Nextcloud in Kritischen Infrastrukturen: Wenn Datensouveränität zur Systemrelevant wird

Es ist ein nasser Dienstagmorgen im Kontrollraum eines regionalen Energieversorgers. Auf den großen Leitwänden flackern die Lastflüsse, während die Teams sich über die neuesten Wartungsprotokolle austauschen. Vor fünf Jahren hätten diese Dokumente noch in einer US-amerikanischen Cloud gelegen, umgeben von Datenschutzbedenken und Abhängigkeiten. Heute laufen sie über eine Nextcloud-Instanz, die in einem abgeschotteten Rechenzentrum nur wenige Kilometer entfernt betrieben wird. Was nach einer simplen Technologieentscheidung klingt, ist in Wirklichkeit ein strategischer Puzzlestein geworden – gerade für Betreiber Kritischer Infrastrukturen.

Nextcloud hat sich längst vom reinen Filehosting für den Heimbedarf verabschiedet. Die Plattform ist erwachsen geworden und positioniert sich zunehmend als ernstzunehmende Alternative zu etablierten Kollaborationssuites, insbesondere in sensiblen Umgebungen. Dabei zeigt sich: Die Anforderungen des IT-Sicherheitsgesetzes 2.0 und der KRITIS-Verordnungen treffen auf eine Technologie, die durch ihre Offenheit und Anpassbarkeit punktet. Aber kann eine Open-Source-Lösung wirklich den gewaltigen Anforderungen an Verfügbarkeit, Sicherheit und Compliance standhalten?

Vom Cloud-Speicher zum Collaboration-Hub

Wer heute über Nextcloud spricht, sollte die Plattform von 2015 nicht mehr im Kopf haben. Zwar bildet die Dateisynchronisation nach wie vor das Fundament, aber das Ökosystem hat sich radikal erweitert. Nextcloud Hub, die aktuelle Generation, integriert Kalender, Kontakte, Videokonferenzen, Office-Dokumente und Projektmanagement-Tools in einer einzigen Oberfläche. Interessant ist dabei weniger die Feature-Liste an sich, sondern die Architektur dahinter: Jedes Modul lässt sich einzeln aktivieren, deaktivieren oder durch eigene Entwicklungen ersetzen.

Für KRITIS-Betreiber ist diese Modularität ein entscheidender Vorteil. Niemand muss die gesamte Suite einführen, wenn nur bestimmte Funktionen benötigt werden. Ein Wasserwerk etwa könnte sich zunächst auf die sichere Dateiablage und den Austausch von Betriebsanweisungen konzentrieren, während ein Krankenhaus zusätzlich die integrierten Videosprechstunden für die Telemedizin nutzt. Diese granulare Kontrolle über den Funktionsumfang reduziert nicht nur die Angriffsfläche, sondern auch die Komplexität bei der Zertifizierung.

Ein interessanter Aspekt ist die zunehmende Verschmelzung von Office- und Betriebstechnologie (OT). Wartungsteams, die früher mit Papierformularen arbeiteten, nutzen heute Tablets mit Nextcloud-Apps, um Maschinendaten zu erfassen und direkt mit der Leitstelle zu synchronisieren. Diese Konvergenz erfordert eine Plattform, die sowohl die Benutzerfreundlichkeit moderner Consumer-Apps als auch die Robustheit industrieller Systeme vereint.

Die On-Premise-Frage: Dogma oder Notwendigkeit?

Die Diskussion um die beste Betriebsform für Nextcloud in KRITIS-Umgebungen wird mitunter ideologisch geführt. Die einen schwören auf die vollständige On-Premise-Installation hinter der eigenen Firewall, die anderen setzen auf Managed Services von zertifizierten Hosting-Partnern. Die Wahrheit liegt, wie so oft, in der Mitte und hängt stark vom konkreten Anwendungsfall ab.

