KI-SICHERHEIT / KATALOGVORSCHLAG

Elementare Gefährdungen
für KI-Systeme.

Elf vorgeschlagene KI-spezifische Gefährdungen als Ergänzung zum BSI IT-Grundschutz-Kompendium.

DENIZ WETZ / / V1.011 GEFÄHRDUNGEN

KATALOG / 11

Gefährdungen im Überblick.

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G AI.01Kompromittierung von Ausgangsdaten oder ModellenManipulierte Daten oder Modellkomponenten können das Verhalten eines KI-Systems unbemerkt verändern.

Poisoning kann Trainingsdaten, Daten für das Fine-Tuning oder abgerufenes Wissen an mehreren Stellen der Lieferkette betreffen. Auch vortrainierte Modelle können versteckte Hintertüren oder veränderte Parameter enthalten, die nach ihrer Übernahme wirksam werden.

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G AI.02Prompt InjectionsGezielt gestaltete Eingaben können ein KI-System umlenken oder dazu bringen, seine vorgesehenen Anweisungen zu missachten.

Bösartige Anweisungen können direkt eingegeben werden oder in externem Material verborgen sein, das das System verarbeitet. Dieser Bericht erfasst auch adversariale Veränderungen von Eingaben, die andere KI-Modelle zu Fehlklassifikationen veranlassen.

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G AI.03Fehlerhafte oder unzuverlässige AusgabenKI-Ergebnisse können glaubwürdig erscheinen und dennoch Fehler enthalten oder unter veränderten Betriebsbedingungen unzuverlässig werden.

Erfundene Quellenangaben, Fehler in generiertem Code und eine geringere Genauigkeit bei veränderten Eingaben können unbemerkt bleiben. Fehlerhafte Generalisierung, Modelldrift oder begrenzte Robustheit können scheinbar plausible Ergebnisse unzuverlässig machen.

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G AI.04Ableitung sensibler InformationenModellantworten können vertrauliche Informationen aus Trainingsdaten, der Systemkonfiguration oder Nutzereingaben offenlegen.

Abfragen können Trainingsdatensätze, die Verwendung bestimmter Daten im Training oder vertrauliche Systemanweisungen offenlegen. Auch vom Modell gespeicherte Informationen und eine unzureichende Trennung zwischen Nutzenden können zur Offenlegung führen.

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G AI.05Verzerrte oder diskriminierende ErgebnisseKI-Entscheidungen können bestimmte Personengruppen systematisch benachteiligen.

Unausgewogene oder fehlerhafte Ausgangsdaten können bestehende Vorurteile in Ergebnisse übertragen. Das Modelldesign kann sie zusätzlich verstärken. Dadurch können Ungleichbehandlung oder unterschiedliche Genauigkeitsniveaus zwischen Gruppen entstehen.

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G AI.06Fehlende Nachvollziehbarkeit von AusgabenEs können klare Erklärungen oder Prüfaufzeichnungen fehlen, die zeigen, wie ein KI-System zu einer Entscheidung gekommen ist.

Begrenzte Erklärbarkeit und unzureichende Dokumentation können verhindern, dass Organisationen und betroffene Personen die Grundlage eines Ergebnisses verstehen. Fehler, Verzerrungen und Manipulationen lassen sich dadurch schwerer untersuchen.

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G AI.07Übermäßige AutonomieEin KI-System kann Handlungen ausführen, die über seine vorgesehenen Befugnisse oder seinen Aufgabenbereich hinausgehen.

Weitreichende Berechtigungen, unkontrollierte Werkzeugaufrufe oder fehlende Freigabeschritte können einen Agenten ohne wirksame Begrenzung handeln lassen. Ein übermäßiges Vertrauen in die Entscheidungen des Systems kann die Aufsicht weiter schwächen.

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G AI.08Unbegrenzter RessourcenverbrauchAufwendige Inferenzanfragen oder Agentenschleifen können Kontingente erschöpfen und unerwartet hohe Betriebskosten verursachen.

Der Verbrauch kann je nach Eingaben und Modellverhalten schwanken, wodurch sich der Bedarf einer einzelnen Anfrage schwer abschätzen lässt. Agentenschleifen können auch ohne externen Angriff Kontingente, Rechenzeit und Speicher angebundener Dienste verbrauchen.

