3M Jupiter PAPR alternative battery / USB power supply
The 3M Jupiter is a battery-powered PAPR (powered air purifying respirator) device that provides filtered air to a helmet/hood, providing protection against particulates and (depending on the filter) other pollutants.
Since original batteries can be expensive, hard to obtain, and require a proprietary (also expensive and hard to obtain) charger, I investigated the possibility of alternative power supplies. Luckily, the interface between the battery and the device is a standardized barrel connector.
ALL OF THE BELOW INFORMATION IS TO MY BEST KNOWLEDGE, AND COMES WITHOUT ANY GUARANTEES. USE AT YOUR OWN RISK. YOU WILL LOSE LOW BATTERY WARNING PROTECTION, AND YOUR AIR SUPPLY WILL FAIL WITHOUT WARNING IF A USB BATTERY PACK TURNS OFF OR IS ACCIDENTALLY UNPLUGGED.
From my measurements, it appears to be a 5.5×2.5 mm barrel jack (i.e. the plug diameter is 5.5 mm, the inner pin diameter is 2.5 mm) with standard polarity: Positive center pin, negative barrel/sleeve. The jack is on the battery, the plug is fixed inside the blower unit. A corresponding plug will fit the original battery, and a 5.6 mm x 2.5 mm jack (Reichelt HK 25) fits the connector inside the blower unit.
The original 8 hour battery is rated at 4.8 volts, measured at 5.2 volts when fully charged. This means the device can be powered with 5 V. The 8h battery is rated ~36 Wh, implying a power consumption of ~4.5 W (less than 1 A), though power draw could be significantly higher during power-up or under heavy load due to aging or obstructed filters. (Note: Single-use, non-rechargeable primary lithium metal batteries with higher voltage ratings exist according to pictures; e.g. the 6 V BAT-22 lithium-metal battery and the 9 V BAT-21. Some data sheets mention a 7.8 V Intrinsically Safe battery but I’ve also seen pictures of 4.8 V IS batteries.)
By cutting the Micro USB end off a high-quality (low resistance) USB-A to Micro-USB cable, and soldering it to the above-mentioned barrel jack, a makeshift adapter can be created that allows powering the PAPR from a USB battery pack or wired power supply. A jack with strain relief should be used and the cable side of the jack should be filled with hot glue after soldering to provide strain relief, mechanical stability, and protection against short circuits. Remember to slide on the cover before soldering!
Inserting the adapter’s plug/socket into the battery well of the blower unit is best done with needle nose pliers, heavy duty tweezers, or a similar tool. Care must be taken to protect the cable against pulling, especially diagonally, as this could damage the connection on the blower unit. An adapter with the shape of an original battery could possibly be 3D-printed. The battery is 95.9 mm wide, 24 mm thick, with the narrower top part 75.5 mm wide and rounded at the top (the rounding doesn’t seem required).
This way, the PAPR can be powered from a USB power supply (untested) or a regular power bank (tested), as long as the power bank provides enough current to devices that do not perform any negotiation (you will likely have to manually turn on the power bank, even if that isn’t necessary with other devices). Since many power banks can be charged while in use, this effectively provides a way to power the PAPR from mains power with battery backup. Note the warning above: When the power bank discharges and is no longer able to supply the necessary current, it will likely cut out abruptly and without any warning. Do not use such a setup in environments where this could be a problem, or where you would not immediately notice the absence of the blower noise!
Finished USB-to-barrel-plug cable
Other notes:
- Extended use of PAPRs may cause dry eyes.
- Unlike other respirators, tight fit is not required due to the slight overpressure created in the helmet, and the system is highly effective: e.g. no trace of cigarette smoke can be detected even directly next to a smoker with the standard A2P filter.
- The A2P filter is A2P3, i.e. it provides the highest level of particle filtration.
- Air leaving the helmet is not effectively filtered.
- The Versaflo M-106 helmet is surprisingly comfortable. Glasses can be worn. The visor/face shield in the this helmet has a EN166B medium energy impact protection rating, comparable to a good pair of protective googles (verify the marking on your visor to make sure yours is the same, as different visor models exist).
- The air next to a busy road smells noticeably fresh when wearing this, making one realize how bad pollution in cities is and that cars with internal combustion engines should probably be banned sooner rather than later.
Karten, Apps und Löcher – Ein Rückblick zum ePerso
Vor knapp über einem Jahr wurde der neue, elektronische Personalausweis eingeführt. Vor einem Jahr und einem Tag wurde die erste Version der AusweisApp veröffentlicht – und vor genau einem Jahr habe ich die massive Sicherheitslücke in der AusweisApp aufgedeckt. Diesen Tag möchte ich daher für einen Rückblick nutzen, und laientauglich die wichtigsten Dinge zum ePerso erläutern: Was ist der ePerso eigentlich? Wie sicher ist er? Wem soll er nutzen? Wer profitiert wirklich davon? Und was ist daraus eigentlich geworden?
Inhalt
- Was ist der ePerso?
- Sicherheit und Gefahren
- Die AusweisApp und ihre Lücke
- Der Nutzen des Ausweises
- Kosten und Wirtschaftsförderung
- Fazit
Was ist der ePerso?
Zum 1. November 2010 hat der „neue Personalausweis“, kurz nPA, den bisherigen Ausweis ersetzt. Der auffälligste Unterschied zum alten Personalausweis ist das von den meisten Bürgern als praktischer empfundene Kreditkartenformat. Der wichtigere Unterschied jedoch ist im Inneren der Plastikkarte versteckt: In der rechten oberen Ecke ist ein Chip eingebaut, mit dem der Ausweis elektronisch genutzt werden kann. Deswegen hieß er auch „elektronischer Personalausweis“, kurz „ePerso“ oder „ePA“, bevor die Regierung merkte, dass dieser Name durch die Kritik am Projekt zu unbeliebt geworden war.
Der Personalausweis ist eine sogenannte kontaktlose Chipkarte. Das bedeutet, dass er per Funk mit dem Lesegerät Kontakt aufnimmt (und von ihm drahtlos mit Strom versorgt wird). Die drahtlose Technik (RFID/NFC) wurde gewählt, weil sich dabei keine Kontakte abnutzen und die Karten und Lesegeräte somit haltbarer sein sollen. (Vielleicht spielte die Idee, einen neuen Standard zu schaffen und die Wirtschaft durch die Einführung von viel neuer Technik zu fördern, auch eine gewisse Rolle.)
Der Chip im Personalausweis ist ein kleiner Computer – mit einem Prozessor, etwas Speicher und der Fähigkeit, Berechnungen durchzuführen. Das soll eine ganze Reihe neuer Möglichkeiten öffnen, denn der Chip unterstützt gleich mehrere Funktionen: Mit der hoheitlichen Ausweisfunktion können Behörden über den Chip die Echtheit des Ausweises prüfen. Mit der eID-Funktion soll der Nutzer mit dem Ausweis online seine Identität beweisen können. Und zu guter Letzt soll es mit dem Ausweis auch möglich sein Dokumente (wie z. B. Verträge) digital zu unterschreiben. Letzteres ist allerdings schon seit Jahren mit gewöhnlichen und bewährten Signaturkarten möglich.
