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Volkszählung: Online-Übermittlung unsicher

2011-05-07 32 Kommentare

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.

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