Für Einrichtungen mit höchsten Geheimschutzanforderungen – denken wir an Teile der Stromnetzsteuerung – bleibt die vollständige Eigenbetreibung die einzige Option. Nextcloud bietet hier den Vorteil, dass sie auch ohne Internetzugang funktioniert, sofern die Clients im lokalen Netzwerk erreichbar sind. In einer Testumgebung konnte beobachtet werden, wie eine Nextcloud-Instanz während eines simulierten Internetausfalls nahtlos weiterlief, während cloudbasierte Konkurrenzprodukte bereits nach Minuten ihre Verbindungsprobleme meldeten.

Aber nicht jeder KRITIS-Betreiber verfügt über ein eigenes Rechenzentrum mit entsprechendem Personaleinsatz. Hier gewinnen hybride Modelle an Bedeutung. Nextcloud kann durchaus in einer privaten Cloud bei einem zertifizierten deutschen Provider betrieben werden, der die physische Infrastruktur bereitstellt, während die Kundeninstanz logisch strikt getrennt bleibt. Wichtig ist dabei die vertragliche Absicherung der Datenhoheit – ein Punkt, den Nextcloud-Anbieter mittlerweile sehr ernst nehmen.

Nicht zuletzt spielt die Skalierbarkeit eine Rolle. Bei einem regionalen Energieversorger mag eine einzelne Server-Instanz ausreichen, während bundesweite Netzbetreiber distributed setups mit mehreren Standorten benötigen. Nextclouds Architecture erlaubt diese Skalierung, auch wenn die Implementierung nicht ganz trivial ist und fundierte Linux-Admin-Kenntnisse voraussetzt.

Sicherheit: Mehr als nur Verschlüsselung

Wenn es um Nextcloud in KRITIS geht, dreht sich die Debatte schnell um Verschlüsselung. Dabei ist Ende-zu-Ende-Verschlüsselung zwar ein wichtiges Feature, aber bei weitem nicht die einzige Sicherheitsmaßnahme, die zählt. In der Praxis zeigt sich, dass die konfigurativen Einstellungen oft bedeutsamer sind als die theoretische Kryptografie.

Nextcloud bietet eine beachtliche Palette an Sicherheitsmechanismen, die regelmäßig von externen Firmen geprüft werden. Die Zwei-Faktor-Authentifizierung unterstützt nicht nur TOTP-Apps, sondern auch Hardware-Token wie YubiKeys. Für den Zugriff von externen Geräten kann ein Client-zertifikat-basierter Tunnel aufgebaut werden, der deutlich sicherer ist als einfache Passwörter. Besonders bemerkenswert ist das Feature „File Access Control“, das administratorsdefinierte Regeln erzwingt – etwa dass bestimmte Dokumente nur von Rechnern innerhalb des Werksgeländes heruntergeladen werden dürfen.

Doch die Technik ist nur eine Seite der Medaille. Nextclouds Security-Advisories zeigen, dass viele potenzielle Schwachstellen durch eine konsequente Wartung und ein defensives Hardening der Installation vermieden werden können. Dazu gehören Maßnahmen wie die Deaktivierung nicht genutzter Apps, die strikte Trennung von Webroot und Datenverzeichnis oder die Konfiguration des Web-Servers mit strengen Security-Headern.

Ein oft übersehener Aspekt ist die Forensik-Fähigkeit. Nextcloud protokolliert nahezu jede Aktion – wer wann auf welche Datei zugegriffen hat, wer sie geteilt hat und wer sie möglicherweise gelöscht hat. Diese Audit-Logs sind für KRITIS-Betreiber nicht nur bei Sicherheitsvorfällen wertvoll, sondern auch für Compliance-Nachweise gegenüber Aufsichtsbehörden.

Die Compliance-Herausforderung: Mehr als nur checkboxes abhaken

Das IT-Sicherheitsgesetz 2.0 und die BSI-Kritisverordnungen stellen Betreiber Kritischer Infrastrukturen vor die Aufgabe, ihre IT-Systeme nachweislich abzusichern. Nextcloud kann hier einen substantiellen Beitrag leisten, allerdings nur als Teil eines umfassenden Sicherheitskonzepts.

