Schlagwort-Archive: security by design

Beschränkter Horizont

Anforderungen – Requirements, By Design, Datenschutz, Nerds, Risiko, Security, , , , , ,

Die Forderung nach Ende-zu-Ende-Sicherheit für das besondere elektronische Anwaltspostfach (beA) und andere Dienste geht auf missverstandene Anforderungen und eine eingeschränkte Sicht auf den Lösungsraum zurück. Die missverstandene Anforderung liegt in der Vorstellung, der rechtlicher Schutz der Kommunikation verlange nach technischen Garantien. Die eingeschränkte Sicht auf den Lösungsraum berücksichtigt nur ausgewählte technische Mechanismen, deren Wirkung sie überschätzt, und lässt andere Aspekte des Risikomanagements außer Acht.

✹✹✹

Die Befürworter der Ende-zu-Ende-Verschlüsselung argumentieren, der Schriftverkehr von Rechtsanwältinnen sei besonders sensibel und man müsse ihn deshalb technisch besonders gut vor unbefugter Kenntnisnahme schützen. Die besondere Sensibilität mag man annehmen, wenngleich das beA nicht der Kommunikation zwischen Anwältinnen und ihren Mandantinnen dient, sondern dem Schriftwechsel zwischen Anwältinnen und Gerichten sowie der Anwältinnen untereinander. Jedoch steht die Telekommunikation ganz allgemein unter rechtlichem Schutz durch das Telekommunikationsgeheimnis. Selbst wer sie abhören könnte, darf dies nicht und wird andernfalls verfolgt und bestraft.

Ein wirksamer rechtlicher Schutz macht kann technische Maßnahmen überflüssig machen. Umgekehrt sind individuelle Schutzmaßnahmen dort nötig, wo keine Hilfe zu erwarten ist. Im Alltag verstehen wir das auch und verzichten zum Beispiel meist darauf, unsere leicht verwundbaren Körper besonders gegen Angriffe zu schützen. Wir wissen, dass die Wahrscheinlichkeit eines körperlichen Angriffs gering ist, denn dafür sorgen Polizei und Justiz. Anders verhalten sich etwa Menschen in Kriegsgebieten, die mit solchem Schutz nicht rechnen können.Im Spektrum zwischen diesen Extremen gibt es Mischlösungen, deren Schwerpunkt auf der einen oder anderen Seite liegt. Das Ziel ist letztlich ein akzeptables Restrisiko, ganz gleich mit welchen Mitteln es erreicht wird.

Die Motivation für technische IT-Sicherheit entspringt der eingeschränkten Möglichkeit zur Strafverfolgung im Netz. Zwar gelten Gesetze auch online, doch können sich Täter leichter verstecken und selbst bekannte Täter entgehen der Verfolgung, wenn sie im Ausland sitzen. Ganz ohne Sicherheitstechnik wird ein Anwaltspostfach also nicht auskommen. Allerdings muss man sich sowohl den Schutzbedarf als auch die Sicherheitsstrategie genauer anschauen.

Interessanterweise haben Juristen in dieser Hinsicht realistischere Vorstellungen als Hacker, die perfekte Sicherheit fordern. Juristen gehen ganz selbstverständlich davon aus, dass man Sicherheitsanforderungen nicht überspitzen darf. Das Schutzniveau soll dem alternativer Kommunikationsmittel wie Telefax und Briefpost entsprechen. Auf ein theoretisches Ideal kommt es nicht an. Aus rechtlicher Sicht interessant sind dann rechtliche Implikationen, die sich beispielsweise aus der zeitversetzten Kommunikation ergeben.

Ende-zu-Ende-Verschlüsselung erfüllt keine reale Sicherheitsanforderung, sondern sie strebt ein technisch motiviertes theoretisches Ideal an. Wie ich im vorigen Beitrag erläutert habe, ist dieses theoretische Ideal im realen System kaum zu erreichen. Das ist jedoch kein Problem, da sich die realen Sicherheitsanforderungen am Sicherheitsniveau realer Kommunikationsmittel wie Post, Fax und Telefon orientieren.

✹✹✹

Den Lösungsraum verengt die Forderung nach Ende-zu-Ende-Sicherheit auf scheinbar ideale kryptografische Ansätze. Diese Ansätze sind jedoch nicht nur nicht sinnvoll, wenn man – im Gegensatz zur Gesundheits-Telematik – in endlicher Zeit ein funktionsfähiges System bauen möchte. Es gibt auch Alternativen und Aspekte, von denen die Fokussierung auf das theoretische Ideal ablenkt.

