Was ist Container-Laufzeitsicherheit?

Container-Laufzeitsicherheit schützt Ihre Anwendungen in ihrer verwundbarsten Phase. Dieser Beitrag zeigt fünf kritische Bedrohungen auf, die Ihre Umgebung gefährden können, und bietet praktische Strategien.

Die meisten Sicherheitsteams stehen vor einer gemeinsamen und fortlaufenden Herausforderung – der Absicherung containerisierter Anwendungen während der Laufzeit. In dieser Phase sind Ihre Container am anfälligsten für Angriffe wie Privilegieneskalationen und Zero-Day-Exploits. Tatsächlich ergab eine aktuelle Studie, dass 85 % der Unternehmen, die Container nutzen, im Jahr 2023 Cybersecurity-Vorfälle erlebten, wobei 32 % dieser Vorfälle während der Laufzeit auftraten.

Was passiert also, wenn es nur ein einziges Versäumnis gibt? Sie erleiden erhebliche Sicherheitsverletzungen, betriebliche Störungen und Ausfallzeiten – ein Ergebnis, das Sie für Ihr Unternehmen unbedingt vermeiden möchten. In diesem Beitrag bieten wir umsetzbare Erkenntnisse, Bedrohungen und bewährte Strategien zur Verbesserung Ihrer Container-Laufzeitsicherheit.

Was ist Container-Laufzeitsicherheit?

Container-Laufzeitsicherheit bezeichnet den Schutz von Containern, während sie aktiv in einer Produktionsumgebung ausgeführt werden. Sie umfasst die Überwachung in Echtzeit und die Bedrohungserkennung, um Schwachstellen zu identifizieren und zu beheben, die während der Ausführung auftreten können. Ziel ist es, bösartige Aktivitäten, unbefugten Zugriff und Fehlkonfigurationen durch kontinuierliche Überwachung des Containerverhaltens und die Durchsetzung geeigneter Sicherheitsrichtlinien zu verhindern.

Bedeutung der Container-Laufzeitsicherheit

Container sind am verwundbarsten, wenn sie ausgeführt werden. Im Gegensatz zu statischer Analyse oder Prüfungen vor der Bereitstellung adressiert die Laufzeitsicherheit Bedrohungen in Echtzeit, die Schwachstellen während der Ausführung ausnutzen können. Container-Laufzeitschutz gewährleistet die Integrität Ihrer Anwendungen, unterstützt und erhält die Compliance und schützt sensible Daten.

Die versteckten Kosten unzureichender Container-Laufzeitsicherheit

Container-Laufzeitsicherheit ist keine Option, sondern sine qua non – unverzichtbar für Ihr Unternehmen. Das Verkennen ihrer Bedeutung kann teuer werden. Wir haben einige Beispiele für Sie aufgelistet:

• Datenpannen: Die meisten Container enthalten sensible und vertrauliche Informationen – meist von Ihren Kunden. Jede Nachlässigkeit beim Schutz der Integrität dieser Daten kann als Vertrauensbruch gewertet werden und Ihre Reputation erheblich beeinträchtigen. Sie verlieren also die Daten, Ihre Glaubwürdigkeit und müssen möglicherweise teure Gerichtsverfahren führen.
• Betriebsunterbrechungen: Der Erfolg Ihres Unternehmens hängt davon ab, dass alles reibungslos funktioniert. Ein Sicherheitsvorfall ist wie Sand im Getriebe – er zwingt Ihren gesamten Betrieb zu einer unerwünschten und kostspieligen Pause. Ein einziger Sicherheitsvorfall kann Ihre Produktivität und Rentabilität beeinträchtigen.
• Verlust von geistigem Eigentum: Ihre Container enthalten auch wertvolle interne Daten wie proprietäre Algorithmen, Geschäftsgeheimnisse und einzigartige Codes. Gelangen Angreifer an diese Daten, müssen Sie möglicherweise bestimmte Produkte und Dienstleistungen komplett einstellen. Im schlimmsten Fall gelangt Ihr Wettbewerb an Ihr geistiges Eigentum; Sie verlieren Ihren Wettbewerbsvorteil und Ihre Kundenbasis.
• Erhöhte Versicherungsprämien: Wussten Sie, dass Unternehmen ihre Cybersecurity versichern? Sie tun dies hauptsächlich aus zwei Gründen – als Investition und zur Deckung von Kosten durch Sicherheitsvorfälle. Kommt es jedoch zu einem Vorfall, steigen die Prämien. Je nach Schwere des Vorfalls und Ihrer Reaktion darauf kann es sogar zu einer vollständigen Leistungsverweigerung kommen.
• Hohe Kosten für die Schadensbehebung: Die Behebung eines Vorfalls nach einem Angriff ist ein weiteres finanzielles Loch – und Sie müssen zudem erhebliche Ressourcen aufwenden, um alles wiederherzustellen. Um den Schaden zu beheben, müssen Sie Schwachstellen patchen, Konfigurationen aktualisieren und kompromittierte Systeme wiederherstellen. Doch das ist nicht alles. Sie müssen auch das Vertrauen Ihrer Kunden zurückgewinnen, indem Sie Ihre Sicherheitsprotokolle erneut prüfen und verbessern. All diese Maßnahmen sind kostenintensiv.
• Compliance-Probleme: Finanz- und Gesundheitsdienstleister haben zusätzliche Kosten – Bußgelder für die Gefährdung sensibler Kundendaten und Nichteinhaltung von Vorschriften. Zudem stehen sie unter verstärkter Beobachtung der Aufsichtsbehörden.

