Wie das BSI unsere Daten „schützt“. Ein Rant über die Schwachstelle im GSTOOL.

TL;DR: Das BSI gibt ein Tool heraus, welches sensible Daten über die IT-Sicherheit von deutschen Firmen vor ausländischen Industriespionen schützen soll. Die Verschlüsselung ist derartiger Murks, dass sie als Spielzeug für Hacker verwendet wird. Sie lässt sich innerhalb von Sekunden bis Minuten knacken. Das BSI reagiert auf Sicherheitsforschung mit juristischen Drohungen – was dazu geführt hat, dass das BSI erst Jahre nach der ersten Entdeckung des Problems davon erfahren hat. Ein Sicherheitsupdate ließ über eineinhalb Jahre auf sich warten, und die Sicherheitswarnungen haben nicht alle Kunden erreicht. Es entsteht leicht der Eindruck, dass das BSI vor allem daran interessiert war, dass die peinlichen Fehler nicht allzu öffentlich werden.

Eigentlich wollte ich ja nur wissen, ob Chiasmus sicher ist. Die sagenumwobene, geheimgehaltene, nicht veröffentlichte¹⁾ Chiffre, die das BSI damals, in den dunklen Zeiten der Kryptographie, entwickelt hat. Es war damals eine durchaus nachvollziehbare Entscheidung, eine eigene Chiffre zu entwickeln. Der damalige weltweite Standard, DES, war auf Wunsch der NSA vermurkst und unsicher, AES noch nicht standardisiert – womöglich waren zu Beginn der Entwicklung Rijndael (das heutige AES) und Twofish noch gar nicht publiziert.²⁾

Die Chiffre ist in einem gleichnamigen Programm eingebaut, was man aber nur bekommt, wenn man ein öffentliches Interesse nachweisen kann. Das BSI hat auch ein Hilfsmittel für den IT-Grundschutz, das sogenannte GSTOOL, herausgegeben. Das GSTOOL (in der betroffenen Version) wurde nicht vom BSI programmiert, sondern von Steria-Mummert. Mit dem GSTOOL werden sensible Informationen über die Sicherheit von IT-Netzen verwaltet – insbesondere bei Firmen, die besonders schutzbedürftig sind, sowie bei Behörden. Deswegen bietet das GSTOOL auch eine Verschlüsselungsfunktion, welche ebenfalls auf der Chiasmus-Chiffre basiert. Diese Verschlüsselungsfunktion soll die Daten vor Kriminellen und vor ausländischen Geheimdiensten schützen. Daten, die zum Beispiel für Industriespione ein gefundenes Fressen wären.

Die Entdeckung

Vor knapp zwei Jahren. Wir sitzen zu dritt vor einem Computerbildschirm. Facepalmend. Auf dem Bildschirm ein Debugger, der die Schlüsselerzeugungsfunktion von GSTOOL zeigt. Verschlüsselungsschlüssel müssen zufällig und nicht vorhersagbar sein, denn sonst kann ein Angreifer sie erraten und dadurch die Nachricht entschlüsseln. Deswegen erzeugt man sie mit speziellen, sicheren (Pseudo-)Zufallsgeneratoren. Wenn man kompetent ist. Wenn nicht, googelt man „c++ zufallszahlen“, klickt das erste Ergebnis an und verwendet was man da sieht. Dummerweise sieht man da vermutlich etwas wie das hier – das Standardverfahren zum Erzeugen von Zufallszahlen. Und dummerweise sind die Zufallszahlen, die so erzeugt werden, vielleicht gut genug für die Würfel in einer digitalen Version von Mensch-Ärgere-Dich-Nicht, aber nicht für kryptographische Schlüssel. Das weiß eigentlich jeder, der auch nur ansatzweise Ahnung von Kryptographie hat. Die Entwickler des GSTOOL wussten es offensichtlich nicht. Und das BSI hat es in all den Jahren offensichtlich nicht für nötig gehalten, die Verschlüsselungsfunktion zu überprüfen, denn dann wäre zumindest eines der Probleme aufgefallen. Denn die Schlüsselerzeugung war zwar das schlimmste, aber nicht das einzige Problem. (Die Details gibts im Advisory)

Einige Zeit und einige hundert Zeilen Code später haben wir eine Software, welche mit dem GSTOOL Chiasmus-verschlüsselte Dateien entschlüsseln kann – ohne Schlüssel, in der Regel innerhalb von Sekunden. In einer Mail an das BSI bitten wir um eine verschlüsselte Testdatei – und senden sie postwendend zurück. Entschlüsselt.

Bitte keine Ergebnisse

In einigen Tagen gelangweiltem Stochern haben wir die Verschlüsselung komplett zerlegt. Totalschaden. Weniger als 2^32 effektive Schlüssellänge – das ist ein Wert, bei dem man aufhört, den Angriff zu optimieren, weil es eh schon schnell genug geht. Und das war keine besonders anspruchsvolle Aufgabe, sondern eigentlich nur Fleißarbeit. Wir haben die Software fertig analysiert, dem BSI und Steria-Mummert Ratschläge zur Behebung des Problems gegeben, und schließlich auch ein Paper mit den Analyseergebnissen geschickt, in welchem auch die Chiffre selbst beschrieben war.

Als Antwort auf das Paper erhielten wir unmissverständliche und sehr deutliche juristische Drohungen, dass das Reverse Engineering einen Urheberrechtsverstoß darstelle und von den Juristen des BSI „sehr strikt verfolgt“ würde. Daher wurden wir „dringend gebeten“ das Paper nicht zu veröffentlichen. Um dem BSI Zeit zur Fehlerbehebung zu geben und unnötige Konfrontationen zu vermeiden, haben wir eine zeitnah geplante Veröffentlichung verschoben (was im Nachhinein gesehen angesichts der langen Dauer bis zum Patch IMHO ein Fehler war). Erst als deutlich wurde, dass wir uns nicht einschüchtern lassen und das Paper definitiv irgendwann veröffentlichen werden, wurden die Drohungen telefonisch entschärft.

„Lösung“

Am 25.11.2011, über eine Woche nachdem das BSI vom Problem erfahren hat, wurde eine öffentliche Sicherheitswarnung herausgegeben; ein Sicherheitsupdate sollte in Kürze folgen. Aus „in Kürze“ wurden eineinhalb Jahre. Eineinhalb Jahre, in der eine hochkritische Sicherheitslücke in einer Verschlüsselungssoftware offen blieb. Die Sicherheitswarnung ist inzwischen auf keiner offiziellen Seite mehr aufzufinden, und hat nicht alle Kunden erreicht – in einem persönlichen Gespräch Ende 2012 war ein Nutzer über die Information überrascht und hat gesagt, dass die GSTOOL-Verschlüsselung immer noch regelmäßig benutzt werde. Das Sicherheitsupdate wurde ebenfalls kaum angekündigt, auch wir erfuhren davon nur durch Zufall, als wir auf der BSI-Website nachgeschaut haben.

Klar ist so eine dämliche Sicherheitslücke peinlich. Aber ich werde den Verdacht nicht los, dass das BSI mehr darauf bedacht war, negative Öffentlichkeit zu vermeiden, als für Sicherheit zu sorgen. Das führt dann eben dazu, dass es auch Nutzer nicht mitbekommen und so der wertlosen Verschlüsselung weiter vertrauen.

Das „Sicherheitsupdate“ bestand am Ende übrigens daraus, die Verschlüsselungs-Schaltfläche zu deaktivieren. Ohne einen Hinweis im Programm, warum das der Fall ist. Nur wer in die Update-Notizen schaut oder eine Sicherheitswarnung des BSI erhalten hat, erfährt, dass die Verschlüsselung geknackt ist.

Spielzeug

Das offensichtliche Problem, dass die GSTOOL-Verschlüsselung den unsicheren Modus ECB benutzt, war bereits Christian Gresser vom Blog „Mitternachtshacking“ aufgefallen. Und zwar 2008. Durch Zufall erfuhren wir später, dass wir auch nicht die ersten waren, die die defekte Schlüsselerzeugung gefunden haben. 2009 fragte Felix Schuster beim BSI an, ob sie daran interessiert wären, wenn er das Tool analysiert, und bekam rechtliche Drohungen als Antwort.  Er fand trotzdem die gleichen Ergebnisse wie wir, teilte sie dem BSI aber aus offensichtlichen Gründen nicht mit.