Für viele Anwender besonders relevant ist die Möglichkeit, Nextcloud nach den Vorgaben der ISO 27001 zu betreiben. Die dokumentierte Architektur, die regelmäßigen Sicherheitsupdates und die Transparenz des Quellcodes erleichtern die Zertifizierung erheblich. Interessanterweise nutzen einige Betreiber genau diese Transparenz, um selbst durch den Code zu gehen und bestimmte Module auf Schwachstellen zu untersuchen – ein Privileg, das bei proprietärer Software nicht besteht.

Im Gesundheitswesen spielt zusätzlich die Konformität mit der Datenschutzgrundverordnung eine herausragende Rolle. Nextclouds Fähigkeit, Daten ausschließlich innerhalb der EU zu verarbeiten, ist hier ein klarer Wettbewerbsvorteil. Ein Klinikverbund in Süddeutschland setzt die Plattform beispielsweise ein, um Patientendaten zwischen Standorten auszutauschen, ohne sich auf Drittstaaten-Transfermechanismen wie Privacy Shield oder Standardvertragsklauseln verlassen zu müssen.

Allerdings gibt es auch Hürden. Die BSI-Empfehlungen fordern etwa bestimmte Verschlüsselungsverfahren für die Datenübertragung, die in älteren Nextcloud-Versionen möglicherweise nicht standardmäßig aktiviert sind. Hier ist der Administrator gefordert, die Konfiguration aktiv anzupassen und zu dokumentieren. Nextcloud bietet dafür zwar die Werkzeuge, aber die Verantwortung liegt beim Betreiber.

Integration in bestehende KRITIS-Landschaften

Keine Nextcloud-Instanz lebt im luftleeren Raum. Gerade in etablierten KRITIS-Umgebungen muss die Plattform in ein komplexes Geflecht aus Identity-Management-Systemen, Backup-Lösungen und Monitoring-Tools integriert werden.

Die Authentifizierung stellt eine zentrale Herausforderung dar. Glücklicherweise unterstützt Nextcloud eine Vielzahl von Standards, darunter LDAP, Active Directory, SAML und OAuth 2.0. In der Praxis hat sich gezeigt, dass die Integration in Microsoft Active Directory besonders stabil läuft, was für viele KRITIS-Betreiber entscheidend ist, die bereits auf Windows-basierte Identitätsdienste setzen. Schwieriger wird es bei speziellen Legacy-Systemen, die nur proprietäre Protokolle unterstützen – hier sind oft individuelle Entwicklungen nötig.

Für das Monitoring bieten sich zwei Wege an: Entweder nutzt man Nextclouds integrierte Monitoring-Schnittstelle, die grundlegende Metriken bereitstellt, oder man bindet die Plattform in bestehende Überwachungssysteme wie Nagios, Icinga oder Prometheus ein. Letzteres ist für KRITIS-Betreiber meist die bessere Wahl, da sie so alle Systeme in einer einheitlichen Oberfläche überwachen können.

Die Backup-Strategie verdient besondere Aufmerksamkeit. Nextcloud speichert Metadaten in einer Datenbank und die eigentlichen Dateien im Dateisystem – eine Trennung, die bei der Datensicherung berücksichtigt werden muss. Ein konsistentes Backup erfordert daher einen koordinierten Snapshot von Datenbank und Dateisystem. Einige Betreiber setzen hier auf Dateisystem-snapshot-fähige Storage-Lösungen, die diesen Prozess automatisieren können.

Performance unter Last: Wenn jede Sekunde zählt

In einer Kritischen Infrastruktur geht es nicht nur um Sicherheit, sondern auch um Geschwindigkeit. Ein langsamer Collaboration-Server behindert nicht nur die Produktivität, sondern kann im Ernstfall sogar betriebliche Abläufe gefährden, wenn etwa Notfallpläne nicht schnell genug abgerufen werden können.