Wie funktioniert Container-Laufzeitsicherheit?

Container-Laufzeitsicherheit arbeitet in einem kontinuierlichen Zyklus; sie überwacht und analysiert das Verhalten von Containern während der gesamten Ausführung. Sie besteht aus mehreren Schlüsselelementen:

1. Echtzeit-Bedrohungserkennung: Eine der grundlegenden, aber äußerst wichtigen Fähigkeiten der Laufzeitsicherheit ist die Erkennung von Bedrohungen in Echtzeit. Sie nutzt fortschrittliche Sicherheitstools, um Container-Aktivitäten genau zu überwachen. Sie sucht nach verdächtigem Verhalten wie unbefugten Systemaufrufen, ungewöhnlichen Netzwerkverbindungen oder Versuchen von Privilegieneskalationen. Versucht ein Container, auf eine Datei außerhalb seiner Berechtigungen zuzugreifen oder eine Verbindung zu einer externen IP-Adresse herzustellen, wird dies sofort markiert. Die frühzeitige Alarmierung der Sicherheitsteams ermöglicht eine bessere Schadensbegrenzung.
2. Richtliniendurchsetzung: Container-Laufzeitsicherheit bedeutet mehr als nur Überwachung; sie hilft auch dabei, durch Regeln und Richtlinien festzulegen, was ein Container tun darf. Diese vordefinierten Grenzen regeln den Zugriff eines Containers auf Ressourcen, Netzwerke, Datenbanken und mehr. Sie überwacht auch die Kommunikation zwischen Containern und verhindert Abweichungen von den festgelegten Regeln.
3. Vorfallreaktion: Erkennt die Laufzeitsicherheit eine Bedrohung im Container, werden sofort Maßnahmen wie die Isolierung des betroffenen Containers und die Warnung der Sicherheitsteams eingeleitet. Der Vorfall wird zudem für forensische Analysen und zukünftige Verbesserungen protokolliert. Es ist wichtig zu beachten, dass zur Behebung der Bedrohung menschliches Eingreifen erforderlich ist.
4. Kontinuierliche Überwachung: Da die Laufzeitsicherheit die Container fortlaufend überwacht, trägt sie zur Prozesshygiene bei und liefert Echtzeit-Einblicke in den Zustand des Containers.

5 kritische Bedrohungen für die Container-Laufzeitsicherheit, die jedes Unternehmen kennen sollte

Hier sind fünf kritische Container-Laufzeitsicherheitsbedrohungen, die jedes Unternehmen kennen muss:

#1 Konfigurationsabweichungen

Wussten Sie, dass der Kubernetes-Konsolenangriff bei Tesla im Jahr 2018 durch eine Konfigurationsabweichung verursacht wurde? Die Kubernetes-Konsole war ohne Passwortschutz offen zugänglich, sodass Angreifer Kryptowährungen minen konnten. Solche Abweichungen entstehen, wenn es durch unbemerkte oder unautorisierte Änderungen zu einer Diskrepanz im Soll-Zustand kommt. Langfristig führt dies zu neuen Risiken, kompromittierter Sicherheit und Lücken, die gezielt von Angreifern ausgenutzt werden können.