Hoheitliche Ausweisfunktion
Die auf dem Ausweis aufgedruckten Daten, das Passfoto sowie (falls abgegeben) der Fingerabdruck sind auf dem Chip noch einmal elektronisch gespeichert und können von befugten Behörden gelesen werden. Das soll die Fälschungssicherheit erhöhen, da die Daten auf dem Chip gegen unbefugte Veränderung sehr gut gesichert sind. Die hoheitliche Ausweisfunktion ist immer aktiv und kann nicht ausgeschaltet werden.
eID-Funktion
Mit der eID-Funktion soll es möglich sein, mit dem Ausweis gegenüber einer Website die Identität (oder auch nur das Alter) zu belegen oder sich einzuloggen. Dazu benötigt man ein Lesegerät sowie eine Software, die „AusweisApp“. Über die AusweisApp kommuniziert die Website mit dem Ausweis, und in der App wird auch angezeigt, welche Daten an welchen Empfänger übertragen werden sollen. Damit ein verlorener Ausweis nicht missbraucht werden kann, muss man jedes Mal eine sechsstellige PIN eingeben. Die eID-Funktion kann auf Wunsch ein- und ausgeschaltet werden.
Elektronische Signaturfunktion
Mit einem Lesegerät der höchsten Sicherheitsstufe soll es möglich sein, den Personalausweis für die sogenannte „qualifizierte elektronische Signatur“ zu benutzen. Damit kann man Dokumente mit einer rechtlich verbindlichen digitalen Unterschrift versehen. Da dies mit gewöhnlichen Signaturkarten schon lange möglich ist, spart man lediglich eine Karte ein, wenn die Funktion vom Ausweis mit unterstützt wird.
Derzeit ist die elektronische Signatur mit dem Personalausweis noch nicht möglich.
Sicherheit und Gefahren
Wie sieht es um die Sicherheit des neuen elektronischen Personalausweises aus? Dazu muss man zunächst überlegen, wo überall Probleme lauern könnten: Einerseits ist da natürlich der Ausweis selbst bzw. der Chip darin sowie die Funkverbindung, über die mit dem Ausweis kommuniziert wird. Hier sind starke Sicherheitsmaßnahmen eingebaut. Andererseits spielen aber gerade bei der eID-Funktion auch das Lesegerät, die AusweisApp, der Rechner, auf dem diese läuft, und schließlich der Nutzer selbst eine große Rolle – und hier gibt es zahlreiche Probleme.
Sicherheit der Funkverbindung
Bei einem Ausweis, mit dem berührungslos per Funk kommuniziert werden kann, auch während er in der Geldbörse versteckt ist, stellt sich natürlich als erstes die Frage: Kann der Ausweis unbefugt benutzt oder ausgelesen werden? Kann man mich mit dem Ausweis verfolgen?
Zunächst einmal zur Beruhigung: Die Funkverbindung ist natürlich verschlüsselt. Normale Lesegeräte können mit dem Ausweis nur auf höchstens 10 Zentimeter Entfernung kommunizieren. Speziell gebaute Geräte werden diese Reichweite vermutlich etwas erhöhen können, ein Auslesen aus mehreren Metern ist jedoch rein physikalisch kaum möglich. Der Ausweis ist passiv, das heißt, ohne ein Lesegerät in unmittelbarer Nähe hat er gar keine Stromversorgung. Sorgen, der Ausweis könnte als GPS-Peilsender jederzeit seine Position an irgendwelche Behörden senden, sind also unbegründet.
Selbst wenn ein Lesegerät mit dem Ausweis kommuniziert, soll dieser aber nichts verraten, was den Eigentümer identifizieren könnte – nicht einmal eine Seriennummer, über die man den Ausweis wiedererkennen könnte. Um Daten auszulesen, muss eine der drei Funktionen genutzt werden, auf die im Folgenden genauer eingegangen wird. Es ist aber nicht auszuschließen, dass früher oder später ein Verfahren entdeckt wird, mit dem die Ausweise doch unterschieden und so wiedererkannt werden können.
Sicherheit der hoheitlichen Ausweisfunktion
Das Auslesen der Daten über die hoheitliche Ausweisfunktion soll nur mit einem dazu berechtigten Gerät möglich sein, und auch dann nur, wenn die auf dem Ausweis angegebene sechsstellige Nummer eingegeben wird. So soll sichergestellt sein, dass der Ausweis nie unbemerkt ausgelesen werden kann. Ob ein Zugriff auf den Ausweis tatsächlich nur mit diesen Sicherheitsmaßnahmen möglich ist, kann man jedoch nicht nachprüfen – man muss sich auf die Angaben der Regierung verlassen. Hintertüren, die das unbemerkte Auslesen erlauben, wären problemlos möglich und kaum zu entdecken. Die Reichweite wäre hierbei allerdings immer noch wie oben beschrieben stark beschränkt.
Sicherheit der eID-Funktion
Die Sicherheit der eID-Funktion hängt von zahlreichen Komponenten ab. Neben dem Lesegerät benötigt der Nutzer eine spezielle Software, die AusweisApp, um diese Funktion nutzen zu können. Die erste Version der AusweisApp war aufgrund einer direkt nach der Veröffentlichung entdeckten Sicherheitslücke ein offenes Einfallstor für Computerviren.
Es gibt drei Arten von Lesegeräten: Die „Basisleser“, die steuerfinanziert in großer Zahl verteilt wurden, die „Standardleser“ und die „Komfortleser“. Die Komfortleser bieten hierbei die größte Sicherheit, müssen aber vom Nutzer selbst gekauft werden (und waren zum Start des Ausweises noch nicht verfügbar). Die billigen Basisleser hingegen haben keine eigenen Sicherheitsfunktionen. Insbesondere muss die PIN des Ausweises auf dem Computer eingegeben werden – wo sie z. B. von Viren abgefangen werden kann.
Da die AusweisApp normalerweise von einer Website gestartet wird, ist es für den Nutzer schwierig, ein gefälschtes AusweisApp-Fenster zu erkennen – wenn er dort seine PIN eingibt, wird sie dem Angreifer, z. B. Kriminellen, bekannt. Der Angreifer benötigt jedoch noch Zugriff auf das Lesegerät, um den Ausweis mit der PIN missbrauchen zu können. Eine Zusatzsoftware, die zu einem der „Starter-Kits“ mit Basisleser gehört, ermöglicht diesen Zugang – und somit den Ausweismissbrauch.
Bei den Komfortlesern wird die PIN am Lesegerät eingegeben, wo sie von Viren nicht mehr abgefangen werden kann. Erst mit einem solchen Gerät wäre eine halbwegs sichere Nutzung des Personalausweises wirklich möglich. Leider wurden gerade die unsicheren Basisleser in großer Zahl verteilt – die Sicherheit wurde in den Hintergrund gerückt, um möglichst viele Geräte verteilen zu können.
Für die eID-Funktion gilt ein niedrigeres Sicherheitsniveau als für die Signaturfunktion. Deswegen kann darüber zwar z. B. bei einer Onlinebestellung die Identität des Käufers geprüft werden, aber eigentlich dient die Prüfung nicht dazu, eine Transaktion wie z. B. den Kauf zu bestätigen – offiziell zumindest nicht. Wenn aber der Händler zeigen kann, dass sich der Käufer mit dem eID-Verfahren ausgewiesen hat, wird der Ausweisinhaber kaum in der Lage sein, den Kauf zu bestreiten – auch im Fall eines Missbrauchs der eID-Funktion. Dieser Anscheinsbeweis über die Ausweisfunktion wird in der Praxis so zur Signatur – obwohl die Funktion dafür nie gedacht war und das Sicherheitsniveau daher auch nicht ausreichend hoch ist.
Dem Ausweisnutzer bietet der Ausweis in dieser Hinsicht also nicht mehr, sondern weniger Sicherheit: Bisher lag die Beweislast beim Händler, bei einer missbräuchlichen Bestellung unter falschem Namen blieb er auf dem Schaden sitzen. Mit dem ePerso wird ein Missbrauch zwar schwieriger, das Risiko wird aber auf den Ausweisinhaber abgewälzt.
Innenministerium und BSI werden nicht müde, nach jedem Angriff auf die eID-Funktion zu betonen, dass der Ausweis selbst sicher sei. Das ist jedoch ungefähr so sinnvoll, wie die Sicherheit einer Panzertür zu betonen, neben der ein offener Dienstboteneingang steht, der in den gleichen Raum führt.