Später verwendete er ein GSTOOL-Chiffrat als Aufgabe in einem CTF-Contest – einem Wettbewerb, wo Sicherheitsexperten/Hacker in einem simulierten Netzwerk versuchen, ihre Systeme zu schützen und in die der Mitspieler einzudringen, und nebenbei noch kleine Aufgaben lösen. Die „hochsichere“ Verschlüsselung dieses von offizieller Stelle herausgegebenen Tools war also so schlecht und leicht knackbar, dass sie als Spielzeug für Hacker, eine kleine Aufgabe für zwischendurch, verwendet wurde. Immerhin gab es für die „Borg-Bureaucrats“ stolze vierhundert Punkte. Die Aufgabe wurde erfolgreich gelöst und der glückliche Gewinner hat dem BSI wohl Bescheid gesagt – vermutlich in einem relativ engen zeitlichen Zusammenhang zu unserer Meldung. (Details dazu wissen wir leider nicht)

Das würde auch erklären, warum das BSI im Advisory unsere Namen nicht nennen wollte, wie es eigentlich üblich ist, wenn man einer Organisation schon kostenlos Sicherheitslücken meldet. Wer weiß, wie viele andere das Problem schon vorher entdeckt hatten. Felix hat über die Probleme vor Kurzem einen Vortrag gehalten und die Folien online gestellt. Diese enthalten auch eine Beschreibung des Algorithmus, falls sich jemand an einer Kryptoanalyse versuchen will.

We are not alone

Das Erschreckende an dieser ganzen Sache: Wenn wir auf die Idee gekommen sind, uns GSTOOL anzuschauen, und vor uns schon mehrere andere, dann haben ausländische Geheimdienste das sicher auch gemacht. Und die Probleme sind bei einer Analyse nicht zu übersehen. Normalerweise muss sich die NSA die Mühe machen, die Zufallsgeneratoren und andere Komponenten von Kryptosystemen mittels Hintertüren zu sabotieren, hier gabs ein von Haus aus kaputtes System gratis. Und um diese Lücke zu finden, braucht es keine NSA-Experten. Das hat der chinesische Geheimdienst und jeder andere Wirtschaftsspion sicher auch hinbekommen. Kein schöner Gedanke für deutsche Unternehmen, die sich auf die Sicherheit dieser von einer für die IT-Sicherheit zuständigen Behörde herausgegebenen Software verlassen haben.

Und statt zeitnah auf eine solche Lücke zu reagieren (oder von vorne herein dafür zu sorgen, dass so etwas gar nicht erst veröffentlicht wird), bedroht das BSI lieber Sicherheitsforscher, um zu verhindern, dass solche Probleme öffentlich werden. Ohne die Drohungen hätte das BSI wohl bereits 2009 von den Problemen erfahren.

Damit hat das BSI den letzten Funken Glaubwürdigkeit in der IT-Sicherheit verloren. Schade eigentlich, denn die Chiasmus-Chiffre an sich (die vom BSI selbst entwickelt wurde) sieht sicher aus, das BSI hat also durchaus kompetente Leute (oder hatte sie zumindest damals). Für die Sicherheitsprobleme sorgen erst die Implementierungsfehler von Steria-Mummert im GSTOOL (weswegen „Chiasmus für Windows“ auch nicht von der Lücke betroffen sein sollte).

Es war eine gute Idee, dass ich damals bei der AusweisApp direkt veröffentlicht habe, statt erst das BSI zu kontaktieren. Angesichts der Erfahrungen in diesem Fall werde ich jedenfalls in Zukunft nur noch „full disclosure“ fahren (d.h. gefundene Probleme sofort öffentlich machen), wenn ich irgendwelche Lücken in „offizieller“ Software finde. Alles andere sorgt nur für unnötig Stress, Verzögerungen und unter-den-Teppich-kehren.

Auch Kontakt mit dem BSI gehabt? Kunde/Nutzer von GSTOOL und Hinweise vom BSI bekommen (oder eben nicht)? Ich freue mich über Rückmeldungen über die Kommentarfunktion oder per E-Mail!

Fußnoten:

1) Eine Chiffre nicht zu veröffentlichen ist unüblich und gilt als verpönt – eine gute Chiffre ist auch dann sicher, wenn der Angreifer sie kennt, solange er den Schlüssel nicht hat. Vor den wirklich „Bösen“ kann man die Chiffre nicht langfristig geheimhalten, aber wenn die Chiffre nicht öffentlich ist, bleiben Schwächen oft lange für die Nutzer der Chiffre verborgen.

2) AES und Twofish wurden 1998 publiziert. Die erste Referenz zu Chiasmus, die wir finden konnten, erwähnt Chiasmus für Windows in Version 1.3 und ist aus dem Dezember 2001.

Advisory: Unsichere Verschlüsselung bei GSTOOL

=== Betroffene Produkte ===
Betroffen ist die Verschlüsselungsfunktion des GSTOOL in den Versionen 3.0 bis 4.7 (einschließlich) sowie die mit diesen Versionen erstellten Schlüssel und damit verschlüsselte Dateien. Die Version 4.8 (auch bekannt als GSTOOL 4.5, 4.6 oder 4.7 Service Pack 3) ist nicht betroffen, da in dieser Version die Verschlüsselungsfunktion entfernt wurde. Nicht betroffen ist die Kernfunktion des GSTOOL, das erstellen von Sicherheitskonzepten. Nur Anwender, die die Verschlüsselungsfunktion nutzen, sind betroffen.

Das GSTOOL unterstützt Anwender bei Erstellung, Verwaltung und Fortschreibung von Sicherheitskonzepten entsprechend dem IT-Grundschutz und wird vor allem von öffentlichen Stellen und Dienstleistern eingesetzt. Die Verschlüsselungsfunktion ist lediglich eine Zusatzfunktion, wird durch die entdeckten Sicherheitslücken aber weitgehend unwirksam: Angreifer können mit alten GSTOOL-Versionen verschlüsselte Dateien innerhalb weniger Minuten mit einem gewöhnlichen Computer ohne Kenntnis des Schlüssels entschlüsseln. Ursache ist die unsachgemäße Schlüsselerzeugung durch falsche Verwendung eines Zufallszahlengenerators. Diese Versionen 3.0-4.7 des GSTOOLs wurden von Steria Mummert Consulting im Auftrag und Namen des BSI entwickelt. <http://de.wikipedia.org/wiki/GSTOOL>

Nicht betroffen ist die Sicherheit der Blockchiffre „CHIASMUS“ an sich, da es sich um Implementierungsfehler in GSTOOL handelt. Das Produkt „CHIASMUS für Windows“ verwendet eine unabhängige Implementierung und wir vermuten, dass es nicht von dieser Schwachstelle betroffen ist

=== Problembeschreibung ===
Die kryptographischen Schlüssel werden mit einem ungeeigneten Verfahren erzeugt, wodurch die Stärke der Schlüssel auf maximal 31 Bit (in der Praxis meist deutlich weniger) beschränkt wird. Dadurch können die Schlüssel innerhalb von Minuten, meist aber in wenigen Sekunden, mittels eines angepassten Brute-Force-Angriffs bestimmt werden. Die mit den betroffenen Versionen von GSTOOL verschlüsselten Dateien können somit mit minimalem Aufwand auch ohne Kenntnis des Schlüssels entschlüsselt werden.

Weitere Probleme sind die Verwendung der Betriebsart ECB für die Blockchiffre sowie das Fehlen von Integritäts- und Plausibilitätsprüfungen für Dateien und Schlüssel.

=== Gegenmaßnamen ===
Die Verschlüsselungsfunktion enthält mehre Fehler, so dass das Problem nicht einfach zu beheben ist. Das BSI hat sich dafür entschlossen, die Funktion ganz aus GSTOOL zu entfernen. Wir halten das für eine sehr gute Entscheidung. Anwender sollten davon ausgehen, dass ihre Chiffrate kompromittiert sind, und sie so weit möglich dort löschen, wo Dritte potentiell Zugang zu den Chiffraten haben (Cloud-Anbieter, Dropbox, unverschlüsselte Laptop-Festplatten, Tablet und Smartphones).

Als Alternative bleibt für öffentliche Stellen der Einsatz von „CHIASMUS für Windows“. Die Software ist allerdings nicht öffentlich zugänglich und der Quellcode wurde nicht veröffentlicht, so dass wir die Sicherheit dieser Software nicht beurteilen können. Die Dateiformate sind ebenfalls nicht kompatibel.