#2 Ausführung von Schadcode

Container sind während der Laufzeit am verwundbarsten, und Angreifer warten auf diese Gelegenheit, um heimlich bösartige Skripte oder Anwendungen einzuschleusen. Hilton Hotels machte 2020 diese Erfahrung, als Hacker einen Docker-Container ausnutzten und Zugriff auf Gästedaten erhielten. Um die Situation zu verschärfen, wurde anschließend ein Ransomware-Angriff ausgelöst.

#3 Malware in Container-Images

Container-Images sind die Grundlage, auf der ein Container aufgebaut wird. Werden diese Images jedoch aus nicht überprüften Quellen bezogen, besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass sie mit Malware infiziert sind. Kennen Sie den Docker Hub Malware-Vorfall von 2019? Hunderte bösartiger Images mit Kryptominern wurden auf Docker gehostet. Seit der Entdeckung hat Docker seine Sicherheitsmaßnahmen verschärft, um solche Vorfälle zu vermeiden.

#4 Privilegieneskalationsangriffe

In einem Container erhalten Benutzer die entsprechenden Berechtigungen für den Zugriff auf Informationen. Doch was, wenn ein Angreifer diese Privilegien erhält? Er könnte die Ressourcen eines Unternehmens nutzen, Malware einschleusen und Geschäftsabläufe stören. In der Cybersecurity-Welt ist die CVE-2019-5736 runs Vulnerability unvergessen, durch die Angreifer Root-Zugriff auf den Host erlangten. Sie nutzten die Schwachstelle, um die Binärdatei des Hosts zu überschreiben.

#5 Kernel-Exploits

Hostsysteme und Container teilen sich häufig den Kernel, was beide anfällig für Kernel-Exploits macht. Kürzlich wurde eine kritische Linux-Kernel-Schwachstelle entdeckt. Angreifer konnten Dateien auf schreibgeschützten, gemounteten Containern überschreiben. Um solchen Vorfällen vorzubeugen, sollten Sie den Kernel regelmäßig aktualisieren und patchen sowie Docker-Laufzeitsicherheitstools implementieren.

Wie erkennen und beheben Sie Laufzeitrisiken in Ihrer Umgebung?

Der beste Weg, die Sicherheit Ihrer Anwendungen zu gewährleisten, ist die Erkennung und Behebung von Laufzeitrisiken in einer containerisierten Umgebung. Dafür benötigen Sie einen systematischen Ansatz. Hier finden Sie eine Schritt-für-Schritt-Anleitung, um diese Risiken effektiv zu erkennen und zu beheben.

Erkennung von Laufzeitrisiken

• Kontinuierliche Echtzeitüberwachung: Der erste Schritt zu optimaler Container-Laufzeitsicherheit ist der Einsatz von Tools, die Laufzeitaktivitäten in Echtzeit überwachen können. Diese Tools überwachen Ereignisströme, verfolgen Änderungen bei der Ressourcennutzung und erkennen Anomalien im Containerbetrieb.

Profi-Tipp: Konfigurieren Sie die Tools so, dass Sie bei Erkennung von Privilegieneskalationen oder unautorisierten Systemaufrufen sofort benachrichtigt werden. Diese Alarme ermöglichen eine schnellere Bedrohungsabwehr.

• Verhaltensanalysen: Im nächsten Schritt definieren Sie eine Baseline für normales Containerverhalten. Sobald das System das übliche Muster des Containerverhaltens – wie Ressourcenverbrauch, Netzwerkaktivität usw. – gelernt hat, kann es Abweichungen erkennen. Verhaltensanalysen sind besonders nützlich bei der Erkennung komplexer Bedrohungen (Insider-Angriffe).

Profi-Tipp: Standardmäßige signaturbasierte Methoden sind nicht immer geeignet, um fortgeschrittene und subtile Bedrohungen zu erkennen.

• Snapshot-Scanning: Snapshot-Scanning bedeutet, zu verschiedenen Zeitpunkten der Container-Laufzeit einen Schnappschuss zu erstellen. So können Schwachstellen wie Fehlkonfigurationen oder veraltete Softwarekomponenten erkannt werden, die bei der Erstbereitstellung nicht identifiziert wurden.

