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WireGuard VPN: Das VPN Protokoll der Zukunft?

Manuela Lenz
Autor
Letzte Aktualisierung

Sicherheit und Performance im VPN-Bereich haben einen neuen Namen: WireGuard. Das junge Open Source VPN-Protokoll verspricht, den bisherigen Industriestandards – allen voran OpenVPN und IPSec – überlegen zu sein, was Geschwindigkeiten und Datenverschlüsselung angeht. Weil es zudem auch leichter zu konfigurieren sein soll, sprechen viele vom neuen Goldstandard unter den VPN-Protokollen.

All diese Vorteile bieten Potenzial für eine ganze Menge Einsatzmöglichkeiten. So können mit WireGuard beispielsweise Laptops und Smartphones von Außendienstmitarbeitern schnell und vor allem sicher mit dem Firmennetz verbunden werden. Aber auch Backbone-Router lassen sich mithilfe der Technologie standortübergreifend anbinden, ohne dass dafür eine spezielle Infrastruktur zur Zertifikatsverwaltung benötigt wird.

In diesem Artikel zeigen wir Ihnen, wie WireGuard im Detail funktioniert und was Sie bei der Implementierung grundsätzlich beachten sollten. Außerdem haben wir die wichtigsten Vor- und Nachteile des Open-Source-VPNs im Überblick für Sie zusammengestellt.

Was ist WireGuard?

WireGuard ist eine Technologie zum Aufbau von sicheren VPN-Netzwerken, die vom US-Developer Jason A. Donenfeld als Alternative zu bekannten Lösungen wie IPSec, SSTP oder OpenVPN entwickelt wurde. Es handelt es sich um eine Mischung aus VPN-Protokoll und VPN-Software. Im Gegensatz zu anderen Lösungen punktet sie nicht nur mit ihrer einfachen und unkomplizierten Konfiguration, sondern auch durch einen deutlich schnelleren Verbindungsaufbau und ein besonders stabiles VPN-Tunneling (auch auf mobilen Clients).

WireGuard arbeitet auf dem Layer 3 des OSI-Schichtenmodells und unterstützt IPv4 und IPv6. Das Konzept basiert auf einer Peer-to-Peer-Architektur, die Software ist aber auch in der Lage, Client-Server-Architekturen zu simulieren. Die VPN-Verbindung wird (ähnlich wie bei SSH) über den Austausch von öffentlichen Schlüsseln aufgebaut.

WireGuard wurde ursprünglich für Linux entwickelt, ist heute aber auch für Windows, Android, Mac und iOS verfügbar.

Welche Funktionen bietet WireGuard?

WireGuard schlüpft auf Ihrem System in die Rolle eines Netzwerkadapters: Es fügt eine oder mehrere Netzwerkschnittstellen hinzu, die analog zu wlan0 oder eth0 konfiguriert werden können (z. B. mit ipconfig oder route). Dabei beschränkt sich die Anwendung auf das Nötigste und wurde von den Entwicklern bewusst einfach gehalten. Der Programmcode umfasst lediglich 4000 Zeilen und lässt sich recht einfach lesen und verstehen.

Zum Vergleich: IPSec oder OpenVPN bestehen aus mehreren hunderttausend Zeilen Code.

Dadurch besitzt WireGuard zwar weniger Konfigurations-Möglichkeiten, kann aber gleichzeitig auch leichter überprüft werden, was gerade bei sicherheitskritischen Anwendungen eine große Rolle spielt.

Die VPN-Lösung von WireGuard nutzt drei Cipher-Grundfunktionen für die Verschlüsselung von Verbindungen:

  • Curve25519 mit Elliptic Curve Diffie-Hellman (ECDHE) für den Handshake (Schlüsselaustausch)
  • BLAKE2s als universelle Hashfunktion (beispielsweise zum Generieren von HMAC-Codes oder für Key-Ableitungen mit HKDF)
  • ChaCha20 und Poly1305 für die symmetrische Verschlüsselung und den Austausch der Daten

Das Prinzip ist dabei so simpel wie effektiv: Jedem Teilnehmer wird ein öffentlicher VPN-Schlüssel zugewiesen, über den er eindeutig identifiziert werden kann. Als Protokoll für das Public-Key-Authentifizierungsverfahren kommt dabei Ed25519 zum Einsatz.

Die hohen Sicherheitsstandards bei der Datenverschlüsselung werden in WireGuard mithilfe moderner Krypto-Algorithmen geschaffen. Beim sogenannten Cryptokey-Routing erhalten Server und Client außerdem jeweils eine statische IP-Adresse, die in der Konfigurationsdatei des Servers hinterlegt wird. Bei Verbindungsaufbau werden diese zusammen mit dem öffentlichen Schlüssel abgeglichen und eine Anmeldung nur dann gestattet, wenn bei beiden Werten eine Überstimmung besteht.

Tipp:

Noch mehr Informationen zu WireGuard sowie Details zu den Protokollen und Verschlüsselungsmechanismen von finden Sie auch im entsprechenden Whitepaper

Vor- und Nachteile von WireGuard im Überblick

Der größte Vorteil von WireGuard liegt natürlich in seiner einfachen Nutzbarkeit. Daneben bietet das Tool aber noch eine ganze Reihe weiterer Vorteile:

hohe Performance und stabiles VPN-Tunneling

hohe Sicherheit durch Verwendung aktueller kryptografischer Verfahren

überschaubarer Code, der kaum Angriffsfläche bietet

gut durchdachtes Gesamtkonzept

Wenn Sie WireGuard einsetzen möchten, sollten Sie jedoch beachten, dass es sich noch immer um ein „unfertiges“ Produkt handelt, das in seiner Funktionalität noch nicht ausgereift ist. Neben den zahlreichen Vorteilen besitzt das Tool daher auch einige Nachteile:

Software noch in der experimentellen Phase

kein dynamisches IP-Adressen-Management (Client muss an eine vorher definierte Adresse des VPN gekoppelt werden)

keine Verifikation des Servers

keine Verbindung und Authentifizierung über Proxy möglich

aktuell keine Unterstützung für TCP vorhanden

VPN Anbieter mit WireGuard-Unterstützung

Weil sich WireGuard noch in einer experimentellen Phase befindet, ist der Support vonseiten der VPN-Anbieter bisher noch lückenhaft. Viele Dienste unterstützen das neue Protokoll jedoch bereits:

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Autor: Manuela Lenz
Manuela Lenz ist ausgebildete Fachinformatikerin und war 20 Jahre lang als System-Administratorin und Projektmanagerin für große Unternehmen tätig. Seit 2017 ist die ITlerin aus Leidenschaft als freie Autorin selbständig. Für EXPERTE.de schreibt sie rund um die Themen Projektmanagement, Software und IT-Security.
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