Als beste Lösung sehen wir den Einsatz von Festplattenverschlüsselungssoftware (FDE) für Computer, auf denen mit GSTOOL gearbeitet wird, sowie den Einsatz von GnuPG/Gpg4win für das sichere Verschicken von GSTOOL-Datenbanken. Die Software ist kostenlos nutzbar, der Quelltext ist öffentlich einsehbar, und die Entwicklung wurde vom BSI gefördert. Das BSI selbst empfiehlt dieses Tool explizit: https://www.bsi.bund.de/DE/Themen/ProdukteTools/Gpg4win/gpg4win_node.html

=== Beteiligte ===
Jan Schejbal
Erik Tews
Julian Wälde

=== Ähnliche Forschung ===
Christian Gresser berichtete in seinem Blog „Mitternachtshacking“ bereits 2008 über die Verwendung der Betriebsart ECB: http://www.mitternachtshacking.de/blog/727-snake-oil-alarm-chiasmus-im-gstool

Wie uns nachträglich bekannt wurde, hat Felix Schuster (Ruhr-Uni­ver­si­tät Bo­chum) bereits im Jahr 2009 dieses Problem unabhängig von unserer Forschung entdeckt. Da das BSI nach einer anfängliche Kontaktaufnahme eine Analyse des GSTOOL durch ihn vehement ablehnte, wurde die Arbeit nicht veröffentlicht und das BSI nicht über die Ergebnisse informiert. Eine Präsentation seiner Ergebnisse kann seit Kurzem unter http://prezi.com/bzyvzzdsxtkm/ubicrypt-chm/ abgerufen werden.

GSTOOL-Chiasmus-Chiffrate wurden laut Felix Schuster beim Hack.lu CTF 2011 als eine der Aufgaben verwendet und von einem Teilnehmer erfolgreich geknackt, welcher vermutlich das BSI kontaktiert hat. Details sind uns leider nicht bekannt.

Sofern andere Forscher sich ebenfalls mit dem Thema beschäftigt und/oder das BSI kontaktiert haben, würden wir uns über eine Kontaktaufnahme freuen – Kontaktdaten siehe <http://www.janschejbal.de/impressum.shtml>.

=== Patch ===
Das BSI hat in einem Advisory am 25.11.2011 dazu geraten, die Verschlüsselungsfunktion nicht zu verwenden, alternative Verschlüsselungslösungen einzusetzen und evtl. öffentlich verfügbare verschlüsselte Dateien zurückzuziehen. Das Advisory ist inzwischen nur noch auf Drittseiten auffindbar, z. B. <http://goo.gl/lVoHL>, die Empfehlungen sind jedoch korrekt.

In der Version 4.8 (auch bekannt als „Servicepack 3 für GSTOOL 4.5“) wurde die Verschlüsselungsfunktion deaktiviert. <http://goo.gl/3Sjb5>

=== Timeline ===
Alle Ereignisse in chronologischer Reihenfolge (nicht der Reihenfolge in der sie uns bekannt wurden):

2008-09-24 Blog-Posting von Chrisitan Gresser, Hinweis darauf dass die Verschlüsselung von GSTOOL nicht vollständig sicher ist.
2009 Erste Arbeiten von Felix Schuster, Anfrage beim BSI ob eien Sicherheitsanalyse von GSTOOL erwünscht ist, Anfrage wurde abgelehnt.
2011-09-19 hack.lu CTF
2011 Erste Arbeiten von uns, Analyse. Dabei wurden die Schwachstellen der Implementierung entdeckt.
2011-11-14 Kontaktaufnahme mit dem BSI, Demonstration der Lücke
später exakte Fehlerbeschreibung (telefonisch)
2011-11-25 Advisory des Herstellers, Ankündigung Servicepack

Weitere Kommunikation und Ratschläge zur Fehlerbehebung

2011-12-06 Hinweis von Seiten des BSI, dass sie Reverse Engineering bei GSTOOL ihrer Meinung nach nicht erlaubt ist und Bitte, von der Veröffentlichung von Analyseergebnissen der Chiffre abzusehen.

2011-2013 Mehrfache Statusnachfragen unsererseits

2013-06-06 (ca.) Erscheinen des Servicepacks, keine Benachrichtigung.
2013-07-22 UbiCrypt Summerschool in Bochum mit Vortrag von Felix Schuster
2013-09-11 Veröffentlichung dieses Advisories

Verified by Visa – Unsicherheit mit System

Früher konnte man mit einer Kreditkarte einfach online zahlen, indem man Kreditkartennummer und Gültigkeitsdatum (und später noch CVV2) eingegeben hat. Das hatte den Nachteil, dass ein Betrüger, der diese Angaben erfahren hat, auch mit der Karte einkaufen konnte. Besonders einfach ist es natürlich, wenn ein Händler selbst der Betrüger ist oder mit Betrügern zusammenarbeitet.

Deswegen haben sich die Kartenherausgeber ein System ausgedacht, was dieses Problem lösen sollte: Der Händler leitet einen auf die Seite der Bank um, dort meldet man sich mit einem Kennwort an, was nur dem Karteninhaber und der Bank bekannt ist, und die Bank bestätigt, dass der Karteninhaber sich angemeldet hat. Visa nennt das „Verified by Visa“, Mastercard nennt es „Mastercard SecureCode“, und allgemein werden diese Verfahren als 3-D-Secure-Verfahren bezeichnet. Da das Passwort im Gegensatz zu den Kreditkartendaten immer nur zwischen Kunde und Bank (verschlüsselt) ausgetauscht wird, ist es für Betrüger deutlich schwerer, an dieses Passwort zu gelangen. Eigentlich genial.

Eigentlich. Wenn der Nutzer auch tatsächlich das Passwort nur auf der Bankseite eingibt. Dafür muss er wissen, wie er die Bankseite erkennt, und auch darauf achten. Idealerweise, indem die Verifikationsseite, auf der der Kunde sein Verified-by-Visa-Passwort eingibt, auf der dem Kunden bekannten Domain seiner Bank betrieben wird. Aus unerklärlichen Gründen passiert genau das leider oft nicht, und ein Kunde kann nicht wissen, ob die Seite wirklich zu seiner Bank gehört oder nicht. Auch dafür gibt es eine Lösung: Mit EV-Zertifikaten wird der Name des Webseitenbetreibers neben der Adresszeile angezeigt (Beispiel). Darauf könnte man die Kunden trainieren, und Kunden mit Ahnung von IT-Sicherheit hätten etwas, worauf sie sich verlassen könnten.

Das setzt aber voraus, dass die Kunden wirklich auf die Bankseite umgeleitet werden, und somit sehen können, auf welcher Seite sie sind. Immer mehr Händler binden die Bankwebsite aber per IFrame in ihre eigene Website ein, statt den Kunden auf die Bankwebsite umzuleiten. Ohne den Quelltext der Seite auseinanderzunehmen, kann der Kunde nicht sehen, ob das Eingabeformular wirklich von seiner Bank stammt, oder einfach das Passwort einem betrügerischen Onlineshop (oder einem Hacker, der einen echten Onlineshop manipuliert hat) ausliefert. Was eigentlich ein untrügliches Zeichen für Phishing ist (Eingabeformular für Bankpasswort auf Nicht-Bank-Website), ist bei Verified-by-Visa/3D-Secure nicht nur völlig normal, sondern sogar die ausdrücklich empfohlene Art, das 3D Secure-Verfahren umzusetzen.

Um dem Kunden die Echtheit der Seite zu bestätigen, gibt es daher eine „persönliche Begrüßung“, die nach der Eingabe der Kreditkartennummer, aber vor der Eingabe des Passworts, angezeigt wird. Dieses auch auf anderen Seiten beliebte Verfahren ist völlig wirkungslose Scheinsicherheit: Eine bösartige Website, die das Passwort abgreifen will, kann per Software die Website der Bank besuchen, die Kreditkartennummer des Kunden dort eingeben, und bekommt daraufhin die persönliche Begrüßung mitgeteilt. Diese kann sie nun dem Kunden anzeigen und sich so als besonders echt ausweisen. Theoretisch könnte das gegen „dumme“ Phishingseiten schützen, die sich diese Mühe nicht machen wollen, praktisch wird dort das Fehlen der Begrüßung aber den meisten Kunden nicht auffallen.

Das Verfahren mit Kreditkartennummer, Gültigkeitsdatum und später CVV2 war auch notorisch unsicher, führte zu Missbrauch, aber es war bequem. Die Kartenherausgeber nahmen das bewusst in Kauf und übernahmen die Schäden, weil die Kreditkarten gerade durch ihre Bequemlichkeit attraktiv waren – den Kunden konnte die Unsicherheit egal sein, da die Kreditkartenherausgeber die Schäden übernahmen. Mit der Einführung von Verified by Visa/3-D Secure könnte sich das ändern. Mit dem Argument, das Verfahren sei sicher und jeder Missbrauch sei auf Fahrlässigkeit des Kunden zurückzuführen, könnten Banken nun versuchen, die Schäden auf Kunden abzuwälzen. Insbesondere das sinnlose Verfahren mit der persönlichen Begrüßung stinkt förmlich danach, dass das System als deutlich sicherer dargestellt werden soll, als es ist.