Die Befürworter der kryptografischen Ende-zu-Ende-Sicherheit kritisieren die Umschlüsselung von Nachrichten in einem Hardware-Sicherheitsmodul (HSM). Bei der Umschlüsselung wird eine Nachricht ent- und mit einem anderen Schlüssel verschlüsselt. Auf diese Weise lassen sich die Zugriffsrechte auf der Empfängerseite von der ursprünglichen Verschlüsselung auf der Absenderseite entkoppeln. So kann man Beispielsweise Vertretern Zugriff auf Nachrichten geben, die bereits vor Beginn der Vertretung vom Absender verschlüsselt wurden.

Dies schaffe einen Single Point of Failure, der das ganze System „extrem verwundbar“ mache, argumentieren die Kritiker. Das ist insofern richtig, als ein erfolgreicher Angriff auf die entsprechende Systemkomponente, ein Hardware-Sicherheitsmodul (HSM), tatsächlich sämtliche Kommunikation beträfe. Solche Angriffspunkte gäbe es freilich auch bei einer Ende-zu-Ende-Lösung noch. Alle Kommunikation ausspähen könnte beispielsweise, wer den beA-Nutzerinnen eine manipulierte Version der Software unterjubelt oder wer in die Produktion der zur Nutzung erforderlichen Smartcards eingreift.

Die damit verbundenen Restrisiken nehmen wir jedoch notgedrungen in Kauf und ergreifen Maßnahmen, um sie zu klein zu halten. So wird man beispielsweise die Smartcard-Produktion durch Zugangskontrollen und Überwachung so gut wie eben praktikabel vor unbefugten Eingriffen schützen. Nichts spricht grundsätzlich dagegen, dies auch für die Umschlüsselung zu tun – deswegen unter anderem das Sicherheitsmodul. Die Fokussierung auf das vermeintliche Allheilmittel Ende-zu-Ende-Verschlüsselung verstellt jedoch den Blick auf solche Maßnahmen, die zum Risikomanagement beitragen.

Falls wir in einem Single Point of Failure ein grundsätzliches Problem sähen und die damit verbundenen Risiken für nicht beherrschbar hielten, müssten wir jedoch nach ganz anderen Wegen Ausschau halten. Wir müssten dann nämlich nach einer organisatorischen und technischen Architektur suchen, welche die Auswirkungen eines einzelnen erfolgreichen Angriffs auf einen Teil des Systems, der Nutzer und der Inhalte begrenzt und verlässlich dafür sorgt, dass der Aufwand für erfolgreiche Angriffe proportional zu ihren Auswirkungen wächst.

Solche Ansätze hätten erst einmal überhaupt nichts mit Kryptografie zu tun, sondern mit Organisationsprinzipien. Man könnte beispielsweise ein Ökosystem verschiedener unabhängiger Lösungen und Anbieter schaffen und die Haftung angemessen regeln.  Angriffe auf einen Anbieter beträfen dann nur dessen Nutzer. Mit DE-Mail gibt es sogar bereits ein solches Ökosystem, welches weitgehend brachliegt und sich nach Anwendungen sehnt.

Auf solche Fragen und Ansätze – deren Nutzen und Notwendigkeit allerdings erst nach einer gründlichen Bedrohungs- und Risikoanalyse klar wird – kommt man gar nicht erst, wenn man eine Abkürzung nimmt und blind die Anwendung bestimmter technischer Entwurfsmuster fordert.

Mit Sicherheit ins Desaster

Anforderungen – Requirements, By Design, Risiko, Security, security-industrial complex, So geht das, , , , ,

Als wäre das Desaster um das besondere elektronische Anwaltspostfach (beA) nicht schon schlimm genug, kommen nun auch noch Aktivisten aus ihren Löchern und fordern eine „echte Ende-zu-Ende-Verschlüsselung“.

Kann diesen Cypherpunks mal jemand das Handwerk legen? Eine „echte Ende-zu-Ende-Verschlüsselung“ ist für ein beA technisch eben nicht möglich, sondern als Anforderung das Rezept für ein Desaster.

Unter Laborbedingungen lässt sich gewiss ohne große Schwierigkeiten eine Public-Key-Infrastruktur (PKI) aufbauen und auf beliebig viele Teilnehmer skalieren, so dass jeder mit jedem verschlüsselt kommunizieren kann. So eine Labor-PKI löst aber nur das halbe Problem – und macht es schwer, die andere Hälfte zu lösen, die unter den idealisierten Bedingungen der Laborumgebung keine Rolle spielt.

Drei Teilprobleme, mit denen eine Lösung für die Anwaltskommunikation zurechtkommen muss, sind (1) komplizierte Zugriffsrechte, (2) der Konflikt zwischen Vertraulichkeit und Verfügbarkeit sowie (3) Veränderungen im Zeitverlauf.