Sicherheit der Signaturfunktion
Die Signaturfunktion kann man aktuell wohl als die sicherste Funktion des Ausweises bezeichnen – sie existiert schlichtweg noch nicht. Geht man davon aus, dass die Kommunikationsprotokolle ordnungsgemäß funktionieren, dürfte die Sicherheit mit gewöhnlichen Signaturkarten vergleichbar sein. Für die Nutzung der Signaturfunktion wird zwingend ein „Komfortleser“, also ein Lesegerät der höchsten Sicherheitsstufe benötigt, wodurch ein recht hohes Sicherheitsniveau erreicht wird.
Derzeit gibt es widersprüchliche Angaben, ob das sogenannte Signaturzertifikat über die eID-Funktion beantragt werden kann. Wäre dies möglich, würde die hohe Sicherheit der qualifizierten elektronischen Signatur untergraben: Wer die schwächer geschützte eID-Funktion knackt, könnte sich auf den Namen des Opfers ein Signaturzertifikat ausstellen lassen und damit dann falsche Signaturen erzeugen.
Politische Missbrauchsgefahr
Nicht zu unterschätzen ist beim ePerso auch die Missbrauchsgefahr auf politischer Ebene. Der CDU-Bundestagsabgeordnete Axel E. Fischer, der auch Vorsitzender der Enquete-Kommission „Internet und digitale Gesellschaft“ ist, hat beispielsweise gefordert, anonyme Diskussionen im Internet zu verbieten – und den Personalausweis zur Durchsetzung der Klarnamenspflicht zu verwenden. Das ist leider keine verirrte Einzelmeinung: In einem öffentlich gewordenen internen Positionspapier der Unionsfraktion findet sich die Aussage: „Eine anonyme Teilhabe am politischen Meinungs- und Willensbildungsprozess ist abzulehnen.“
In vielen Fällen ist die Möglichkeit, sich anonym zu äußern, aber Voraussetzung dafür, dass man sich überhaupt frei und unbeschwert äußern kann. Sei es, weil man in einem erzkonservativen bayrischen Dorf lebt und die katholische Kirche kritisieren will, oder weil man (ob begründet oder unbegründet spielt keine Rolle!) Angst hat, wegen seiner Meinung zukünftig staatlichen Repressalien ausgesetzt zu werden. Eine solche Forderung untergräbt daher massiv die Meinungsfreiheit. Der ePerso schafft die Voraussetzung dafür, eine solche Regelung umzusetzen.
Solange solche Forderungen regelmäßig aufkommen, muss man überlegen, ob die Möglichkeiten, die der ePerso bietet, nicht zu gefährlich sind.
Die AusweisApp und ihre Lücke
Anfangs noch „Bürgerclient“ genannt, bekam das Programm, welches den elektronischen Personalausweis mit dem Internet verbinden soll, bald wie auch der ePerso selbst einen „moderneren“ Namen: „AusweisApp“. Das soll die Akzeptanz erhöhen. Aber was ist diese AusweisApp eigentlich?
Der ePerso soll auch im Internet einsetzbar sein – man soll sich damit auch gegenüber Webseiten ausweisen können. Dazu muss der Ausweis irgendwie mit der Website Kontakt aufnehmen können. Die AusweisApp vermittelt zwischen Website und Lesegerät und erlaubt es dem Nutzer auch, beispielsweise seine PIN zu ändern oder die Identität einer Website anzuzeigen, die Ausweisdaten anfordert.
Auch wenn viele denken, die AusweisApp sei vom Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) entwickelt worden, wurde die Software von der Firma OpenLimit programmiert. Unter anderem um Vorwürfe zu entkräften, die AusweisApp würde den „Bundestrojaner“ beinhalten, also eine Spionagesoftware für die Durchführung von Onlinedurchsuchungen, wurde zunächst zugesichert, den Quellcode des Programms offenzulegen. Dadurch könnten zumindest IT-Fachleute sich die inneren Funktionsweisen der Software anschauen. Gleichzeitig trägt eine solche Vorgehensweise auch dazu bei, dass Fehler schneller entdeckt werden, weil die Software von mehr Menschen unter die Lupe genommen wird. Das wurde beim Erscheinen der AusweisApp allerdings auf „später“ verschoben. In einer Antwort auf eine Bürgeranfrage gab das BSI inzwischen zu, den Quellcode nicht einmal selbst geprüft zu haben – dies sei auch „nicht Bestandteil der Zertifizierung“.
Nachdem man das rund 50 MB große Paket heruntergeladen und installiert hat, verbraucht das Programm im Leerlauf üppige 130 MB Arbeitsspeicher, sobald es gestartet wurde (was auch eine ganze Weile dauert).
Der „AusweisApp-Hack“
Wie genau funktioniert aber der Angriff auf die AusweisApp, der einen Tag nach dem Erscheinen bekannt wurde?
Weil Software sich schnell weiterentwickelt und oft Fehler nachträglich korrigiert werden müssen, hat die AusweisApp eine eingebaute Updatefunktion. Bei jedem Start fragt die Anwendung bei einem Server nach, ob neue Updates zur Verfügung stehen. Wenn ja, werden diese heruntergeladen und zur Installation angeboten. Damit auf diesem Wege nur echte Updates und nicht z. B. Viren auf den Rechner des Nutzers gelangen, wird für die Update-Prüfung eine gesicherte Verbindung verwendet – die gleiche Technik, die auch beim Onlinebanking genutzt wird und eigentlich sicher ist.
Beim Aufbau einer solchen Verbindung muss der Server ein Zertifikat vorlegen. Die AusweisApp prüft nun, ob das Zertifikat gültig ist, von einer vertrauenswürdigen Stelle ausgestellt wurde und ob es tatsächlich dem Server gehört, mit dem die AusweisApp spricht – aber in der ersten Version prüfte sie nicht den Servernamen, der darin steht. Das kann man sich etwa so vorstellen, dass ein Pförtner den Auftrag hat, nur eine bestimmte Person ins Gebäude zu lassen. Kommt nun jemand an, prüft der Pförtner zwar, ob sein Ausweis echt und noch gültig ist und ob das Foto zur Person vor ihm passt – aber nicht, ob der Name im Ausweis mit dem Namen der Person übereinstimmt, die herein darf. (Der Vergleich mit dem Ausweis ist bildlich gemeint – das Zertifikat hat nichts mit der Ausweisfunktion des ePerso zu tun!)
Ein Angreifer, dem es gelingt, die Verbindung auf seinen eigenen Server umzulenken, kann sich somit gegenüber der AusweisApp in der ersten Version mit seinem eigenen Zertifikat „vorstellen“, und die AusweisApp akzeptiert dies anstandslos. So eine Umleitung ist auf viele Arten möglich, und sobald die Verbindung steht, kann ein Angreifer ein gefälschtes Update übertragen.
Das ist ein Programmierfehler, der zwar vergleichsweise leicht passiert, bei einem solchen Programm aber eigentlich nicht passieren bzw. es zumindest nicht in die fertige Version schaffen sollte. Überraschenderweise hatten die Entwickler jedoch noch eine zweite Sicherheitsebene eingebaut. Die Updates werden in Form einer ZIP-Datei heruntergeladen. Diese wird zunächst entpackt, und im Anschluss wird geprüft, ob das darin enthaltene Installationsprogramm ein gültiges „digitales Siegel“ (eine sogenannte Signatur) trägt. Ist dies nicht der Fall, wird das Paket sofort wieder gelöscht.