Deswegen schreibe ich diesen Beitrag: Das Verfahren ist unsicherer Murks, aber der Kunde hat keine andere Wahl, als es zu benutzen, wenn er seine Kreditkarte nutzen will. Solange die Bank dafür haftet, ist das auch völlig OK. Sollte eine Bank aber versuchen, die Folgen ihrer eigenen Fahrlässigkeit auf die Kunden abzuwälzen, ist dies inakzeptabel. Ich hoffe, dieses Posting trägt dazu bei, dass die Unsicherheit von Verified-by-Visa/3-D Secure besser bekannt wird, und es Banken dadurch schwerer wird, die Schäden unrechtmäßig auf ihre Kunden abzuwälzen.

Das Problem ist übrigens nicht neu und es haben schon zig Leute darüber geschrieben – siehe z. B. das Paper von Steven J. Murdoch und Ross Anderson, die regelmäßig vermurkste Bank-Sicherheitssysteme auseinandernehmen. Von Ross Anderson ist auch dieser herrliche offene Brief (Leseempfehlung!) an einen Kartenherausgeber-Verband, der die Publikation unangenehmer Forschungsergebnisse mit rechtlichen Drohungen verhindern wollte. Anderson findet in seinem vor Sarkasmus triefenden Meisterwerk  sehr deutliche Worte für das Abwälzen von Schäden durch unsichere Systeme auf die Kunden, indem behauptet wird, die Systeme seien sicher.

 

Es gibt noch einen weiteren, viel banaleren Grund, warum ich Verified by Visa hasse: Es ist lästig. Da man in Deutschland Kreditkarten online meist ca. einmal im Jahr braucht, kann ich mir das Passwort nie merken (speichern/aufschreiben darf man es natürlich auch nicht, und die sinnlosen Beschränkungen auf 8-10 Zeichen, die die Comdirect einem aufzwingt, tun ihr übriges). So besteht eine Kreditkartenzahlung für mich immer daraus, dass ich mich bei meiner Bank einloggen und dort mittls PIN+iTAN ein neues Kennwort setzen muss. Sehr komfortabel. Insbesondere, wenn die Bank wie gerade eben Wartungsarbeiten hat, und ich meine Kreditkarte deswegen nicht nutzen kann, oder wenn man dringend unterwegs ein Zugticket per Kreditkarte online bezahlen muss, aber die TAN-Liste zu Hause liegt. Die Kreditkarte ist so vom bequemsten Online-Zahlungsverfahren zum Umständlichsten geworden, ohne auch nur ansatzweise vergleichbare Sicherheit zu bieten. Herzlichen Glückwunsch.

Einschätzung des SCHUFA-Hacks

Wie Gulli berichtet und die Piratenpartei kommentiert hat, wurde die SCHUFA gehackt (in den Kommentaren bei Gulli gibts/gab es Details). Zunächst betraf das „nur“ den Webserver. Die Lücke bestand laut Beschreibung im Gulli-Forum darin, dass das Skript, was Dateien wie Formulare zum Download ausgeliefert hat, den Download beliebiger Dateien von der Platte des Servers erlaubte. Da die eigentliche SCHUFA-Datenbank natürlich hoffentlich nicht auf diesem Webserver liegen dürfte, ist in der Theorie erstmal keine unmittelbare Gefahr gegeben, weil man über die Lücke ja „nur“ Dateien auf diesem Server herunterladen kann. Diese Position vertritt natürlich auch die SCHUFA, ein Datenleck zuzugeben wäre für ihr Geschäft nicht gerade förderlich.

Der Angreifer konnte also mehr oder weniger beliebige Dateien vom Server herunterladen. So ein Fehler in einer Webanwendung ist ein ziemlicher Anfängerfehler, der auf so einem kritischen Server eigentlich nicht passieren darf. (Das sieht der Experte der Tagesschau übrigens genauso.) Wie schon bei der kaputten SSL-Implementierung bei der AusweisApp sieht man, dass die Annahme „so doof können die nicht sein“ keine Garantie dafür ist, dass in einer kritischen Anwendung solche dummen Fehler wirklich nicht vorhanden sind. Dass es dem kaputten Skript wohl auch möglich war, auf Dateien außerhalb des eigentlichen Websiteverzeichnisses zuzugreifen, deutet außerdem darauf hin, dass mit der Rechte- und Benutzerkontenverwaltung auf dem Server auch eher „locker“ (lies: schlampig und ohne wirklich auf Sicherheit Wert zu legen) umgegangen wurde. Daran, dass für die Schufa Datenschutz und Datensicherheit „seit jeher eine hohe Priorität“ hätten, lässt es genauso zweifeln wie am Sicherheitszustand des restlichen Netzes bei der SCHUFA.

Das wird in dem Moment wichtig, wenn man sich klar macht, auf was für Daten mit der Lücke Zugriff möglich war: Der Server muss irgendwie auf die SCHUFA-Datenbank im Hintergrund zugreifen können. Natürlich wäre es möglich, dass hier irgendein ausgeklügeltes Verfahren genutzt wird, bei dem der Zugriff erst freigegeben wird, wenn der sichere Server am anderen Ende das Login des Kunden geprüft hat. Angesichts der oben genannten Punkte halte ich es jedoch für sehr unwahrscheinlich. Am Wahrscheinlichsten ist es, dass irgendwo auf dem gehackten Webserver die Zugangsdaten für die Datenbank im Klartext herumlagen und darüber die Datenbank ausgelesen werden kann. Ein Angreifer konnte diese Zugangsdaten höchstwahrscheinlich mit vertretbarem Aufwand (configdatei finden) bekommen.

Wenn die Schufa schlau genug war, den Datenbankserver hinter eine Firewall zu stellen (so blöd, es nicht zu tun, kann man eigentlich nicht sein, aber siehe oben), bringen diese Zugangsdaten dem Angreifer aber zunächst nichts, weil er sich zu dem Server gar nicht verbinden kann – das ist dann aber die letzte verbleibende Hürde. Gelingt es ihm, z. B. über vom Webserver geklaute Passwörter in den Webserver einzudringen, oder in einen beliebigen anderen Rechner im Netz der SCHUFA, der auch Zugriff auf den Datenbankserver hat (das könnte eingeschränkt sein – könnte…), kann er sich an der Datenbank bedienen. Vielleicht stehen da „nur“ die Daten der Leute an, die meineschufa.de nutzen, es ist aber mindestens genauso wahrscheinlich, dass der Angreifer sich dann beliebige SCHUFA-Datensätze anschauen und herunterladen kann. Solche Angriffe auf weniger gesicherte „unwichtige“ Rechner, um sie als Brücke ins Netz zu benutzen, sind üblich und bei vielen Angriffen wie z. B. dem auf Google beobachtet worden. Über weitere Angriffe mit dieser Lücke als Einstiegspunkt dürfte also vieles möglich sein.

Selbst wenn mehr Schutzmaßnahmen getroffen würden – wenn es einem Angreifer gelingen würde, den offensichtlich mies gesicherten Webserver komplett zu übernehmen, könnte er zumindest die darüber laufenden Daten abfangen, also die Daten derjenigen, die meineschufa.de nutzen, während der Angreifer Zugriff hat. Die Lücke wurde zwar als „Local file inclusion“ bezeichnet, da die Dateien aber scheinbar so wie sie auf der Platte lagen ausgeliefert wurden und PHP-Skripte nicht geparst wurden, würde ich eher von „Local file disclosure“ sprechen. Das ist insofern etwas weniger gefährlich, als über diese Lücke vermutlich wenigstens „nur“ Daten ausgelesen, aber keine Programme auf den Server geschleust werden können. Andere Lücken, die das (und damit die Übernahme des Servers) erlauben, könnten jedoch durchaus existieren.

Meiner Meinung nach kann man die Situation also folgendermaßen zusammenfassen:

• Der Server wurde gehackt, das hat die SCHUFA bestätigt
• Die Sicherheit lässt sehr zu wünschen übrig
• Die SCHUFA-Daten konnten vermutlich nicht direkt ausgelesen werden, aber
• ich halte es für wahrscheinlich, dass ein Angreifer mit etwas Mühe gute Chancen gehabt hat, auch an die SCHUFA-Daten selbst zu kommen.