  1. Komplizierte Zugriffsrechte
    Anwaltskommunikation ist nicht einfach Kommunikation von Person zu Person. Anwälte haben Gehilfen für administrative Tätigkeiten, die beispielsweise Post holen und verschicken. Diese Gehilfen brauchen ausreichende Zugriffsrechte, um ihre Arbeit zu verrichten, aber sie haben keine Prokura. Anwälte haben außerdem Vertreter für Urlaub, Krankheit usw., die von der Anwältin oder der Rechtsanwaltskammer bestellt werden. Alleine der Versuch, § 53 BRAO in eine PKI und eine Ende-zu-Ende-Verschlüsselung zu übersetzen, dürfte Entwicklern einiges Kopfzerbrechen bereiten.
  2. Vertraulichkeit vs. Verfügbarkeit
    Vertraulichkeit der Anwaltskommunikation ist wichtig, aber zweitrangig. Wichtiger ist die Verfügbarkeit. Fragen des Zugangs von Erklärungen und der Einhaltung von Fristen können einen Rechtsstreit unabhängig davon entscheiden, wer in der Sache eigentlich Recht hätte. Vor allem anderen werden Anwältinnen Wert darauf legen, dass sie unter allen Umständen verlässlich kommunizieren können. Demgegenüber genügt hinsichtlich der Vertraulichkeit oft das Schutzniveau „Telefon“.
  3. Zeitliche Dynamik
    Ein reales System zur Anwaltskommunikation muss nicht zu einem Zeitpunkt funktionieren, sondern über einen langen Zeitraum, währenddessen sich die Welt ändert. Das betrifft neben den offensichtlichen Aspekten – Hinzukommen und Ausscheiden von Nutzern in den verschiedenen Rollen, veränderte Vertretungsregelungen usw. – auch die Technik, zum Beispiel den Schlüsseltausch. Damit muss ein beA unter Berücksichtigung von (1) und (2) zurechtkommen. Darüber hinaus können sich auch gesetzliche Regelungen jederzeit ändern.

Wir brauchen deshalb keine Ende-zu-Ende-Sicherheit, sondern im Gegenteil endlich die Einsicht, dass Sicherheit:

  • sekundär ist und der Funktion nicht vorausgeht, sondern folgt,
  • keine theoretischen Ideale verfolgen, sondern reale Risiken reduzieren soll,
  • nicht durch formale Garantien und einzelne Wunderwaffen entsteht, sondern aus der Kombination verschiedener partieller Maßnahmen resultiert,
  • nicht perfekt sein muss, sondern nur gut genug.

Die Vorstellung, man könne konkurrenzfähige Anwendungen um starke Kryptographie herum konstruieren, ist vielfach gescheitert und diskreditiert. Als um die Jahrtausendwende der Online-Handel wuchs, entwickelte man kryptografische Bezahlverfahren von eCash bis SET – den Markt gewannen jedoch Lastschrift, Kreditkarte, Nachnahme und Rechnung. Das Online-Banking wollte man einst mit HBCI / FinTS sicher machen – heute banken wir im Browser oder auf dem Händi und autorisieren Transaktionen mit TANs und Apps. Das vor gut zwanzig Jahren entstandene Signaturgesetz ist in seiner ursprünglichen Form Geschichte und elektronische Signaturen haben sich bis heute nicht auf breiter Front durchgesetzt.

Wer dennoch weiter an die heile Scheinwelt der Ende-zu-Ende-Sicherheit glauben möchte, der möge sich seine Lösungen von den Experten der Gematik entwickeln lassen. Die kennen sich damit aus und sobald ihr Flughafen ihre Telematikinfrastruktur läuft, haben sie sicher Zeit für neue Projekte.

Securing Your PC (1980s Style)

English, Security, Video, , ,

There was a time when personal computers came with security built into their hardware. For about a decade from 1984 on, virtually every PC featured a key lock. Depending on the particular implementation, locking would prevent powering on the computer, keyboard input, hard drive access, opening the case, or a combination thereof. This video tells the story:

From today’s perspective the key lock looks like a weak if not pointless security mechanism. In the best case it makes tampering with the hardware slightly harder—attackers have to equip themselves with tools and spend some time using them—while not at all addressing all the software vulnerabilities that we care about so much today.

Nevertheless the design made a lot of sense.

First, a keylock is a usable security mechanism. Everyone is familiar with key locks and knows how to use them, no complicated setup is required, and there is little potential for mistakes.

Second, an attacker’s physical access to hardware internals defeats most software security mechanisms. Physical access control is therefore a prerequisite for security against certain threats.

Third, personal computers at that time were not really threatened by online or software attacks, perhaps with the exception of relatively harmless viruses spreading through exchanged floppy disks. Someone tampering with the computer was indeed one of the more realistic threats.

Fourth, seemingly minor security gains can be rather effective when put in context. While forcing attackers to carry tools and use them may not seem like a great complication for them, it may suffice to prevent opportunistic attacks as well as quick serial attacks against multiple consecutive targets.

Security technology has evolved to make key locks obsolete, but they made sense at the time of their introduction.