Hier schlägt aber ein zweiter Fehler zu: Wer schon einmal mit ZIP-Dateien gearbeitet hat, weiß, dass diese Ordner enthalten können. Der Ordnername „..“ hat im Computer eine besondere Bedeutung – er steht für „eine Ebene höher“. Beim Auspacken der ZIP-Datei bemerkt die AusweisApp nicht, wenn ein Ordner mit einem solchen Namen enthalten ist, und packt den Inhalt entsprechend an einen Ort aus, wo der Angreifer ihn haben will, er aber nicht hingehört. Gelöscht wird auch nur der Inhalt des Verzeichnisses, in welches die Dateien eigentlich entpackt werden sollen. Wenn der Angreifer also eine passende ZIP-Datei liefert, landet seine Datei, z. B. ein Virus, auf Wunsch im Autostartordner des Computers – und wird, wie der Name schon sagt, beim nächsten Start des Computers automatisch gestartet.
Hat ein Angreifer erst einmal einen Virus auf dem Rechner installiert, befindet sich das System unter vollständiger Kontrolle des Angreifers. Er kann sämtliche Daten kopieren, verändern oder löschen, Onlinebanking-Verbindungen angreifen, Tastatureingaben und Passwörter stehlen und schließlich auch die PIN des Ausweises erfassen, falls der Nutzer diese am Computer eingibt. Die Bildschirmtastatur der AusweisApp vermittelt hier ein trügerisches Gefühl der Sicherheit – genauso wie ein Virus Tastatureingaben protokollieren kann, kann er auch Mausklicks und Bildschirminhalte erfassen.
Auch wenn das BSI behauptet, dass durch diesen Angriff die AusweisApp selbst und die persönlichen Daten auf dem Ausweis nicht gefährdet seien – mit der gestohlenen PIN kann der Angreifer dann selbstverständlich auch den Ausweis nutzen, wenn dieser auf dem Lesegerät liegt, und selbstverständlich kann ein Virus beliebige Software auf dem infizierten Rechner verändern – auch die AusweisApp. Diese Möglichkeiten sind bekannt, seit der CCC im September 2010 einen entsprechenden Angriff vorgestellt hatte. Die Voraussetzung für die sichere Nutzung des Personalausweises ist ein sicherer Rechner – und genau diese Sicherheit hat die erste Version der AusweisApp untergraben.
Der Hinweis, den Ausweis nur aufzulegen, wenn man ihn benutzen möchte, ist ebenfalls Augenwischerei: Für eine missbräuchliche Transaktion braucht ein Virus nur Sekunden.
In der aktualisierten Version der AusweisApp wurde übrigens nicht nur die Lücke geschlossen: Gleichzeitig wurde – im direkten Widerspruch zu den Open-Source-Versprechungen – die Analyse erschwert, indem Teile des Programmcodes verschleiert und unzugänglich gemacht wurden. Aus welchem Grund das geschah, ist unklar – vielleicht, weil noch andere peinliche Lücken behoben wurden und einen Vergleich der alten und neuen Version verhindern werden soll, vielleicht, um die Aufdeckung weiterer Lücken zu erschweren, oder vielleicht aus ganz anderen Gründen. Die Befürchtung, die AusweisApp könnte einen Bundestrojaner beinhalten, wird diese Maßnahme sicherlich weiter schüren. Wer kein Windows hat, musste sich sowieso noch gedulden: Die aktualisierte Version der AusweisApp für Linux erschien erst über ein halbes Jahr später. Eine Version für MacOS ist für Ende 2011 angekündigt.
Der Nutzen des Ausweises
Was der Ausweis bringen soll, ist bekannt – doch was bringt er tatsächlich?
Der Hauptvorteil für die meisten Bürger dürfte das handlichere Format sein. Das wäre allerdings auch ohne Funkchip, biometrisches Passfoto und (derzeit noch freiwillige) Erfassung der Fingerabdrücke möglich. Für den ePerso ist es also kein Argument.
Die hoheitliche Ausweisfunktion soll die Fälschungssicherheit erhöhen. Allerdings sind Fälschungen deutscher Ausweisdokumente aufgrund der ganz normalen Sicherheitsmerkmale wie Wasserzeichen, Hologramme und Spezialfarben bereits jetzt extrem selten: In der Zeit von Januar 2001 bis September 2007 – also in über fünf Jahren – weist die Polizeistatistik gerade mal 216 Fälle von Fälschungen oder Verfälschungen von Personalausweisen auf, wie die Regierung in einer Antwort auf eine Kleine Anfrage der Linkspartei zugeben musste.
Der zusätzliche Schutz kann außerdem nur dann wirken, wenn der Ausweis zusätzlich zur Sichtkontrolle auch elektronisch geprüft wird. Auch die Fälschungssicherheit ist also kein wirkliches Argument für den ePerso.
Als Hauptvorteil wird meist die Internet-Ausweisfunktion genannt. Damit ein Seitenbetreiber diese nutzen kann, muss er jährlich rund 6000-8000 Euro für die nötigen Systeme zahlen. Je nach dem, was benötigt wird, kann er nun die Identität oder das Alter der Besucher prüfen oder den Besuchern erlauben, sich über den ePerso einzuloggen. Zumindest bei den Nutzern, die einen neuen Ausweis haben, ihre PIN kennen, ein Lesegerät besitzen, eine funktionierende AusweisApp installiert haben und bereit sind, dieses Verfahren auch tatsächlich zu nutzen – andere werden abgeschreckt oder abgewiesen.
Auch wenn eine Identitätsprüfung für den Anbieter natürlich wünschenswert ist, überwiegen doch die Nachteile. Der Kunde hat aus der Nutzung der für ihn umständlichen Identitätsprüfung über den Ausweis gar keinen Vorteil. Im Gegenteil: Im Falle eines Missbrauchs muss er für den Schaden haften.
In einem Bereich macht die eID-Funktion hingegen Sinn: Bei einigen Behörden lassen sich Informationen nun online einholen und Anträge online abgeben, für die man sonst die Behörde besuchen müsste. (Böse Zungen würden sagen, dass der Ausweis nur dort eingesetzt werden kann, wo der „Kunde“ keine Wahl hat.)
Ein Login über den ePerso hätte für den Nutzer den Vorteil, dass er sich keine Passwörter merken muss und gegenüber einem einfachen Login mit Passwort die Sicherheit tatsächlich leicht erhöht wird. Wenn der Ausweis kaputt geht, verloren wird, die AusweisApp nicht richtig funktioniert oder ähnliches, wird aber der Nutzer ausgesperrt – und der Anbieter verliert möglicherweise einen Kunden.
Daher ist auch diese Anwendungsmöglichkeit weit weniger attraktiv, als sie klingt. Außerdem wäre sie – ohne die mit einer staatlichen Lösung verbundene Bürokratie – mit existierenden und bewährten Systemen zu einem Bruchteil des Preises umsetzbar gewesen. Banken haben mit dem ChipTAN-Verfahren sowieso längst ein Verfahren entwickelt, was günstiger, einfacher und sicherer ist.
Eine weitere Anwendung des ePerso ist noch erwähnenswert: Die Altersverifikation. Wie bereits erwähnt kann man über die eID-Funktion nicht nur die Identität, sondern auch nur das Alter belegen – und zwar anonym. Das ist deswegen interessant, weil das deutsche Jugendschutzrecht für nicht jugendfreie Inhalte eine Altersverifikation zwingend vorschreibt. Deutschen (Erotik-)Anbietern ist es so bisher nur schwer möglich, solche Inhalte bereitzustellen. Das soll sich mit dem Ausweis ändern. Angesichts der bereits erwähnten Kosten für den Anbieter ist jedoch fraglich, ob die Situation dadurch wirklich verbessert wird. Statt mit dem ePerso ließe sich das Problem schließlich auch lösen, indem die Jugendschutzregelungen auf ein vernünftiges Niveau zurückgefahren werden. Dem Jugendschutz im Netz würde das nicht schaden – ausländische Anbieter bieten nicht jugendfreie Inhalte schon immer ohne besondere Altersüberprüfung an.
