für Kommunikationsanwendungen ist besonders wichtig für regionale Niederlassungen und Außenstellen, die für einen produktiven Betrieb auf kollaborative Interaktion angewiesen sind. In den SD-WAN-Gruppentestergebnissen von 2018 haben die NSS Labs die Quality of Experience (QoE) von VoIP und Videoanwendungen verschiedener SD-WAN-Lösungen bewertet. Fortinet Secure SD-WAN erhielt sowohl für VoIP (mit der höchsten Punktzahl) als auch für Video-QoE Bestnoten und die Gesamtbewertung „Empfohlen“.7

Remote VPN Overlay-Konnektivität: Virtuelle private Netzwerke (VPNs) werden verwendet, um eine sichere Remote-Netzwerkverbindung zu gewährleisten. Dabei wird ein geschützter „Tunnel“ über einen weniger sicheren Netzwerkverkehr (z. B. das öffentliche Internet) geschaffen. Einer der Gründe für die Beliebtheit von SD-WAN liegt in den Preis-Leistungs-Vorteilen von internetbasierten VPNs mit der Leistung und Agilität von MPLS VPNs.8

Fortinet Secure SD-WAN bietet eine integrierte Verwaltung der Remote-VPN-Konnektivität, die es Unternehmen ermöglicht, ein angemessenes Maß an Sicherheit und Prüfungen bei gleichzeitig hoher Transparenz und Kontrolle bereitzustellen – und zwar nicht nur für Daten und Anwendungen, die durch die SD-WAN-Umgebung übertragen werden, sondern für das gesamte verteilte Netzwerk.

Für ein Unternehmen mit vielen entfernten Standorten ist die leistungsstarke Skalierung des virtuellen VPN-Overlays eine weitere unerlässliche Funktion für ein sicheres und effektives SD-WAN. VPN-Overlays verfügen gewöhnlich über mehrere Schichten dieser Netzwerktunnel pro Filiale. Wenn ihre Zahl in einem Unternehmen mit vielen Niederlassungen oder entfernten Standorten jedoch stark zunimmt, kann sich ihre Leistung verschlechtern. FortiGate NGFWs verfügen über leistungsstarke, speziell entwickelte Sicherheitsprozessoren (SPUs), die die Leistung und Skalierbarkeit für hochvolumige virtuelle VPN-Overlays beschleunigen.

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ANWENDUNGSFALL: VEREINFACHUNG MIT „SD-BRANCH“

Gartner stellt fest: „Anwender sehen auch einen Bedarf an WAN-Lösungen, die sich effektiv in lokale Wireless LANs in der Filiale und die bereitgestellten IoT-Anwendungen integrieren lassen. Dies bedeutet die Möglichkeit der Konvergenz und tieferen Integration zwischen den in den Filialen verwendeten WAN- und LAN-Plattformen.“9

Für viele Filialen wäre es vorzuziehen, sowohl ihre WAN- als auch ihre LAN-Geräte durch eine Lösung mit tiefergehender Integration und vereinfachter Verwaltung zu ersetzen. Die Verwendung getrennter WAN- und LAN-Infrastrukturen erhöht nicht nur die Komplexität (mehr Geräte für Bereitstellung und Updates mit mehreren Management-Konsolen), sondern reduziert auch die Transparenz und Kontrolle des Betriebs und erhöht gleichzeitig das Risiko von Sicherheitslücken, die Hacker ausnutzen können.

Ein Software-Defined Branch-(SD-Branch-)Modell eliminiert diese Herausforderungen durch das Zusammenführen der WAN- und LAN-Abläufe in einer einzigen Lösung. Als Erweiterung der Fortinet Security Fabric kann eine FortiGate NGFW mit Secure SD-WAN über ein spezielles FortiLink-Protokoll in FortiAP- und FortiSwitch-Lösungen integriert werden. Kunden können somit mit dem LAN verbundene lokale Endgeräte (z. B. IoT-Geräte) verwalten und automatisch Geräte unter Quarantäne stellen, die Anzeichen einer Kompromittierung zeigen. Fortinet-fähige SD-Branch-Implementierungen (Abbildung 2) bieten tiefgehende WAN/LAN-Integration, Einfachheit, Sicherheit und die branchenweit niedrigsten Gesamtbetriebskosten.