Nextclouds Performance hängt maßgeblich von der zugrundeliegenden Infrastruktur und der Konfiguration ab. Die Standard-Installation mit Apache und SQLite mag für kleine Teams ausreichen, aber KRITIS-Betreiber sollten direkt auf einen optimierten Stack setzen. Dazu gehören typically Nginx als Web-Server, PHP-FPM für die Skriptausführung, Redis für Caching und MySQL oder PostgreSQL als Datenbank.

Besonders heikel ist die Performance bei der Dateivorschau. Nextcloud generiert Vorschau-Bilder für zahlreiche Dateitypen, was bei großen Beständen erhebliche CPU-Ressourcen binden kann. In einem Fallbeispiel eines mittelgroßen Verkehrsbetriebs führte die Aktivierung der Vorschau für mehrere Terabyte an Dokumenten zu einer spürbaren Verlangsamung der gesamten Instanz. Die Lösung bestand darin, die Vorschau-Generierung auf einen dedizierten Server auszulagern und mittels Message-Queue zu entkoppeln.

Ein weiterer kritischer Punkt ist die Synchronisation großer Dateien. Nextcloud muss bei jedem Upload und Download den gesamten Dateiinhalt durch den Web-Server leiten, was bei Gigabyte-großen Dateien zu Timeouts führen kann. Abhilfe schafft hier die Integration von externen Storage-Systemen über das S3-Protokoll oder die Nutzung des Nextcloud High Performance Backends, das größere Dateien direkt zwischen Client und Storage überträgt.

Wartung und Updates: Der stete Tropfen höhlt den Stein

Die Pflege einer Nextcloud-Instanz in KRITIS-Umgebungen erfordert Disziplin. Regelmäßige Sicherheitsupdates sind nicht verhandelbar, doch jedes Update birgt das Risiko, bestehende Integrationen oder individuell angepasste Funktionen zu brechen.

Nextcloud unterscheidet sich hier von reinen SaaS-Lösungen, bei denen der Anbieter die Wartung übernimmt. Der Betreiber trägt die volle Verantwortung für die Aktualität seiner Installation. Das Nextcloud-Team veröffentlicht zwar monatlich Sicherheitsupdates, aber deren Einspielung muss sorgfältig geplant werden. Einige Organisationen setzen daher auf ein gestaffeltes Update-Procedere, bei dem zunächst eine Testumgebung aktualisiert wird, bevor die Produktivinstanz folgt.

Besondere Vorsicht ist bei Major-Updates geboten, die mitunter grundlegende Änderungen an der Datenbankstruktur mit sich bringen. In einem dokumentierten Fall führte ein Update von Nextcloud 24 auf 25 bei einem kommunalen Versorger zu Problemen mit einer individuell entwickelten App, die nicht rechtzeitig angepasst worden war. Die Folge war ein mehrtägiger Ausfall der speziellen Funktion, auch wenn die Kernfunktionalität erhalten blieb.

Für KRITIS-Betreiber, die keine eigenen Entwicklungskapazitäten vorhalten, bietet sich daher der Enterprise Support der Nextcloud GmbH an. Dieser umfasst nicht nur prioritäre Behandlung von Sicherheitsproblemen, sondern auch Zugang zu getesteten Update-Pfaden und direkten Entwicklerkontakten.

Die Gretchenfrage: Open Source in der Kritischen Infrastruktur?

Immer wieder wird diskutiert, ob Open-Source-Software überhaupt die Reife für den Einsatz in Kritischen Infrastrukturen besitzt. Die Bedenken sind bekannt: Fehlende kommerzielle Unterstützung, unklare Haftungsfragen, fragwürdige Update-Stabilität. Nextcloud stellt sich diesen Herausforderungen auf interessante Weise.