Profi-Tipp: Wenn Ihre Container regelmäßig mit neuen Bibliotheken oder Abhängigkeiten aktualisiert werden, ist Snapshot-Scanning ein unverzichtbarer Bestandteil Ihrer Container-Laufzeitsicherheitsroutine.

• Systemaufrufüberwachung: Container-Prozesse stellen häufig Anfragen an den Kernel des Hostsystems. Diese „Syscalls“ ermöglichen dem Container die Interaktion mit dem Betriebssystem, etwa zum Zugriff auf Dateien oder zur Speicherverwaltung. Implementieren Sie ein System, das solche Aufrufe regelmäßig überwacht und verdächtige Aufrufe filtert.

Profi-Tipp: Richten Sie Filter für setuid- oder setgid-Aufrufe ein, die Benutzer- oder Gruppen-IDs ändern können.

• Intrusion Detection Systeme (IDS): Der letzte Schritt zur Erkennung von Laufzeitrisiken ist der Einsatz container-spezifischer IDS-Lösungen, die Netzwerkverkehr, Dateiintegrität und Prozessaktivitäten innerhalb von Containern überwachen, um potenzielle Angriffe zu erkennen.

Profi-Tipp: Sie können IDS so konfigurieren, dass unautorisierter Zugriff, Datenabflussversuche oder verdächtige Kommunikation zwischen Containern erkannt werden.

Behebung von Laufzeitrisiken

Nachdem Sie Laufzeitrisiken erkannt haben, ist es an der Zeit, auf diese Bedrohungen zu reagieren und deren Auswirkungen auf Ihre Abläufe zu minimieren. Hier einige Möglichkeiten, wie die Behebung erfolgen kann:

• Automatisierte Vorfallreaktion: Nach Erkennung einer Bedrohung automatisieren Sie die Reaktion, um Schäden zu minimieren. Dazu gehört das Isolieren oder Beenden kompromittierter Container oder das Zurücksetzen auf vorherige Versionen. Ist der Container kompromittiert, kann das System automatisch auf ein Backup-Image zurücksetzen oder ein Update einer sicheren Version auslösen.
• Konfigurationsmanagement: Unverwaltete Konfigurationen können zu Abweichungen führen. Vermeiden Sie dies, indem Sie Konfigurationen regelmäßig überprüfen und aktualisieren. So stellen Sie sicher, dass Container nicht mit übermäßigen Berechtigungen, unnötigem Netzwerkzugriff oder falsch konfigurierten Speicher-Volumes ausgeführt werden.
• Zugriffskontrollen: Implementieren Sie strenge Zugriffskontrollen mithilfe von rollenbasierter Zugriffskontrolle (RBAC). Definieren Sie klare Rollen für Benutzer und Prozesse mit präzisen Berechtigungen, die deren Handlungsspielraum in der containerisierten Umgebung begrenzen. Durch die Beschränkung des Zugriffs auf kritische Komponenten verringern Sie das Risiko, dass ein Angreifer bei Kompromittierung eines Containers Zugriff auf sensible Ressourcen erhält.
• Integration mit Sicherheitslösungen: Stellen Sie sicher, dass Ihre Laufzeitsicherheits-Tools nahtlos mit anderen Sicherheitslösungen in Ihrem Tech-Stack integriert sind. Verknüpfen Sie Container-Sicherheits-Tools mit SIEM (Security Information and Event Management)-Systemen oder Ihrer Cloud-Sicherheitsplattform, um Alarme zu korrelieren, umfassende Angriffsmuster zu erkennen und vollständige Transparenz über Ihre Infrastruktur zu erhalten.
• Kontinuierliches Schwachstellen-Scanning: Führen Sie Container-Laufzeit-Scanning regelmäßig auf bekannte Schwachstellen und Malware während der Laufzeit durch. Verwenden Sie Tools, die Container automatisch auf bekannte CVEs (Common Vulnerabilities and Exposures) scannen und veraltete oder anfällige Komponenten kennzeichnen.