Verwaltung über eine zentrale Konsole. Fortinet bietet eine ganzheitliche Sicht, die Tools für die zentralisierte SD-WAN-Verwaltung, Konfiguration und Überwachung für Netzwerk und Sicherheit kombiniert. Fortinet ist sowohl im Bereich der Enterprise Firewall als auch im Bereich des Unified Threat Management (UTM) anerkannt10 11 und kennt dank seiner langjährigen Erfahrung die Bedürfnisse von Organisationen sowohl aus Sicherheits- als auch aus Netzwerksicht. Fortinet Secure SD-WAN vereint mehrere Einzelprodukte in der Filiale – einschließlich Routing, WAN-Optimierung, SD-WAN und Sicherheitselementen – in einem einzigen Gerät.

Zero-Touch-Implementierung. Die Bereitstellung von SD-WAN sollte so einfach sein wie das Aktivieren einer Funktion – und genau das bietet die Zero-Touch-Implementierung des Fortinet Secure SD-WAN. Neue Filialen können ohne tiefgehendes Fachwissen und ohne zusätzlichen Aufwand schnell eingebunden und geschützt werden. Fortinet vereinfacht die Infrastruktur und bietet SD-Branch-Abläufe mit integrierten WAN/LAN-Funktionen und erweiterten Sicherheitsfunktionen. Kein anderer Anbieter kann diese Kombination an Funktionalitäten bereitstellen.

„Anwender sehen auch einen Bedarf an WAN-Lösungen, die lokale WLANs in den Niederlassungen und die bereitgestellten IoT-Anwendungen effektiv integrieren können. Dies bietet die Möglichkeit der Konvergenz und tieferen Integration der in den Niederlassungen verwendeten WAN- und LAN-Plattformen.“9

ABBILDUNG 2: DAS FORTINET SD-BRANCH-MODELL VEREINT WAN- UND LAN-INFRASTRUKTUREN.

RechenzentrumMPLS

Internet

Internet

Multi Cloud

SaaS

SD-WAN

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Mai 15, 2019 10:44 vorm.

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1 Naresh Singh, „Survey Analysis: Address Security and Digital Concerns to Maintain Rapid SD-WAN Growth“, Gartner, 12. November 2018.

2 Ibid.

3 Conner Forrest, „Businesses are adopting SaaS too fast to properly secure it“, TechRepublic, 10. April 2018.

4 „SaaS Adoption Rising“, Computer Economics, November 2018.

5 „Global Software-as-a-Service (SaaS) Market Outlook (2018-2023)“, Business Wire, 14. November 2018.

6 Linda Hardesty, „Quality of Experience Is What Distinguishes SD-WAN Products, Says NSS Labs“, SDX Central, 9. August 2018.

7 Nirav Shah, „Fortinet Secure SD-WAN Gives the Performance of a Lifetime, Recommended by NSS Labs“, Fortinet, 9. August 2018.

8 Zeus Kerravala, „Understanding Virtual Private Networks (and why VPNs are important to SD-WAN)“, Network World, 13. April 2018.

9 Naresh Singh, „Survey Analysis: Address Security and Digital Concerns to Maintain Rapid SD-WAN Growth“, Gartner, 12. November 2018.

10 Adam Hils, Jeremy D’Hoinne, and Rajpreet Kaur, „Magic Quadrant for Enterprise Network Firewalls“, Gartner, 4. Oktober 2018.

11 Rajpreet Kaur and Claudio Neiva, „Magic Quadrant for Unified Threat Management (SMB Multifunction Firewalls)“, Gartner, 20. September 2018.

NUTZEN SIE DIE VORTEILE VON SD-WAN

Angesichts des kontinuierlichen Wachstums von SaaS-, VoIP- und Videoanwendungen kann SD-WAN dezentralen Organisationen helfen, die Vorteile von DX zu nutzen, ohne die Netzwerkleistung zu beeinträchtigen oder die Produktivität der Anwender zu beeinträchtigen.

Die mit SD-WAN häufig verbundenen Leistungs- und Sicherheitsprobleme werden durch Fortinet Secure SD-WAN – eine integrierte Komponente der Fortinet Security Fabric und der FortiGate NGFW – gelöst: Secure SD-WAN ermöglicht die schnelle Einführung von Cloud-Anwendungen bei gleichzeitiger Wahrung der Sicherheit als oberste Priorität. Es trägt zur Senkung der Betriebskosten bei - bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung der hohen Leistung für VoIP, Video und VPN. Außerdem wird die Infrastruktur des Niederlassungsnetzes vereinfacht, indem Netzwerk und IT-Sicherheit in einer einzigen, einheitlichen Lösung kombiniert werden.

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