Die Anzahl der Anbieter, die eID nutzen, ist dementsprechend gering: Derzeit sind es laut offizieller Website gerade einmal 30 Stück. Damit ist der Ausweis auch für die Bürger relativ nutzlos, da man ihn nur an wenigen Stellen einsetzen kann. Auch wo der ePerso genutzt werden kann, nimmt kaum jemand die Möglichkeit wahr: Im ersten Jahr nach der Einführung der neuen Ausweise haben bei der deutschen Rentenversicherung gerade einmal 300 Nutzer die eID-Funktion genutzt. Nur ein Drittel der Ausweise ist überhaupt für diese Funktion freigeschaltet.
Die Signaturfunktion wäre zwar nützlich, ist aber einerseits noch nicht nutzbar und kann andererseits auch genauso gut oder besser mit regulären Signaturkarten realisiert werden. Das ELENA-Verfahren, bei welchem zahlreiche Daten über die Tätigkeit von Angestellten zentral erfasst werden, sollte ursprünglich die digitale Signatur zur Abfrage der Daten nutzen. Inzwischen hat die Regierung jedoch eingesehen, dass das Projekt mehr schadet als nutzt und beschlossen, es demnächst einzustellen. Damit haben die meisten Bürger keinen Grund, die elektronische Signatur zu nutzen.
Ohne die anonyme/pseudonyme Altersverifikations- und Loginfunktion hätte man die Ausweisfunktion übrigens auch mit bestehender, günstiger und bewährter Technik (Zertifikatskarten) umsetzen können. Für den wichtigsten Zweck (Identitätsbestätigung, insbesondere gegenüber Behörden) wäre dies völlig ausreichend, das System wäre weltweit kompatibel und es wären kaum Neuentwicklungen nötig. Aber vielleicht ist letzteres ja gerade der Grund, warum dieser Weg nicht gewählt wurde:
Den größten Nutzen vom neuen Personalausweis haben nämlich immer noch die Firmen, die an der Herstellung der Ausweise und der dafür nötigen Geräte beteiligt sind.
Kosten und Wirtschaftsförderung
Vollmundig hat die Regierung angekündigt, dass der neue elektronische Personalausweis den Bürgern endlich Sicherheit im Netz bringen würde. Wenn man sich allerdings im Bekanntenkreis umhört, interessieren sich die Menschen mehr für das handliche Kreditkartenformat.
Der entscheidende „Vorteil“ des Chip-Perso ist jedoch ein anderer: Die Einführung der neuen Technik kommt der Wirtschaft zugute. Die Bundesdruckerei, eine privatisierte GmbH die erst seit 2009 wieder in Staatsbesitz ist, stellt zwar die Ausweise her, die Chips werden aber von der niederländischen Firma NXP sowie dem deutschen Chiphersteller Infineon geliefert. Billig sind solche Chips natürlich nicht, und der Bürger darf zahlen: Statt wie bisher 8 Euro kostet ein Personalausweis nun 28,80 Euro – was bei 6,5 Millionen neuen Ausweisen pro Jahr insgesamt rund 187 Millionen jährlich sind – und somit pro Jahr rund 135 Millionen mehr als bisher.
Die Lesegeräte werden hauptsächlich von den zwei deutschen Unternehmen REINER SCT und SCM Microsystems hergestellt. Um den Einsatz des ePerso zu fördern, hat die Regierung Steuergelder in Höhe von 24 Millionen dafür ausgegeben, rund 1,5 Millionen „Sicherheitskits“ an Unternehmen wie Versicherungen und Zeitschriftenverlage zu verschenken oder verbilligt abzugeben. Diese können die „Sicherheitskits“ dann mit ihren Produkten bündeln und so – mit Steuergeldern – Werbung für sich machen. Dazu kommen nochmal rund 16 Millionen Einführungskosten, zusammen also 40 Millionen Euro.
Bei den so geförderten Geräten handelt es sich allerdings um die „Basisleser“, welche so unsicher sind, dass Experten von der Nutzung abraten. Diese Geräte in dieser Stückzahl unters Volk zu bringen war also nicht nur eine gigantische Geldverschwendung, sondern auch noch höchst gefährlich. Die Signaturfunktion („qualifizierte elektronische Signatur“) kann auch erst mit den Lesegeräten der höheren Sicherheitsstufe genutzt werden. Diese sogenannten „Komfortlesegeräte“, mit denen der Ausweis erst vollständig genutzt werden kann, haben eine unverbindliche Preisempfehlung von schlappen 159 EUR pro Stück. (Zum Vergleich: Lesegeräte der entsprechenden Sicherheitsklasse für klassische Kontakt-Chipkarten, die nicht per Funk arbeiten, gibt es schon für knapp 40 Euro.)
Apropos Signaturfunktion: Für diese benötigt man ein Signaturzertifikat, welches von einer vertrauenswürdigen Stelle ausgestellt werden muss. Technisch ist das ein relativ anspruchsloser Vorgang – man benötigt lediglich eine sichere Umgebung, in der die verwendeten digitalen Schlüssel nicht gestohlen werden können, und die Identität des Inhabers muss geprüft werden. Das könnte also alles mit minimalem Zusatzaufwand bei der Bundesdruckerei (Erstellung in sicherer Umgebung) und den Bürgerämtern (Identitätsprüfung und Aushändigung) gemacht werden. Könnte – die Ausweise werden ohne Signaturzertifikat ausgeliefert. Dieses kann sich der Bürger dann – für rund 20 Euro pro Jahr – bei einer privaten Zertifizierungsstelle ausstellen lassen. Wahlweise auch auf einer normalen Kontakt-Chipkarte, ein ePerso ist dafür nämlich eigentlich gar nicht nötig.
Eine der größten Hoffnungen im Bezug auf den ePerso ist es jedoch, einen neuen Standard international zu etablieren – in der Hoffnung, dass deutsche Unternehmen dann die entsprechenden Produkte im Ausland anbieten können. Es ist zu befürchten, dass einige Entscheidungen auch mit Blick auf diese Möglichkeit getroffen wurden – auf Kosten der Sicherheit und statt auf existierende und bewährte Lösungen zu setzen. Kontaktlose Chipkarten bieten zwar auch einige Vorteile, bringen dafür aber einiges an Risiken und Komplexität mit sich – und damit natürlich auch Forschung und wirtschaftliches Potential.
Fazit
Wie viele staatliche IT-Großprojekte ist auch der elektronische Personalausweis gescheitert. Die Sicherheit entspricht nicht den Anforderungen, die ein solches Projekt erfüllen müsste – was man auch an der erheblichen Sicherheitslücke in der AusweisApp sieht, die direkt nach der Veröffentlichung aufgedeckt wurde.
Der elektronische Ausweis bietet Lösungen, wo es keine Probleme gibt: Er soll die Fälschungssicherheit eines Dokuments erhöhen, was als eines der fälschungssichersten weltweit gilt. Er soll die elektronische Signatur ermöglichen, die längst möglich ist. Lediglich die Ausweisfunktion ist neu – und die Teile davon, die wirklich nötig wären, hätte man auch mit bestehender Technik einfacher haben können.
Der Nutzen für die Bürger hält sich in Grenzen: Behördengänge sind bei einigen wenigen Behörden online möglich, ansonsten kann der Ausweis kaum irgendwo genutzt werden. Die Akzeptanz ist gering, selbst wo der Ausweis genutzt werden kann, tun das nur sehr wenige Nutzer. Neben den bekannt gewordenen Sicherheitslücken verursacht der Ausweis neue Gefahren. Bei Onlineeinkäufen könnte er das Risiko vom Händler auf die Kunden verlagern, und er bietet gegenwärtigen und zukünftigen Regierungen ein mächtiges Instrument, um anonyme Meinungsäußerung im Internet zu unterdrücken – entsprechende Wünsche werden vor allem aus Reihen der Union auch regelmäßig geäußert.