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G AI.09Unsichere Verarbeitung von KI-AusgabenUngeprüfte KI-Ausgaben können in nachgelagerten Anwendungen zu ausführbaren Eingaben werden.

Generierte Befehle, Abfragen oder Code können Schäden verursachen, wenn an der Integrationsgrenze Validierung und Kodierung fehlen. Entscheidend ist, dass die Ausgabe ungeprüft wirksam wird, unabhängig davon, ob sie bösartig beeinflusst oder unbeabsichtigt falsch war.

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G AI.10Modellextraktion oder ModelldiebstahlEin Modell kann ohne Berechtigung kopiert, rekonstruiert oder gestohlen werden.

Wiederholte Abfragen können genug über das Verhalten offenlegen, um ein Ersatzmodell zu trainieren. Gestohlene Modellgewichte oder Artefakte erlauben dagegen eine direkte Wiederverwendung. Das geschützte Gut ist das Modell selbst. Davon zu unterscheiden sind sensible Daten, die aus ihm abgeleitet werden.

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G AI.11Täuschung durch KI-generierte InhalteSynthetische oder veränderte Medien können Menschen täuschen und verschleiern, ob Inhalte authentisch oder KI-generiert sind.

Eingehende Audioaufnahmen, Bilder, Videos oder Texte können in Kommunikations- und Freigabeprozessen vertrauenswürdige Personen imitieren. Auch bei den von einer Organisation selbst generierten Inhalten kann die nachvollziehbare Herkunft verloren gehen, wenn eine Kennzeichnung fehlt oder Herkunftsinformationen entfernt oder verfälscht werden.

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QUELLEN / 06

Quellen und Grundlagen.

Ausgewählte Quellen aus meinem Bericht in Version 1.0. Die Gruppierung der Gefährdungen und die Arbeitskennungen sind mein eigener Vorschlag.

LINKS GEPRÜFT /

  1. BSI — IT-Grundschutz: Elementary threats (öffnet in einem neuen Tab)

    Strukturelle Referenz · im Bericht ist keine Ausgabe angegeben

    Begriffe, Geltungsbereich und Abstraktionsebene elementarer Gefährdungen. Mein Bericht nutzt diese Struktur, um die vorgeschlagenen Ergänzungen mit bestehenden Szenarien zu vergleichen.

  2. BSI — AI Security Concerns in a Nutshell (öffnet in einem neuen Tab)

    Practical AI-Security Guide · v1.0 · 9. März 2023

    Technischer Hintergrund zu adversarialen Eingaben, Hintertüren, Informationsextraktion und Modelldiebstahl (§§3, 4.1, 4.2, 4.4 und 5.2).

  3. BSI — Generative KI-Modelle: Chancen und Risiken für Industrie und Behörden (öffnet in einem neuen Tab)

    Version 2.0 · 17. Januar 2025

    Risiken in generiertem Code, diskriminierende Ausgaben, Deepfakes und ungeprüfte Ausführung von Modellausgaben (R5, R6, R10, R11 und R16).

  4. OWASP — Top 10 for LLM Applications (öffnet in einem neuen Tab)

    Ausgabe 2025

    Anwendungsgefährdungen einschließlich Prompt Injection, übermäßiger Handlungsbefugnisse, unsicherer Ausgabeverarbeitung und unbegrenzten Ressourcenverbrauchs (LLM01, LLM05, LLM06 und LLM10).

  5. MITRE — ATLAS (öffnet in einem neuen Tab)

    Datenveröffentlichung v5.6.0

    Angriffstechniken zur Erschöpfung von KI-Diensten, zum gezielten Verursachen von Kosten und zur Modellextraktion (AML.T0029, AML.T0034, AML.T0024.002 und AML.T0025). Der Link verweist auf die im Bericht verwendete Version.

  6. EDPS — Guidance for Risk Management of Artificial Intelligence Systems (öffnet in einem neuen Tab)

    11. November 2025

    Leitlinien zum Risikomanagement bei Interpretierbarkeit und Erklärbarkeit, Datendrift und Verzerrungen. Kapitel 4 trägt zur Abgrenzung der Gefährdung fehlender Nachvollziehbarkeit von Ausgaben bei.