Jetzt stellt sich natürlich die Frage: Was nun? Zunächst muss natürlich die Lücke selbst geschlossen werden. Indem die SCHUFA das kaputte Download-Skript gelöscht hat, ist diese Gefahr vorerst gebannt. Dann müssen auch alle potentiell betroffenen Zugangsdaten für die Datenbank und sonstige Server geändert werden – denn sonst könne ein Angreifer die vor kurzem gestohlenen Daten in ein paar Wochen, nachdem die eigentliche Lücke schon geschlossen ist, nutzen, um die Datenbank auszulesen. Hier müssen wir hoffen, dass die SCHUFA sich nicht die Mühe spart und darauf verzichtet, „weil man ja von außen eh nicht an die Datenbank drankommt“. Schließlich – und das ist der schwierigste Teil – muss anhand von Logs geprüft werden, ob die Lücke bereits missbraucht wurde, und wenn z. B. Zugangsdaten gestohlen wurden, ob diese missbraucht wurden. Ich bezweifle, dass es ausreichend weit zurückreichende Logs geben wird, um das für die Zeit seit Bestehen der Lücke ausschließen zu können. Somit dürfte nicht eindeutig zu klären sein, ob Daten geklaut wurden oder nicht. Ganz abgesehen davon muss die SCHUFA natürlich massiv an der Sicherheit ihrer Server arbeiten.

Eines muss man der SCHUFA (bisher) jedoch zugute halten: Sie hat soweit ich weiß nicht versucht oder gedroht, dem ehrlichen Hacker, der die Lücke gemeldet hat, irgendeine Form von Ärger zu machen. Das ist eigentlich eine Selbstverständlichkeit und liegt im Interesse der betroffenen Firma – ehrliche Hacker, die Lücken melden, helfen die Sicherheit zu verbessern. Würde eine Firma einen solchen Hacker bedrohen, werden andere dadurch a) wütend b) angesport weitere Lücken zu finden vor allem c) auf gefundene Lücken nicht hinweisen, sondern sie veröffentlichen oder nutzen um Schaden anzurichten – und das ganze natürlich so, dass sie nicht zurückverfolgt werden können. Leider kommen solche Drohungen immer noch viel zu oft vor.

Der Vorfall zeigt auch einige interessante Probleme auf:

Sicherheit kann nicht nachgerüstet werden. Die Sicherheit muss bereits bei der Entwicklung von Software bedacht werden – nachträgliche Tests und Überprüfungen sind sinnvoll, können das aber nicht ersetzen. Irgendwas wird immer übersehen. Hier haben die Entwickler offenbar nicht ausreichend über Sicherheit nachgedacht, als sie das Downloadsystem entwickelt haben. Das ist gerade in einem solchen sicherheitskritischen Bereich eigentlich völlig inakzeptabel.

Datenschutz lohnt sich nicht. Es gibt keine empfindlichen Strafen, wenn jemand Daten nicht ausreichend schützt. Natürlich ist es nicht gut für den Ruf und fürs Geschäft, wenn solche Lecks passieren, aber das scheint als Motivation nicht auszureichen. Würden für Datenlecks Strafen von ein paar Euro pro Datensatz drohen, wäre gerade bei große Datenbanken die Absicherung plötzlich finanziell sehr attraktiv.

In kritischen Bereichen wird massiv geschlampt. Selbst bei so kritischen Servern wie in diesem Fall bei der SCHUFA wird an der Sicherheit gespart und es werden grobe Fehler gemacht. Wie viele andere wichtige Systeme genauso schlecht gesichert sind? Hier sei exemplarisch nur auf SCADA verwiesen, die Industriesteueranlagen, die von der Chemiefabrik bis zum Atomkraftwerk alles Mögliche kontrollieren und meist auf völlig veralteter Software laufen, mit kaum vorhandenen Sicherheitsmaßnahmen (siehe Vortrag auf einem CCC-Kongress).

Wie Sofortüberweisung.de funktioniert

Scheinbar wissen viele nicht, wie der Dienst „Sofortüberweisung.de“ funktioniert – denn ich glaube kaum, dass so viele ihn sonst nutzen würden. Der Dienst verspricht, wie der Name schon sagt, sofortige Überweisungen, was beim Online-Shopping dem Händler die (vermeintliche – siehe unten) Garantie gibt, dass die Ware direkt bezahlt ist, und dem Kunden so unter Umständen zu einer kürzeren Lieferzeit verhilft. Im Gegensatz zum Lastschriftverfahren ist eine Überweisung auch nicht (zumindest nicht so leicht und nur innerhalb kurzer Zeit) zurückrufbar.

Wie aber schafft es der Dienst, Überweisungen durchzuführen? Ganz einfach – man gibt ihm seine Onlinebanking-Zugangsdaten. Nein, man loggt sich nicht bei seiner eigenen Bank ein und überweist, man gibt diesem Dienst seine Zugangsdaten für den Onlinebankingzugang. Damit loggt er sich dann bei der Bank ein und führt die Transaktionen durch. Mit Benutzername/Kontonummer und PIN hat der Dienst schonmal weitreichenden Lesezugriff aufs Konto – und wurde vor kurzem dabei erwischt, wie er diesen missbraucht, um die Umsätze der letzten 30 Tage, den Dispokredit, Vorhandensein und Kontostände anderer Konten bei der gleichen Bank und/oder vorgemerkte und ausgeführte Auslandsüberweisungen abzufragen. Das soll nur der Absicherung der Überweisung dienen, was aber nichts daran ändert, dass Sofortüberweisung.de die entsprechenden Informationen abfragt. Mit der eingegebenen TAN wird dann die Überweisung durchgeführt. Technisch läuft die Kommunikation mit der Bank über das HBCI-Protokoll, worüber auch Onlinebanking-Software wie Hibiscus, WISO etc. mit der Bank kommuniziert.

Rein technisch gesehen ist das ganze Verfahren exakt das gleiche, was die ganzen Phishingseiten machen – es werden Zugangsdaten des Nutzers abgefragt und dann verwendet, um eine Transaktion durchzuführen. Bei iTAN wird die Transaktion eben der Bank gegenüber eingeleitet, die Bank sagt, welche iTAN sie möchte, und dann wird diese iTAN abgefragt. Der Nutzer muss darauf vertrauen, dass Sofortüberweisung.de mit der TAN keinen Missbrauch anstellt. Das soll durch ein TÜV-Zertifikat bestätigt werden – es gab allerdings schon zahlreiche Fälle (hier ein anderer TÜV-Verein), wo TÜV-geprüfte Webseiten völliger Murks waren. Diese Zertifikate sind also meiner Meinung nach nicht die Bytes wert, die die PDF-Dateien belegen.

Wenn ein Händler also nur eine Zahlung über Sofortüberweisung anbietet, oder bei anderen Zahlungsmethoden miese Konditionen bietet, kaufe ich eben woanders. Sofortüberweisung ist genauso (un)sicher wie Vorkasse per Überweisung, bietet aus Kundensicht in dem Punkt also keinen Vorteil. Wenn ein Händler Lastschrift anbietet, bevorzuge ich das – kaum Arbeit, sollte es große Probleme mit dem Händler geben (was mir bisher nie passiert ist) kann die Lastschrift zurückgebucht werden und die Missbrauchsgefahr ist nahe Null. Klar kann unberechtigt abgebucht werden, dann wird es eben zurückgebucht – dazu ist die eigene Bank grundsätzlich verpflichtet, egal ob sie sich das Geld vom Händler zurückholen kann oder nicht!

Bei mTAN und chipTAN dürfte das Verfahren ähnlich laufen – die Überweisung wird eingeleitet, bei der chipTAN leitet Sofortüberweisung.de die Challenge weiter, der Nutzer gibt die TAN vom Handy/Generator an Sofortüberweisung. Hier ist wenigstens sichergestellt, dass keine falsche Überweisung aufgegeben werden kann – die PIN kann allerdings immer noch benutzt werden, um – wie im oben genannten Fall geschehen – das Konto auszuspähen!

Diese Funktionsweise hängt Sofortüberweisung natürlich nicht an die große Glocke (natürlich steht das alles irgendwo – aber irgendwo wo es keiner liest), und setzt darauf, dass Nutzer sich schon nicht so recht informieren oder es ihnen egal ist. Die Weitergabe von Logindaten an fremde Webseiten verstößt in der Regel gegen Banken-AGB. Diesen Punkt hat das Kartellamt übrigens in einer grandiosen Fehlentscheidung bemängelt, denn viele Banken bieten einen ähnlichen Dienst selbst unter dem Namen GiroPay an. Dieser hat höhere Transaktionsgebühren, wird jedoch von den Banken selbst betrieben und unterscheidet sich in einem „klitzekleinen“ Detail: Der Kunde loggt sich bei seiner eigenen Bank in sein Onlinebanking ein, und die Bank bestätigt dann die Überweisung. Die Logindaten gehen also nicht an eine dritte Partei, in deren Hände sie nicht gehören.