Best Practices für Container-Laufzeitsicherheit

Container-Laufzeitsicherheit ist entscheidend für die Integrität und Vertraulichkeit containerisierter Anwendungen. Sie können die Sicherheit durch folgende Best Practices stärken:

#1 Verwenden Sie minimale Basis-Images

Kleinere Images bedeuten eine kleinere Angriffsfläche; Bedrohungsakteure beschäftigen sich in der Regel nicht mit diesen. Ihre geringe Größe bedeutet auch, dass sie nur die notwendigen Komponenten enthalten, was die Verwaltung erleichtert und potenzielle Einstiegspunkte für Angreifer reduziert.

#2 Regelmäßige Updates und Patches

Wie jede andere Software müssen auch Container regelmäßig mit neuen Patches aktualisiert werden, um Schwachstellen zu beheben. Der Heartbleed-Angriff ereignete sich, weil ein Docker-Image eine veraltete Version von OpenSSL enthielt. Integrieren Sie regelmäßiges Schwachstellen-Scanning in Ihre CI/CD-Pipeline, um Probleme zeitnah zu erkennen und zu beheben.

#3 Prinzip der minimalen Rechte umsetzen

Angreifer suchen immer nach Einstiegspunkten über vorhandene Berechtigungen. Wenn Sie Ihre Container nicht mit Root-Rechten, sondern mit niedrigeren Berechtigungen ausführen, können Sie Sicherheitsrisiken leicht vermeiden.

#4 Sicherheitsmodule nutzen

Für zusätzliche Sicherheitsschichten wählen Sie Sicherheitsmodule wie Seccomp und AppArmor, die die erlaubten Systemaufrufe von Containern einschränken können. Diese Module schränken Kernel-Interaktionen ein und blockieren unautorisierte Systemaufrufe, wodurch Container-Escape verhindert wird. Sie können auch strengere Sicherheitsrichtlinien durchsetzen und sicherstellen, dass Container nur innerhalb definierter Parameter arbeiten und keine unautorisierten Aktionen ausführen.

#5 SELinux aktivieren

Security-Enhanced Linux (SELinux) ist ein zuverlässiger Sicherheitsmechanismus, der obligatorische Zugriffskontrollen (MAC) für Container-Prozesse durchsetzt. Mit SELinux können Sie verhindern, dass ein kompromittierter Container auf sensible Ressourcen (Konfigurationsdateien, Systembibliotheken) des Hosts zugreift.

#6 Container isolieren

Nutzen Sie Netzwerkrichtlinien, Firewalls und andere Isolierungstechniken, um Container voneinander zu trennen. Diese Isolierung begrenzt die Möglichkeit der lateralen Bewegung in Ihrer Umgebung und reduziert das Risiko, dass Kompromittierungen zwischen Containern übertragen werden.

#7 Aktivitäten überwachen und protokollieren

Setzen Sie Tools ein, die Transparenz über Container-Laufzeitaktivitäten wie Prozessa usführung, Netzwerkkommunikation und Systemaufrufe bieten. Durch Protokollierung und Analyse dieser Daten können Sie verdächtiges Verhalten erkennen und auf Bedrohungen reagieren, bevor sie eskalieren.

#8 Vertrauenswürdige Registries verwenden

Die Nutzung von Images aus vertrauenswürdigen Quellen reduziert das Risiko, bösartigen Code in Ihre Umgebung einzuschleusen. Stellen Sie zudem sicher, dass Images signiert und ihre Integrität vor der Bereitstellung überprüft werden, um Manipulationen zu verhindern.

#9 Ressourcenverbrauch begrenzen

Das Setzen von Ressourcenlimits für Container ist eine wichtige Strategie, um Denial-of-Service (DoS)-Angriffe zu verhindern und eine faire Ressourcenzuteilung sicherzustellen. Durch Begrenzung von CPU-, Speicher- und Speicherplatznutzung verhindern Sie, dass ein einzelner Container das Hostsystem überlastet und andere Anwendungen beeinträchtigt.

#10 Regelmäßige Sicherheitsüberprüfungen durchführen

Regelmäßige Sicherheitsüberprüfungen und Penetrationstests sollten alle Aspekte der Container-Sicherheit abdecken – von der Image-Erstellung und dem Konfigurationsmanagement bis zum Container-Laufzeitschutz.