Die Einführung des neuen elektronischen Personalausweises hat viel Geld gekostet. Angesichts der offensichtlichen Wünsche, ein exportierbares Produkt zu entwickeln, wird deutlich, dass Wirtschaftsförderung zumindest ein Grund für die Einführung war – wenn nicht sogar der Hauptgrund, hinter dem andere Aspekte zurücktreten mussten. Der Großteil der Kosten aber fällt ständig mit der Ausstellung neuer Ausweise an – und muss über die Ausstellungsgebühren direkt von den Bürgern getragen werden. Da die jährlichen Kosten die Einführungskosten massiv übersteigen, ist es nie zu spät, das Projekt einzustampfen, und wieder chipfreie Ausweise auszugeben. Den für die Bürger größten Vorteil des neuen Personalausweises kann man dabei sogar beibehalten: Das handliche Kreditkartenformat.
Für die Wirtschaft bleibt ja noch der ePass, die elektronische Gesundheitskarte, DE-Mail, ggf. eine Neuauflage von ELENA, und sicher noch andere „sinnvolle“ Projekte…
Firefox 6 benutzbar machen
Ich bin lange auf dem 3.6.x-er-Zweig von Firefox geblieben (der zum Glück weiterhin gepflegt wird), weil ich Angst hatte, dass mir das Update wieder mal alle Extensions zerschießt und es keine einfache Möglichkeit gibt, das vorher zu prüfen. Außerdem hat die 4er-Reihe (also 4, 5, 6, …) auch ein „Feature“ durch das alle Texte unscharf gerendert werden und einige andere nette Sachen.
Nun hab ich endlich mal die paar Stunden investiert, eine Kopie meines Profils in einen portablem Firefox 6 gepflanzt und geschaut, ob man das Teil brauchbar bekommt. Hier die Schritt-für-Schritt-Anleitung für Leute, die das gleiche Problem haben:
Menüleiste wiederherstellen
„Firefox“-Knopf -> auf „Einstellungen“ zeigen -> „Menüleiste“
Schrift lesbar machen
Linuxnutzer sind so eine augenfolternd-verwaschene Schrift wohl gewöhnt, die man bei Firefox ab Version 4 gratis dazubekommt, ich aber nicht (einer der Gründe, warum ich noch Windows hab). Viele stellen in about:config die Grafikbeschleunigung ganz aus (gfx.direct2d.disabled), um die Schrift wieder ordentlich hinzubekommen, aber es reicht, die Einstellung „gfx.font_rendering.cleartype_params.rendering_mode“ auf 2 zu setzen. Mit den anderen „gfx.*“-Einstellungen spiel ich irgendwann später mal rum, vielleicht bekommt man damit ja sogar die Webfonts (downloadbare Schriften) so hingebogen, dass einem die Augen beim Lesen nicht mehr wehtun.
Statusleiste wiederherstellen
Irgendwer hielt es für eine geniale Idee, die Statusleiste zwecks Platzersparnis auszublenden bzw. durch eine Add-on-Leiste zu ersetzen, und Link-URLs auf Einblendungen (mal links, mal rechts) am unteren Bildschrimrand zu präsentieren. Um dieses „Feature“ loszuwerden, braucht man das Addon Status-4-Evar. Das muss auch noch sinnvoll konfiguriert werden, weil die Defaultwerte z. T. idiotisch sind: Die Verzögerungen für die Linkdarstellung habe ich auf 0 gesetzt, und im erweiterten Editor für den Ladeindikator im Adresszeilen-Hintergrund (Fill-Mode) hab ich „rgba(128, 128, 128, 0.075)“ eingetragen, damit auch farbige Adresszeilen (SSL-Indikator, aus Firefox 2 mit einem User-CSS gerettet) ordentlich aussehen.
Mouse Gestures Redox wieder lauffähig machen
Die Mausgestenerweiterung „Mouse Gestures Redox“ ist für mich eine der wichtigsten Extensions und wird nicht mehr (bzw. nicht mehr so wirklich) gewartet. Zum Glück gibt es eine Nightly/Beta-Version, die mit Firefox 6 läuft.
Verlorene Addons retten
Die Addons, die durch das Upgrade inkompatibel geworden sind und für die es keine Updates gibt (bei mir nur Google Toolbar und SSL Blacklist) kann man versuchen zu retten, indem man den Add-on compatibility reporter installiert. Ob sie dann wirklich funktionieren, ist natürlich nicht garantiert, zumindest die Grundfunktionen scheinen bei mir aber zu laufen.
Menühöhe korrigieren (Update)
Nach Erstellung dieses Beitrags ist mir noch ein Ärgenis aufgefallen: Die Menüeinträge (Kontextmenü etc.) sind durch zusätzliche Zwischenräume plötzlich etwas höher. Die minimalen Unterschide summieren sind und so passen plötzlich deutlich weniger Einträge auf den Bildschirm, wie man auch am folgenden Screenshot sehen kann (gleichzeitig sieht man den Unterschied zwischen korrigiertem Schriftrendering links und dem Original rechts). Obwohl das rechte Menü einen Menüpunkt und eine Trennlinie weniger hat, ist es fast genauso lang wie das linke:
Wie ich jetzt merke, ist das wahrscheinlich der zweite Punkt, weswegen Linux-GUIs mir subjektiv massiv missfallen. Auch hierfür gibt es beim Firefox jedoch eine Lösung: In die userChrome.css (im Ordner „chrome“ im Profilordner, ggf. erst erstellen) wird der folgende Code eingetragen (angepasst nach diesem Post):
/* unfuck firefox7 menu item height */
.menu-accel, .menu-iconic-accel, .menu-text, .menu-iconic-text {
margin-top: 0px !important;
margin-bottom: 0px !important;
padding-top: 0px !important;
padding-bottom: 0px !important;
}
FDP-Stimme für den Gully
Guido Westerwelle hatte im Bundestagswahlkampf 2009 Angst, dass seine FDP viele Wähler an die Piratenpartei verliert, weil diese im Bezug auf Bürgerrechte um einiges glaubwürdiger ist. Deswegen versuchte er, mit dem Hinweis auf die 5%-Hürde Wähler von der Piratenpartei abzuschrecken und brachte in einem Interview den Spruch: „Die Piratenpartei kann man ja wählen, aber die Stimme ist natürlich dann im Gully“
Die Zeiten ändern sich, und nun ist (nach aktuellen Hochrechnungen) in Berlin die FDP zu Recht mit unter 2% tief unter der 5%-Hürde versunken, während die Piraten mit ca. 9% ins Parlament einziehen. Neben dem selbstverständlichen Hinweis auf den Erfolg von Projekt 1,8 daher hier die wohlverdiente Häme für die FDP:
Dieses Werk von Jan Schejbal steht unter einer Creative Commons Namensnennung-NichtKommerziell-KeineBearbeitung 3.0 Deutschland Lizenz. Klick für größere Auflösung, verlinken selbstverständlich erwünscht, andere Formate und noch größere Auflösung auf Anfrage.
ePerso kann remote missbraucht werden
In meinem letzten Artikel zum ePerso (PIN-Diebstahl ohne Malware) stellte ich eine Möglichkeit vor, wie ein Angreifer an die PIN des ePerso gelangen kann, indem er eine falsche AusweisApp vortäuscht.