Die Banken hätten also einerseits ein wirtschaftliches Interesse, Sofortüberweisung zu behindern, riskieren dabei allerdings juristische Probleme – weswegen z. B. die Postbank den Laden auch nicht technisch aussperrt. Wäre ich zuständiger für die Online-Sicherheit einer Bank und hätte das unabhängig von den wirtschaftlichen/rechtlichen Sachen zu entscheiden, würde ich die IPs von Sofortüberweisung regelmäßig in die Firewalls stopfen, und die bis zur Erkennung als IP von Sofortüberweisung eingereichten, aber noch nicht durchgeführten Überweisungsaufträge stornieren (mit Benachrichtigung des Kunden, aber ohne Benachrichtigung von Sofortüberweisung) – der Laden müsste dann zusehen, wie er sein Geld vom Kunden bekommt, vor allem, nachdem dieser einen bösen Brief von seiner Bank erhalten hat. Es wäre natürlich auch denkbar, dem Kunden einfach den Onlinezugang wegen Missbrauch zu sperren. Ehrlich gesagt überrascht es mich massiv, dass das nicht durch irgendwelche automatischen Systeme, denen das hohe Transaktionsvolumen auffällt, geschehen ist. Die vereinzelten Posts in Foren, wo behauptet wird, dass Leuten wegen der Nutzung von Sofortüberweisung.de (d.h. unberechtigter Weitergabe von Zugangsdaten) die Onlinebankingzugänge oder gar Konten gekündigt werden, sind bisher (leider, muss man sagen) vermutlich eher Falschmeldungen, das kann sich aber natürlich noch ändern. In Foren als Möglichkeit erwähnt und durchaus denkbar ist es, dass die Banken protokollieren, wer derart gegen AGB verstößt, und im Falle eines Schadens (z. B. durch Phishing) das Verhalten des Kunden als Argument benutzen, um den Schaden nicht auszugleichen. Sofortüberweisung.de „empfiehlt“ den Shopbetreibern, um Abmahnungen durch Verbraucherzentralen zu vermeiden, zu Erklärungen von Sofortüberweisung einen Text hinzuzufügen, in dem zwischen viel wiederholendem Geschwurbel steht:

Vorsorglich weisen wir dennoch darauf hin, dass es in Deutschland Banken und Sparkassen gibt, die davon ausgehen, dass die Nutzung von sofortüberweisung.de wegen der Verwendung von PIN und TAN außerhalb der eigenen Online-Banking-Systeme bei etwaigen Missbrauchsfällen zu einer Haftungsverlagerung führen kann. Dies kann bedeuten, dass im Missbrauchsfall die Bank sich weigert, den Schaden für den Endkunden zu übernehmen und der Endverbraucher den Schaden zu tragen hat.

Für Händler hat das Verfahren neben der Abmahngefahr außerdem noch das Problem, dass die Überweisung keineswegs so garantiert ist wie angedeutet wird – Sofortüberweisung bestätigt nur, dass die Überweisung abgeschickt wurde. Wenn der Kunde die Überweisung direkt danach bei der Bank widerruft, oder die Bank sich einfach entscheidet, die Überweisungen zu stornieren, dürfte der Händler seinem Geld wohl hinterherlaufen.

Giropay hat übrigens auch ein Problem, ist nämlich bei unvorsichtigen Nutzern besonders anfällig gegen Phishing. Der Nutzer wird von einer Drittwebsite (Onlineshop) auf sein Onlinebanking umgeleitet und soll sich dort einloggen. Der Onlineshop könnte den Nutzer nun auf eine Phishingseite umleiten. Wenn der Nutzer weiß, wie Giropay zu funktionieren hat (d.h. Login erfolgt auf der eigenen Bankwebsite) und er (z. B. über das SSL-Zertifikat) prüft, dass er sich auf der richtigen Website befindet, würde er so etwas natürlich erkennen. Ich weiß das, weiß wie ich das prüfen kann, und tue es auch konsequent – ich bezweifle jedoch, dass das auf Otto Normalnutzer auch zutrifft. Das ließe sich mit ein wenig Aufklärung aber wahrscheinlich korrigieren, denn die Nutzer sind inzwischen für Sicherheitsthemen gerade beim Onlinebanking sensibilisiert. Das gleiche Problem (mit der gleichen Lösung) gibt es übrigens auch beim Verified-by-Visa-Programm für Kreditkarten (bei Online-Kreditkartenzahlungen muss man sich bei Visa einloggen, somit sind Zahlungen nur mit den Infos die der Händler klauen kann nicht mehr mögich) sowie beim Authentifizierungsverfahren OpenID – und natürlich bei Sofortüberweisung, wo ein „Phishing-Angriff“ sogar mehr oder weniger Teil des Verfahrens ist.

Und nein, ich bekomme für diesen Artikel weder Geld noch habe ich irgendwas mit Giropay oder sonstigen Online-Zahlungssystemen zu tun. Es regt mich „nur“ tierisch auf, wenn das Verletzen grundlegener Sicherheitskonzepte zum Geschäftsmodell gemacht wird. Wenn man sich die Kommentare im Heiseforum zur Entscheidung des Kartellamts anschaut, bin ich offensichtlich nicht der einzige.

Zusammenfassung:

Probleme für Kunden

• Kontoumsätze wurden und werden abgefragt
• Missbrauch möglich
• Keine Rückbuchung bei Problemen mit Händler (wie bei normaler Vorkasse auch)
• AGB-Verstoß gegen Bank-AGB
  • Bank könnte Haftung bei Missbrauch (auch in unabhängigen Fällen!) verweigern
  • Onlinebanking-Sperrung denkbar

Probleme für Händler

• Verlust von Kunden die wissen wie das Verfahren funktioniert und es daher nicht nutzen wollen oder es gar als unseriös ansehen
• Abmahngefahr durch Verbraucherzentralen
• Zahlungen sind keineswegs garantiert!

Volkszählung: Online-Übermittlung unsicher

Aus aktuellem Anlass (die Fragebögen sollen bald raus und jemand der einen bekommen soll hat mich kontaktiert) habe ich mir den Zensus-Kram nochmal angeschaut und mir ist eine Sache aufgefallen: Laut dem Musterfragebogen zur Haushaltsbefragung: werden die Leute, die den Fragebogen online ausfüllen wollen, auf „www.zensus2011.de“ geleitet – sollen die Seite also per unverschlüsseltem HTTP aufrufen. Das ist unsicher, und ob danach sofort eine Umleitung auf HTTPS erfolgt, ist im Fall eines aktiven Angriffs irrelevant, da die erste Anfrage über HTTP rausgeht und somit vom Angreifer manipuliert werden kann, bevor der Server überhaupt was mitbekommt und den Nutzer umleiten kann.

Um diese Art von Angriff zu demonstrieren, gibt es eine fertige Software namens „sslstrip“ von Moxie Marlinspike. Schaltet man diese in die Leitung, so fängt sie https-redirects automatisch ab, sodass der Nutzer weiter http nutzt und die Daten im Klartext über die Leitung gehen. Ich weiß nicht wie weit die Software entwickelt ist, d.h. ob sie auch in diesem Fall ohne Anpassungen funktioniert, aber in dem Moment wo die erste Anfrage unverschlüsselt rausgeht, ist der Angriff machbar.

Um Missverständnisse zu vermeiden – das bedeutet NICHT

• dass die Server gehackt wären
• dass Daten schon offen/geklaut/geleakt wären
• dass jeder mit dem Tool einfach so sämtliche Zensusdaten abgreifen kann
• dass Daten im Normalfall (d.h. ohne Angriff) unverschlüsselt verschickt würden
• dass ein rein passiver Angreifer die Daten abgreifen könnte

Ein aktiver Angreifer kann aber die Daten abfangen. Es zeigt vor allem, dass Sicherheit offenbar nicht wirklich ernstgenommen wird – die Lösung wäre einfach gewesen ein https:// auf den Zensusbogen zu schreiben und darauf hinzuweisen, dass diese Adresse exakt einzugeben ist. Nachträglich könnte man das vermutlich am Besten mit einem zusätzlichen Infoblatt noch retten, was man zusammen mit den Fragebögen austeilen könnte.

Was bedeutet „aktiver Angreifer“? Wie auch die AusweisApp-Geschichte setzt dies voraus, dass der Angreifer den Datenverkehr nicht nur abhören, sondern auch manipulieren kann. Das ist nicht trivial, aber machbar und schon vorgekommen. In der IT- und Netzwerksicherheit geht man – nicht ohne Grund – eigentlich immer von einem sogenannten Dolev-Yao-Angreifer aus, der genau diese Möglichkeiten hat. Die Zertifikate, ein ziemlich komplexer Baustein bei SSL, sind auch nicht ohne Grund da. Die verschiedenen Methoden wie sowas passieren kann müsste ich mal ausführlicher bloggen, einige wären:

• DNS-Server der Domain manipulieren (wie z. B. beim Sicherheitsdienstleister Secunia passiert)
• DNS-Server/Cache des Providers manipulieren/vergiften
• DNS-Cache des Routers manipulieren/vergiften
• Falsches kostenloses WLAN
• Angreifer im gleichen Netzwerk (WG, Firma, Schule, verseuchter PC im Haushalt), dann ARP spoofing/poisoning (oder Kontrolle über Proxy/Router)

Diese Angriffe betreffen den Nutzer auch, wenn sein Computer an sich sicher ist! Um sich zu schützen, muss man vor dem Login prüfen, dass a) HTTPS verwendet wird und b) man immer noch auf der richtigen Seite ist.