SentinelOne: Umfassende Container-Laufzeitsicherheit

SentinelOne’s Singularity Cloud Workload Security (CWS) bietet umfassenden Schutz für containerisierte Workloads mit Fokus auf Echtzeitsicherheit während der Laufzeit. Die Plattform schützt Ihre Container durch folgende Funktionen vor zahlreichen Bedrohungen:

1. KI-gestützte Echtzeit-Bedrohungserkennung: SentinelOne’s CWS bietet Echtzeit-Cloud-Workload-Schutzplattform (CWPP)-Funktionen, die containerisierte Umgebungen vor fortschrittlichen Bedrohungen wie Ransomware und Zero-Day-Exploits schützen.
2. Autonome Reaktion und Wiederherstellung: Die schnellen Reaktionsmöglichkeiten von SentinelOne sorgen dafür, dass erkannte Bedrohungen automatisch neutralisiert werden, um Ausfallzeiten zu minimieren und die kontinuierliche Verfügbarkeit sicherzustellen. Die automatisierte Storyline™-Angriffsvisualisierung ist an die MITRE ATT&CK TTP angebunden und vereinfacht zudem die forensische Artefaktsammlung im großen Maßstab.
3. Umfassende Transparenz und Forensik: Durch die Integration mit dem Singularity Data Lake bietet SentinelOne eine detaillierte forensische Historie und Workload-Telemetrie, sodass Sicherheitsteams Vorfälle gründlich untersuchen können. Der Workload Flight Data Recorder™ erfasst und speichert alle relevanten Daten für umfassende Transparenz.
4. Breite Plattformunterstützung und Skalierbarkeit: SentinelOne unterstützt 14 große Linux-Distributionen, mehrere Container-Runtimes (Docker, containers, cri-o) sowie verwaltete und selbstverwaltete Kubernetes-Services führender Cloud-Anbieter wie Amazon Web Services (AWS), Microsoft Azure und Google Cloud. Zudem erfolgt eine Integration mit Snyk und die Kombination eines agentenlosen CNAPP mit einer einzigartigen Offensive Engine.
5. eBPF-Architektur für Stabilität und Performance: Der Einsatz der Extended Berkeley Packet Filter (eBPF)-Architektur erhöht die Stabilität und Performance der Plattform. Dieses Design vermeidet Kernel-Abhängigkeiten und sorgt für geringe CPU- und Speicherbelastung.
6. Integration mit DevSecOps-Tools: SentinelOne integriert sich mit DevSecOps-Tools für ein nahtloses Erlebnis und kontinuierliche Sicherheitsüberwachung während des gesamten Entwicklungszyklus.

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KI-gestützter Cloud Workload-Schutz (CWPP) für Server, VMs und Container, der Laufzeitbedrohungen in Echtzeit erkennt und stoppt.

FAQs

Was ist die Laufzeitsicherheit von Containern?

Container-Laufzeitsicherheit umfasst den Schutz von Containern während ihres aktiven Betriebs. Der Fokus liegt auf der Erkennung und Abwehr von Bedrohungen wie unbefugtem Zugriff, Malware und Schwachstellen während der Ausführungsphase des Containers.

Wer ist für die Container-Laufzeitsicherheit verantwortlich?

Für die Container-Laufzeitsicherheit sind in der Regel die DevOps- und Sicherheitsteams innerhalb einer Organisation verantwortlich. Sie stellen sicher, dass Sicherheitsrichtlinien, Überwachung und Reaktionsmaßnahmen zum Schutz laufender Container implementiert sind.

Welches Tool wird für die Containersicherheit verwendet?

Eines der besten Tools für Containersicherheit ist SentinelOne. Es bietet Funktionen wie Echtzeit-Bedrohungserkennung, Richtliniendurchsetzung und automatisierte Vorfallreaktion und gewährleistet umfassende Sicherheit für Ihre.

Was bedeutet Container-Laufzeit?

Eine Container-Laufzeit bezeichnet die Software, die den Lebenszyklus eines Containers verwaltet – von der Erstellung, dem Starten und Stoppen bis hin zum Löschen.

Wie verwaltet man Containersicherheit?

Es gibt mehrere Maßnahmen zur Verwaltung der Containersicherheit, wie regelmäßige Schwachstellenscans, Umsetzung des Prinzips der minimalen Rechte und Überwachung von Laufzeitaktivitäten. Zusätzlich sollten weitere Sicherheitstools für einen kontinuierlichen Schutz eingesetzt werden.