Wie ich erwartet hatte gab es daran viel Kritik: Einerseits sei das ja kein richtiger Angriff, weil „nur“ der Nutzer getäuscht wird, andererseits hätte der Angreifer ja „nur“ die PIN, mit der er nichts anfangen könne, weil er ja keinen Zugriff auf den Personalausweis selbst hätte.
Ersteres spielt für das Ergebnis keine Rolle: Der Angriff funktioniert gegen durchschnittliche Nutzer sehr gut, und der Angreifer hat am Ende die PIN. Damit wären wir beim zweiten Einwand: Die Authentifikation mit dem Ausweis ist eine sogenannte Zwei-Faktor-Authentifikation – man benötigt PIN und Ausweis. Mit der PIN alleine kann der Angreifer somit tatsächlich noch nicht direkt einen Angriff durchführen – aber er hat einen der beiden Faktoren überwunden. Das wird interessant, sobald ein Angriff den anderen Faktor überwindet. Alleine wäre auch dieser neue Angriff „wertlos“, verbunden mit der gestohlenen PIN ermöglicht er jedoch den Missbrauch des Ausweises.
Genau einen solchen zweiten Angriff habe ich nun gefunden. (Nachtrag: Wurde von Heise verifiziert.) Dadurch kann der Angreifer, wenn die im Folgenden erklärten Bedingungen zutreffen, sich mit dem Personalausweis des Opfers ausweisen. (Ich denke, jetzt sieht man auch, warum der PIN-Angriff sehr wohl ein Problem war!)
Weil das Missverständnis öfter aufkam: Der PIN-Diebstahl-Angriff ist kein simpler Phishing-Angriff. Bei einem Phishing-Angriff wird das Opfer auf die Seite des Angreifers gelockt, aber im Glauben gelassen, dass es z. B. die Seite seiner Bank besucht – denn nur dort dürfen die Bank-Zugangsdaten eingegeben werden. Auf den falschen Link reinzufallen ist ein vermeidbarer Fehler des Opfers. Hier jedoch kennt das Opfer die Identität der Seite. Ein legitimer Ausweisevorgang beginnt mit dem Besuch einer fremden Seite, wo dann die AusweisApp aufpoppt – genau wie beim Angriff. Dieser Angriff ist also deutlich schwerer erkennbar als Phishing – vor allem, weil Banken etc. dem Nutzer erklären, wie er sich schützen soll (Bank-Website manuell aufrufen), während auf die wenigen Warnzeichen für eine falsche AusweisApp nirgendwo hingewiesen wird.
Die von der ComputerBild als Beilage verteilten Starterkits bestehen aus einem Reiner SCT-Basislesegerät sowie einer LoginCard, mit der man sich Online einloggen können soll. Dazu muss eine Software (Browserplugin) von ReinerSCT installiert werden, die Websites Zugriff auf das Lesegerät gibt.
Über dieses sogenannte OWOK-Plugin kann eine Website (nach Bestätigung, siehe unten) frei mit der Karte kommunizieren. Die OWOK-Software habe ich als erstes untersucht, weil der Nutzer bei den Computerbild-Starterkits zur Installation aufgefordert wird, sie also bei vielen Ausweisinhabern vorhanden sein dürfte. Die Software nutzt dafür anscheinend das von den Sparkassen entwickelte SIZCHIP-Plugin – d.h. das gleiche Problem dürfte mit vielen anderen Plugins, z. B. mit dem Geldkarten-Plugin, bestehen.
Pro Website wird der Benutzer einmal gefragt, ob er diesen Zugriff zulassen soll. Diese Frage sollte eigentlich vor dem Angriff schützen, da der Nutzer ja darauf aufmerksam gemacht wird und zustimmen muss. Dabei gibt es jedoch mehrere Probleme:
- Der Nutzer erwartet beim oben erwähnten PIN-Diebstahl-Angriff, dass der ePerso benutzt wird. Die Frage nach dem Zugriff auf dem Chipkartenleser dürfte den meisten Nutzern daher logisch vorkommen und meist bejaht werden. Nutzer mit gutem Hintergrundwissen über die Technik könnten an dieser Stelle aufmerksam werden – diese zählen jedoch zu einer kleinen Minderheit.
- Sobald der Nutzer einmal die Entscheidung getroffen hat, scheint diese dauerhaft gespeichert zu werden. Indem der Angreifer das Plugin unter einem Vorwand einige Zeit vor dem Angriff das erste mal aktiviert, kann er verhindern, dass der Nutzer beim eigentlichen Angriff misstrauisch wird.
- Die Anfrage besteht aus einem Dialogfenster, was an einer vorhersehbaren Position (Bildschirmmitte) auftaucht, sobald das Plugin geladen wird. Das kann sich der Angreifer zunutze machen, indem er den Nutzer animiert, wiederholt schnell auf die „richtige“ Stelle zu klicken (z. B. durch ein Spiel), und dann erst das Dialogfenster auslöst. Viele sicherheitskritische Dialogfenster in Browsern aktivieren die Schaltflächen inzwischen erst nach einer kurzen Verzögerung, um solche Angriffe zu verhindern.
- Einige im Plugin vordefinierte Seiten können ohne diese Sicherheitsabfrage zugreifen. Gelingt es, in einer dieser Seiten z. B. eine XSS-Lücke zu finden, kann man die Sicherheitsabfrage umgehen, indem man den Angriff im Kontext der Seite durchführt. Eine solche Lücke habe ich gefunden – die Sicherheitsabfrage kann also umgangen werden.
Dieser Angriff setzt also voraus:
- Das Opfer hat z. B. das von der ComputerBild verteilte Starterset nach Anleitung installiert
- Das Opfer fällt auf den PIN-Diebstahl-Angriff mit einer falschen AusweisApp herein
- Das Opfer bestätigt dabei (oder irgendwann vorher!) die Sicherheitsabfrage „Darf von (Seitenname) auf Chipkartenleser zugegriffen werden?“ oder der Angreifer umgeht die Sicherheitsabfrage über eine XSS-Lücke (siehe oben)
- Der Ausweis liegt auf dem Lesegerät (folgt bereits aus dem Hereinfallen auf den PIN-Diebstahl-Angriff)
Sobald diese Voraussetzungen erfüllt sind, hat der Angreifer über das Plugin Zugriff auf den Kartenleser und den darauf liegenden Ausweis, und befindet sich im Besitz der PIN. Damit gilt:
- Der Angreifer kann mit der Identität des Ausweisinhabers Aktionen durchführen, und diese mit dem fremden Ausweis bestätigen.
- Der Angreifer kann sich auch in Benutzerkonten des Ausweisinhabers, die Login via Ausweis zulassen, einloggen, und dort z. B. Daten ausspähen oder weitere Aktionen durchführen.
Der Angreifer braucht also insbesondere weder Malware auf dem Rechner des Nutzers, noch muss er man-in-the-middle-Attacken fahren. Er muss lediglich Besucher auf seine Seite locken und dort mit der falschen AusweisApp täuschen!
Folgen
Der Angreifer kann den Ausweis und somit die bestätigte Identität des Opfers missbrauchen. Das Opfer bekommt dies nicht mit, da ihm z. B. eine erfolgreiche Altersverifikation vorgetäuscht wird. Da die Identitätsbestätigung über den Ausweis einen sehr starken Anscheinsbeweis liefert, wird das Opfer nur sehr schwer belegen können, dass eine Aktion von einem Angreifer und nicht vom Opfer selbst durchgeführt wurde.
Dabei wäre beispielsweise ein Szenario denkbar, bei dem ein Onlineshop Lieferung auf Rechnung anbietet, wenn der Käufer sich per Ausweis identifiziert – soweit ich weiß eines der öfter genannten Beispiele für eine mögliche Anwendung des ePersos. Würde ein Angreifer mit der Identität des Opfers eine Bestellung tätigen, würde der Händler sein Geld beim Opfer einfordern – und hätte vor Gericht dank der Ausweisprüfung gute Chancen, dies auch durchzusetzen. Auch wäre denkbar, dass der Angreifer ein Konto im Namen des Kunden eröffnet und für Betrügereien missbraucht – mit der Folge, dass das Opfer für diese Taten verantwortlich gemacht wird.