Die Zensus-Seite für das Online-Ausfüllen ist noch nicht online – ob da noch weitere peinliche Lücken auftauchen weiß ich nicht, ich hoffe nur, dass Finder sie melden oder veröffentlichen statt sie zu missbrauchen.

Eine andere unschöne Geschichte ist noch, dass beim Zensus die ausgefüllten Fragebögen wahlweise bei den Interviewern gelagert werden (siehe auch: NPD ruft Mitglieder auf, Volkszähler zu werden) oder per Post eingeschickt werden können – aber nicht immer an die statistischen Landesämter, sondern teilweise an private Firmen an die der Kram outgesourced wurde.

Zur generellen Kritik am Zensus sei noch gesagt, dass der Zensus keineswegs anonym ist und die Daten jahrelang personenbeziehbar abgelegt sein dürfen. („Hilfsmerkmale“ sind die personenbezogenen Daten)

Abgefragt (und ggf. bei den Interviewern zuhause gelagert!) werden unter anderem:

• Name, Adresse
• Geburtsdatum
• Telefonnummer
• alle Staatsangehörigkeiten
• Religionsgesellschaft (Pflichtfrage!)
• Glaubensrichtung (freiwillig – bei Islam möchte man es gerne genau wissen: sunnitisch, schiitisch oder alevitisch?)
• Zugewandert? Falls ja, wann und woher?
• Das gleiche nochmal für die Eltern!
• Exakter Beruf(z. B. „Blumenverkäuferin“, nicht „Verkäuferin“)
• Stichworte zur Tätigkeit (z. B. „Beratung, Verkauf, Verpacken von Pflanzen“)

Im Bezug auf die Datenschutzversprechen könnte auch mein Artikel über die herumliegenden Daten die gar nicht da sein sollten beim Statistischen Bundesamt interessant sein.

An dieser Stelle sei noch verwiesen auf:

• Die „Volkszählungsfibel“ des AK Zensus (Zensuskritiker) mit einem guten Überblick über den Zensus und die Kritik daran
• Die FAQ auf der offiziellen Seite

UPDATE:
Um die Angriffe zu verdeutlichen, hier ein paar Diagramme (können per Klick vergrößert werden).
Schwarze Linien zeigen unverschlüsselte Verbindungen an, blaue Linien sind HTTPS-Verbindungen (d.h. verschlüsselt und die Identität des Servers wird geprüft).

Zunächst einmal der normale Ablauf ohne Angriff:

Der Nutzer gibt die Adresse auf dem Papierfragebogen ein, sein Browser geht (unverschlüsselt) zum Server und bekommt einen HTTPS-Link auf den Online-Fragebogen. Der Nutzer klickt drauf, sein Browser holt über eine gesicherte Verbindung den Fragebogen ab, der Nutzer loggt sich ein und füllt ihn aus.

Nun ein Angriff:

Der Angreifer leitet sämtliche Verbindungen des Nutzers auf sich um.
Der Nutzer gibt die Adresse auf dem Papierfragebogen ein, sein Browser geht (unverschlüsselt) zum (falschen!) Server und bekommt eine Antwort mit einem HTTPS-Link auf einen falschen Fragebogen auf einer Domain die dem Angreifer gehört (und für die er daher ein Zertifikat hat). Beispielsweise http://www.zensus2011-befragung.de ist noch frei (die echte Seite heißt zensus2011-befragungen.de, was der normale Nutzer aber nicht wissen kann). Eventuelle Sicherheitshinweise auf der Seite mit dem Link sind natürlich auch auf den falschen Namen angepasst. Der Rest läuft wie beim normalen Zensus, nur dass der Nutzer den Fragebogen des Angreifers ausfüllt. Der kann entweder eine Kopie des echten Fragebogens sein, oder gleich noch zusätzliche Fragen enthalten.

Mit sslstrip kann man einen anderen Angriff automatisiert machen:

Das sieht erstmal komplizierter aus, ist es aber nicht, weil es weitgehend automatisch passiert. Der Nutzer bekommt hier einen http-Link auf die echte Domain, die ungesicherten Anfragen fängt der Angreifer wieder ab, leitet sie (per https, weil der echte Server keine unverschlüsselten Anfragen will) an den Server weiter und liefert die Antwort wieder an den Zensus-Teilnehmer. Dabei liest er natürlich mit, wenn der Teilnehmer den Fragebogen ausfüllt.

Statt einem HTTP-Link (der das Opfer eventuell wegen der fehlenden Verschlüsselung stören könnte) kann der Angreifer auch einen HTTPS-Link auf eine andere, eigene Domain (wie bei Angriff 1) liefern, und die an ihn gestellten Anfragen von sslstrip weiterreichen lassen.

Wenn auf dem Fragebogen die Adresse mit https stehen würde, würde es so aussehen:

Bereits die erste Anfrage geht über HTTPS, es gibt keine unverschlüsselten Anfragen! Würde der Angreifer hier angreifen wollen, würde es so aussehen:

Der Browser merkt beim Aufbau der gesicherten Verbindung, dass er nicht mit dem richtigen Server spricht, und bricht mit einer sehr deutlichen Warnmeldung an den User ab.

Die Diagramme sind übrigens mit mscgen erstellt.

Atomkraft? Sicher! [Foto/Wallpaper]

Dieses Werk von Jan Schejbal steht unter einer Creative Commons Namensnennung-NichtKommerziell-KeineBearbeitung 3.0 Deutschland Lizenz.

• Position der Piratenpartei zur Atomenergie

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Sicherheitslücke bei PayPal eine Woche lang offen

Anfang Dezember, am 9.12., habe ich morgens gegen 10 eine Sicherheitslücke bei Paypal entdeckt. Obwohl der Laden es eigentlich nicht verdient hat (nicht nur weil sie Wikileaks das Konto gesperrt haben, sondern z. B. deswegen weil sie gerne mal ohne wirklichen Grund Konten willkürlich einzufrieren und sich dann zu weigern, vor Ablauf von 6 Monaten das Geld freizugeben).

Das Problem war, dass man innerhalb der (HTTPS-geschützten) Paypal-Seite über ungeschützte Seiten weitergeleitet wurde – was ein Angreifer prompt hätte ausnutzen können, um ein Opfer auf eine Phisingseite umzuleiten, nachdem es die gesicherte Paypal-Seite erreicht hat.

Obwohl Paypal mir noch am 9. gegen 18 Uhr bestätigte, meine Mail bekommen zu haben und sich um das Problem zu kümmern, wurde die gefährliche Umleitung erst am 16.12., also eine Woche später, in den frühen Morgenstunden behoben. (Ein paar Tage zuvor wurde schon die Umleitung von Paypal.com auf paypal-deutschland.de aufgehoben, wenn ich es richtig in Erinnerung habe.) Wie lange die Lücke vor meiner Entdeckung offen war weiß ich natürlich nicht, aber das können nochmal Wochen oder Monate gewesen sein.

Besonders peinlich daran war, dass die Umleitung über irgendeinen Werbeserver eines Drittanbieters erfolgte, vermutlich also nur gemacht wurde, um Statistiken zu sammeln beziehungsweise das Nutzerverhalten zu verfolgen. Die Lücke hätte eigentlich innerhalb von weniger als einer Stunde behoben sein müssen. Angesichts der Größe von Paypal und der Tatsache dass es sich um einen Zahlungsdienstleister handelt, hätte ich ehrlich gesagt erwartet, dass die Lücke innerhalb einer Stunde nach meiner Mail weg ist – und nicht, dass allein die Eingangsbestätigung rund 8 Stunden dauert. (Gemeldet hatte ich das an eine spezielle Adresse zum Melden von Sicherheitslücken).

Es wird aber noch besser: Dass es gefährlich ist, Teile von kritischen Websites ohne SSL laufen zu lassen, ist hinreichend bekannt, und wurde z. B. von Moxie Marlinspike vor Jahren demonstriert. Die Reaktion von PayPal auf seine Entdeckung: Sie haben sein PayPal-Konto gesperrt und sein Geld darauf eingefroren (lies: erstmal behalten).