Einerseits profitiert die Software von der transparenten Entwicklung. Sicherheitslücken werden öffentlich diskutiert und oft schneller behoben als in proprietären Systemen, wo Patches mitunter erst nach Monaten erscheinen. Andererseits bietet die Nextcloud GmbH mit ihrer Enterprise-Version eine kommerzielle Absicherung, die für viele KRITIS-Betreiber unverzichtbar ist.

Interessant ist der Aspekt der Individualentwicklung. Während große Cloud-Anbieter standardisierte Feature-Sets liefern, die für alle Kunden gleich sind, ermöglicht Nextcloud maßgeschneiderte Lösungen. Ein Netzbetreiber konnte so eine spezielle Schnittstelle zu seinem SCADA-System implementieren, die es Wartungsteams erlaubt, direkt aus der Nextcloud-Oberfläche auf Betriebsdaten zuzugreifen.

Dennoch bleibt ein Restrisiko. Die Abhängigkeit von einer vergleichsweise kleinen Firma und ihrer Community ist nicht zu unterschätzen. Sollte die Nextcloud GmbH in wirtschaftliche Schwierigkeiten geraten, stünde die langfristige Weiterentwicklung der Enterprise-Features in Frage. Allerdings bietet die Open-Source-Natur hier einen gewissen Schutz: Der Code bleibt verfügbar und könnte im Notfall von der Community oder anderen Firmen weitergepflegt werden.

Ausblick: Nextcloud in der zukünftigen KRITIS-Landschaft

Die Digitalisierung Kritischer Infrastrukturen schreitet unaufhaltsam voran. Nextcloud wird in diesem Prozess eine interessante Rolle zukommen – nicht als Allheilmittel, aber als wichtiger Baustein einer souveränen Digital-Infrastruktur.

Spannend wird die Entwicklung im Bereich der Künstlichen Intelligenz. Nextcloud integriert bereits erste KI-Funktionen für die Sprach- und Bilderkennung, die jedoch aus Datenschutzgründen lokal und nicht in der Cloud ausgeführt werden. Für KRITIS-Betreiber eröffnet dies neue Möglichkeiten, etwa die automatische Klassifizierung von Dokumenten oder die Inhaltsanalyse, ohne sensible Daten an Dritte übertragen zu müssen.

Ein weiterer Trend ist die Edge-Integration. Nextcloud-Instanzen könnten künftig direkt in industriellen Steuerungssystemen laufen, um Daten vor Ort zu verarbeiten, bevor sie in zentrale Systeme fließen. Diese Dezentralisierung würde die Resilienz erhöhen, da Ausfälle einzelner Standorte nicht mehr zwangsläufig zum Zusammenbruch der gesamten Kollaborationsinfrastruktur führen müssten.

Nicht zuletzt wird die regulatorische Entwicklung die Zukunft von Nextcloud in KRITIS prägen. Die geplante EU-Cyberresilience-Verordnung wird voraussichtlich strenge Anforderungen an die Cybersicherheit von Produkten mit digitalen Elementen stellen. Nextclouds transparente Entwicklung und regelmäßige Sicherheitsaudits positionieren die Plattform hier vergleichsweise gut.

Am Ende geht es bei der Entscheidung für oder gegen Nextcloud in Kritischen Infrastrukturen um mehr als Technologie. Es ist eine Frage der digitalen Souveränität, der Kontrolle über die eigenen Daten und der Fähigkeit, sich unabhängig von globalen Cloud-Giganten zu entwickeln. Nextcloud bietet dafür eine ausgereifte Plattform – mit Stärken, die gerade in sensiblen Umgebungen zum Tragen kommen, und Schwächen, die durch sorgfältige Planung und Betriebskonzepte adressiert werden müssen. In einer Zeit, in der Cyberangriffe auf Kritische Infrastrukturen zunehmen, ist diese Entscheidung längst nicht mehr nur technischer Natur, sondern wird zunehmend zur strategischen Notwendigkeit.