Totalversagen
Zum Glück gibt es eh kaum Dienste, die wirklich mit dem ePerso genutzt werden können. SCHUFA und die Flensburg-Punkteauskunft schicken die Zugangsdaten bzw. Infos separat per Post, sodass der Ausweis hauptsächlich als Formularausfüllhilfe dient, und ansonsten kann man damit Onlinepetitionen unterschreiben und kommt vielleicht bei ein paar Versicherungen ins Kundenmenü. Kurz: Unabhängig von den Sicherheitsproblemen hat das Projekt versagt.
Wie in diesem Beitrag erklärt, bin ich der Meinung, dass der ePerso vor allem als Instrument zur Zerstörung der Freiheit und Anonymität im Netz taugt und früher oder später auch dafür verwendet werden wird. Entsprechende Forderungen hat der Bundesinnenminister Friedrich erst gestern wieder gebracht. Wie das aussehen wird, sobald die Mehrheit der Bevölkerung einen ePerso besitzt, ist also absehbar. Wenn Kritik nicht mehr Anonym geäußert werden darf, leidet die Meinungsfreiheit massiv, da viele sich aus Angst vor möglichen Folgen nicht trauen, ihre Meinung zu sagen.
Davon abgesehen ist der ePerso eine sinnlose Wirtschaftsförderungsmaßnahme auf Steuerzahlerkosten. Neben den subventionierten Starterkits sieht man das am Besten daran, dass die Bürger ihre Signaturzertifikate von privaten Unternehmen kaufen müssen (für rund 20 Euro pro Jahr), statt sie zusammen mit dem Personalausweis direkt zu erhalten.
Die Entwicklung und Einführung des Ausweises sollen „nur“ rund 50 Millionen gekostet haben. Gegenüber dem alten Ausweis müssen die Bürger für den ePerso rund 20 Euro mehr zahlen. Bei 6,5 Millionen neuen Ausweisen pro Jahr kommen auf die Bürger jährliche Mehrkosten von 130 Millionen zu. Es ist also nie zu spät, das Projekt noch einzustampfen!
Apropos Signatur: Die geht mit dem Ausweis immer noch nicht, weil die entsprechende Version der AusweisApp auf sich warten lässt. Genauso übrigens, wie eine auf MacOS lauffähige Version.
Gegenmaßnahmen
Folgende Dinge können getan werden, um den Angriff zu erschweren bzw. zu verhindern:
Nutzer können:
- Den neuen Ausweis nicht im Internet nutzen, niemals an Lesegeräte halten und ggf. in einer abschirmenden Hülle transportieren
- Wenn sie den Ausweis im Netz nutzen wollen, ausschließlich Lesegeräte der höheren Sicherheitsstufen (eigenes PIN-Pad) einsetzen und die PIN ausschließlich auf dem Lesegerät eingeben. Weiterhin muss das eigene System sicher und virenfrei gehalten werden!
- Ihren alten Ausweis solange es geht behalten
- Plugins, die Chipkartenzugriffe erlauben, deinstallieren.
Reiner SCT (bzw. die für den Kern des Plugins verantwortliche Firma) kann:
- Die Sicherheitsabfrage vor jedem Zugriff auf das Lesegerät stellen (sollte nur bei Loginvorgängen nötig sein) und sie deutlicher formulieren
- Die APIs des Plugins einschränken, sodass Websites nur noch vordefinierte Funktionen der Karten auslösen können
Das hilft aber nur, wenn alle Hersteller vergleichbarer Plugins das auch tun.
Die Projektverantwortlichen können:
- Die unsicheren Basislesegeräte endlich abschaffen (nicht mehr für die Nutzung mit dem ePerso zulassen). Das ist die einzige Möglichkeit, die das Problem wirklich löst. Allerdings sind die besseren Geräte teuer und somit nicht gerade gut für die Akzeptanz.
- Das Projekt begraben und nicht noch mehr Geld verschwenden
- Die AusweisApp so umbauen, dass sie exklusiven Zugriff auf den Leser nimmt und ihn so für andere Anwendungen sperrt. Das würde Angriffe erschweren oder verhindern, allerdings nur, solange die AusweisApp auch läuft.
Aufgrund der Reaktion des BMI auf meinen ersten Angriff (falsche Behauptung, ich hätte den Angriff länger gekannt und absichtlich zurückgehalten) musste ich leider mit Versuchen rechnen, diese Angriffsmöglichkeit zu vertuschen. Daher habe ich mich entschieden, die Hersteller vor der Veröffentlichung nicht zu benachrichtigen (außer im Fall der XSS-Lücke). Am Besten vor dem Angriff schützen kann sich immer noch der Nutzer allein (durch Deinstallation der Browserplugins), sodass möglichst schnelle öffentliche Aufklärung über diese Gefahr meiner Meinung nach sinnvoll ist.
Die Schuld an dieser Lücke sehe ich übrigens weniger bei den Pluginentwicklern, auch wenn es keine gute Idee und ziemlich unnötig ist, Websites uneingeschränkten Low-Level-Zugriff auf Chipkarten zu geben. Das Hauptproblem ist die bescheuerte Idee, für eine derart sicherheitsrelevante Anwendung unsichere Lesegeräte (Basisleser/Klasse-1-Leser) nicht nur zu verwenden, sondern auch noch aus Steuergeldern zu fördern.
Technische Details
Das OWOK/SIZCHIP-Plugin erlaubt es der Website, per JavaScript einen Kanal zur Chipkarte zu öffnen und darüber beliebige Befehle (APDUs) zu schicken (und die Antworten zu lesen). Ein Angreifer würde diese Befehle von einem Server abholen, auf welchem eine AusweisApp (oder eine äquvivalente Software) läuft. Statt an ein echtes Lesegerät würden die APDUs, die die AusweisApp an die Karte schicken will, über AJAX zum JavaScript im Browser des Opfers geschickt. Dort würden sie über das Plugin an den Ausweis gesendet, und die Antwort würde auf dem umgekehrten Weg wieder zur AusweisApp kommen.
Ich habe hierzu zwei Proof-of-concepts erstellt. Für beide muss ein Lesegerät, das OWOK-Plugin sowie eine kompatible Karte (nicht unbedingt ein Ausweis) vorhanden sein.
Einer (attackwebsite) basiert auf der falschen AusweisApp (die bereits im „FSK18-Bereich“ der Piratenpartei zu sehen war). Er demonstriert, wie ein kompletter Angriff ablaufen würde. An den Ausweis (bzw. die Karte) wird hier nur der Befehl zum Auswählen der ePass-Anwendung geschickt, sodass man die unterschiedlichen Antworten von Ausweisen im Vergleich zu anderen Karten sehen kann.
Der zweite PoC (shellserver) implementiert das Abholen der Befehle über AJAX. Es kann entweder zum einfachen Testen ein fest im Server eingetragener Befehl an das Opfer geschickt werden, oder aber die Karte auf dem Lesegerät des Opfers wird an eine modifizierte cyberflex-shell angeschlossen, von wo dann beliebige Anfragen gestellt werden können.
Die PoCs kann man hier herunterladen, den ersten davon gibt es auch live unter https://fsk21.piratenpartei.de.
Den XSS-Angriff habe ich an Heise mit Bitte um Verifikation und anschließende Weiterleitung an den Seitenbetreiber gemeldet. Die Redaktion konnte ihn nachvollziehen.
Jan Schejbal 