 

Technische Details der Lücke

Für Interessierte hier nocheinmal die ganzen schmutzigen technischen Details:

Wenn man mit einem auf deutsch eingestellten Browser auf http://www.paypal.com ging (und die Seite gerade nicht erfolgreich von 4chan geddost wurde), wurde man auf https://www.paypal-deutschland.de/ umgeleitet. Wie es sich für einen Zahlungsdienstleister gehört wurde dabei SSL eingesetzt, wenn auch das Zertifikat dem PayPal-Ableger in Singapur gehört, obwohl die Seite laut Impressum von PayPal Europe (Luxemburg) betrieben wird.

Der Login-Knopf (Ergänzung: der Knopf der einen zum Login-Formular bringt, also kein Knopf zum Absenden der Logindaten) zeigte auf

https://www.paypal-deutschland.de/mediaPlexLink.html?url=https%3A%2F%2Fwww.paypal.com%2Fde%2Fcgi-bin%2Fwebscr%3Fcmd%3D_login-run&id=3484-46780-8030-58%3FID%3D11

Wenn man diese URL nun aufgerufen hat, sah das so aus (Hervorhebung von mir. Die SSL-Warnung liegt nur daran dass mein wget nicht richtig konfiguriert ist):

--04:07:37--  https://www.paypal-deutschland.de/mediaPlexLink.html?url=https%3A%2F%2Fwww.paypal.com%2Fde%2Fcgi-bin%2Fwebscr%3Fcmd%3D_login-run&id=3484-46780-8030-58%3FID%3D11
           => `nul'
Resolving www.paypal-deutschland.de... 62.168.214.18
Connecting to www.paypal-deutschland.de|62.168.214.18|:443... connected.
WARNING: Certificate verification error for www.paypal-deutschland.de: unable to get local issuer certificate
HTTP request sent, awaiting response... 302 Moved Temporarily
Location: http://altfarm.mediaplex.com/ad/ck/3484-46780-8030-58?ID=11 [following]
--04:07:37--  http://altfarm.mediaplex.com/ad/ck/3484-46780-8030-58?ID=11
           => `nul'
Resolving altfarm.mediaplex.com... 89.207.18.81
Connecting to altfarm.mediaplex.com|89.207.18.81|:80... connected.
HTTP request sent, awaiting response... 302 Moved Temporarily
Location: http://mp.apmebf.com/ad/ck/3484-46780-8030-58?ID=11&host=altfarm.mediaplex.com [following]
--04:07:37--  http://mp.apmebf.com/ad/ck/3484-46780-8030-58?ID=11&host=altfarm.mediaplex.com
           => `nul'
Resolving mp.apmebf.com... 89.207.18.80
Connecting to mp.apmebf.com|89.207.18.80|:80... connected.
HTTP request sent, awaiting response... 302 Found
Location: http://altfarm.mediaplex.com/ad/ck/3484-46780-8030-58?ID=11&no_cj_c=1&upsid=868592930557 [following]
--04:07:38--  http://altfarm.mediaplex.com/ad/ck/3484-46780-8030-58?ID=11&no_cj_c=1&upsid=868592930557
           => `nul'
Connecting to altfarm.mediaplex.com|89.207.18.81|:80... connected.
HTTP request sent, awaiting response... 200 OK
Length: 424 [text/html]

    0K                                                       100%   15.56 MB/s

04:07:38 (15.56 MB/s) - `nul' saved [424/424]

Man wird also über mehrere unverschlüsselte Webseiten weitergeleitet. Die letzte liefert dann eine HTML-Seite aus, die einen wieder zurück zu einer HTTPS-gesicherten Paypal-Seite bringt.

Ein Angreifer mit gewisser Kontrolle über die Internetverbindung konnte also die Auslieferung der ungesicherten Seiten manipulieren und so das Opfer auf eine Phishingseite umlenken. Wenn ein Opfer vor dem Anklicken des Login-Links das Zertifikat (und dann nicht mehr) geprüft hat, wähnte es sich in Sicherheit (denn von einer sicheren Seite sollte man nicht unsicher umgeleitet werden), obwohl aufgrund dieses Fehlers Gefahr bestand.

Über die (Un-)Sicherheit von SSL und HTTPS

Normalerweise denkt man, eine Seite mit https:// in der Adresse sei sicher, die Daten seien verschlüsselt und man kommuniziere definitiv mit dem richtigen Gesprächspartner. Das zugrunde liegende Protokoll nennt man SSL bzw. TLS (ich werde hier nur noch von SSL reden, TLS ist der Name der neusten Version), wenn also in SSL ein Fehler gefunden wird, ist davon auch HTTPS betroffen.  Das Protokoll an sich ist größtenteils sicher. Die Angriffe beziehen sich auf meist die dahinterliegenden Strukturen, die teilweise unsicher sind. Ich rede dennoch etwas unkorrekt von Angriffen auf HTTPS bzw. SSL, weil die Angriffe auf die Strukturen im Hintergrund natürlich in der Praxis per HTTPS/SSP gesicherte Verbindungen unsicher machen. Hier möchte ich einen sowohl für Anfänger als auch für Fortgeschrittene interessanten Überblick geben, was von der Sicherheit zu halten ist, was noch sicher ist  und was unsicher. Ich gehe im Folgenden von Firefox aus, wer noch den Internet Explorer nutzt, ist selber schuld und tut mir leid.

Ich habe auch allgemeine Tipps für Anfänger eingebaut. Je nach Kentnissstand werden einige Abschnitte unverständlich kompliziert und einige andere langweilig sein. Auch Profis können interessante Probleme finden, aber die Seite richtet sich eher an Nutzer, denen SSL ein Begriff ist.

Der Artikel ist doch sehr lang geworden. Daher erstmal nur, was hier behandelt wird:

• Einleitung
• Funktionsweise von SSL und HTTPS (sehr grob)
• (Nicht) mögliche Angriffe
• Aufbau von Adressen
• Sicherheitsmerkmale im Browser
• EV-Zertifikate
• HTTPS ist kein Gütesiegel
• Die einzelnen Angriffe
  • 1. Debian OpenSSL weak keys
  • 2. Comodo stellt ungeprüft Zertifikate aus
  • 3. StartSSL stellt schlechte geprüft Zertifikate aus
  • 4. MD5-Kollisionsangriffe
  • 5. OpenSSL-Lücke
  • 6. „optimierte“ Umleitung, wenn zunächst http benutzt wird (sslstrip, IDN-Spoofing)
  • 7. Nullbytes im Hostname des Zertifikats
• Fazit

Vorab: Sicherheitstipps für Einsteiger in Kürze

• System sicher halten – In dem Moment, wo der Rechner von einem Angreifer z. B. mit einem Trojaner bearbeitet wurde, kann man die ganzen Sicherheitsmaßnahmen vergessen. Nur wenn der Rechner und die Software vertrauenswürdig sind, kann man sich auf die Ausgaben verlassen. Dafür sollte man:
  • Sichere Software verwenden – Software, die oft Sicherheitslücken hat, meiden. Je stärker die Software fremdem Inhalt ausgesetzt ist, desto sicherer muss sie sein. Ein unsicheres (Offline-)Spiel ist kaum ein Problem. Ein unsicherer Browser umso mehr.  Internet Explorer meiden, z. B. Firefox nutzen.
  • Software aktuell halten – Software hat immer Sicherheitslücken. Mit Updates werden bekannte Lücken geschlossen. Spielt man ein Update nicht ein, obwohl es eine bekannte Lücke gibt, wird diese meist bald ausgenutzt. Auch hier gilt: Vor allem Betriebssystem und Browser sowie die Browser-Plugins (Acrobat Reader, Flash, diverse Mediaplayer) müssen immer topaktuell sein.
  • Virenscanner und Firewalls sind ein zusätzliches Sicherheitsnetz. Updates sind viel wichtiger.
  • Nicht vertrauenswürdige Software nicht starten. Dazu zählen gerne auf dubiosen Seiten angebotene falsche Updates sowie illegale Kopierschutz-Knackprogramme.
• Wichtige Seiten direkt aufrufen – am Besten per Lesezeichen. Wer seine Bankseite immer per Google sucht, hat ein Problem, wenn ein Phisher es mal nach oben schafft.
• Beim Aufrufen direkt https:// benutzen – sonst kann ein Angreifer problemlos umleiten, siehe unten.
• Warnungen beachten – wenn der Browser sagt, dass irgendwas mit der Bankseite nicht in Ordnung ist, dürfte es stimmen, auch wenn bei irgendwelchen Hobbyseiten die Warnung oft „grundlos“ kommt.
• Für Seiten die man nicht direkt aufruft muss man leider https kennen, um sicher zu sein. Das ist für Anfänger nicht einfach.