Seit alle Medien in den zurückliegenden 14 Monaten auf Basis der Dokumente von Edward Snowden über die Überwachungsaktivitäten der NSA und des britischen GCHQ berichteten, ist das Thema Security in der Gesellschaft angekommen. Nachdem bekannt wurde, dass die Geheimdienste mit riesigen Rechenzentren den gesamten Datenverkehr im Internet überwachen, wollen immer mehr PC-Anwender wissen, wie sie ihre Daten und ihre Kommunikation im Web sicher vor dem Zugriff anderer Personen schützen und ihre Privatsphäre aufrechterhalten können.

Neben den nachrichtendienstlichen Schnüffelaktionen wurden aber auch groß angelegte Hacker-Aktionen entdeckt. Wiederholte Berichte über den millionenfachen Diebstahl von E-Mail-Daten oder eine Sicherheitslücke im weitverbreiteten Verschlüsselungsprogramm Open SSL, verbunden mit der Empfehlung des Bundesamtes für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI), die eigenen Kennwörter zu ändern, haben dazu geführt, dass das Interesse an Sicherheitsmaßnahmen für den eigenen Rechner, das eigene Smartphone und im Internet enorm gestiegen ist.

Von wo die Gefahr droht

Ihre Daten sind eine immer wertvollere Ware geworden, die es nun besonders zu schützen gilt. Denn es gibt zahllose legale, jedoch auch illegale Versuche, persönliche und geschäftliche Informationen über Menschen, Unternehmen und Organisationen zu erhalten. Dabei lassen sich drei Gruppen unterscheiden:

• Unternehmen wie Google, Facebook und die diversen Marketingnetzwerke sammeln Nutzerdaten, um den Anwendern auf sie zugeschnittene Werbung zu präsentieren. Je mehr sie über die Kunden wissen, desto wertvoller sind deren Daten für die werbetreibende Wirtschaft. Denn auf diese Weise besteht die Möglichkeit, ihre Zielgruppen nur mit einem Minimum an Streuverlusten anzusprechen.

• Kriminelle Hacker wollen Geld verdienen mit gestohlenen oder gefälschten Kreditkartendaten, Bot-Netzen, Zugangsdaten und falschen Identitäten, die sie entweder selbst nutzen oder an andere weiterverkaufen.

• Geheimdienste schließlich wollen die Möglichkeit haben, in Sekundenschnelle das Profil eines Menschen zu bilden und seine Beziehungen zu anderen nachzuvollziehen. Außerdem suchen sie nach Wegen, jede Kommunikation belauschen und die Bewegungen von Zielpersonen nachvollziehen zu können. Spezialabteilungen beschäftigen sich darüber hinaus mit der Sabotage von Industriebetrieben und öffentlicher Infrastruktur und teilweise auch mit Industriespionage.

Die größte Gefahr geht jedoch zweifellos von den Hackern aus, die auf verschiedene Weise versuchen, an Anwenderdaten zu gelangen, die sich auf direktem oder indirektem Wege zu Geld machen lassen, entweder indem sie diese für Raub und Betrug nutzen oder indem sie sie verkaufen. Das Ausmaß der Datensammlerei von Facebook und anderen Internetgiganten ist zwar einschüchternd, bedeutet aber zunächst mal keine direkte Gefahr für den Anwender. Das Sammeln der Daten gefährdert jedoch die Privatsphäre, eines der grundlegenden Bürgerrechte. Das macht schließlich auch die massenhafte Datensammelwut der Geheimdienste so bedrohlich.

Jeder Mensch hat das Recht auf ein privates Leben, das außerhalb der Sichtweite von staatlichen Stellen stattfindet. Nicht umsonst wurden etwa die Unverletzlichkeit der Wohnung und das Briefgeheimnis ins Grundgesetz aufgenommen (Artikel 13 und 10). Das anonyme Surfen im Internet sowie die Verschlüsselung von privaten Daten und E-Mails sind aus diesem Grund kein verdächtiges Verhalten, sondern lediglich Ausdruck des Wunsches nach einem unbehelligten Privatleben.

Was ist heute noch sicher?

Bei all den riesigen Rechenzentren, die mit Hochleistungscomputern den gesamten Datenverkehr im Internet überwachen und, falls notwendig, entschlüsseln, kann man den Eindruck gewinnen, dass es echte Datensicherheit im Internet überhaupt nicht mehr gibt. Wenn jede E-Mail abgefangen werden kann und jede Verschlüsselungstechnik ein Hintertürchen für die NSA offen lässt, stellt sich die Frage, wozu man sich noch die Mühe machen und eine Verschlüsselungs-Software einsetzen sollte?

Doch der Eindruck, dass den Geheimdiensten ohnehin alles offen steht, ist falsch. Tatsächlich sind die meisten verwendeten Krypto-Algorithmen nach gegenwärtigem Kenntnisstand immer noch tauglich, die eigenen Daten vor fremden Blicken zu verbergen. Die Schwachpunkte sitzen an anderen Stellen, etwa bei einem zu kurzen oder leicht zu erratenden Kennwort oder bei der Software, die diese Algorithmen verwendet. Der folgende Überblick gibt eine Einschätzung dazu, wie es um die Sicherheit der am weitesten verbreiteten Sicherheitsverfahren bestellt ist: AES Den Advanced Encryption Standard gibt es seit 2001, er entstand im Rahmen eines Wettbewerbs der US-Behörde NIST (National Institute of Standards and Technology). Er wird beispielsweise vom WLAN-Standard WPA2, von Internetzugängen über Wimax wie auch von Netzwerkverbindungen über SSH und IPSec verwendet.

AES kann mit Schlüssellängen zwischen 128 und 256 Bit arbeiten. Derzeit existiert lediglich ein theoretisches Konzept, wie sich der Algorithmus knacken ließe. Praktisch wäre dazu bereits bei einer Schlüssellänge von 128 Bit ein Superrechner erforderlich, dessen Stromverbrauch dem der gesamten USA entspräche. AES gilt daher als sicher.

ECDSA - Der Elliptic Curve Digital Signature Algorithm ist eine Variante des Digital Signature Algorithm (DSA), eines Standards der amerikanischen Regierung für digitale Signaturen. Er ist beispielsweise Bestandteil der Programme Open SSH und Open SSL. Die Verschlüsselung von ECDSA basiert auf elliptischen Kurven, von denen die meisten vom US-amerikanischen NIST (National Institute of Standards and Technology) entwickelt wurden. Kritiker weisen allerdings darauf hin, dass die Entwicklung dieser Kurven nicht in einem offenen Verfahren geschah. Zudem sei unklar, wie groß der Einfluss der NSA auf das NIST ist. Es ist daher möglich, dass es bei ECDSA eine Hintertür gibt, wahrscheinlich ist dies aber nicht.

RC4 - Der 1987 entwickelte Algorithmus ist eigentlich Eigentum der Firma RSA Security. Seit jedoch sein Quelltext 1994 anonym in einer Newsgroup veröffentlicht wurde, wird er unter dem Namen ARC4 oder Arcfour als Open Source weitergegeben. RC4 wird bei der (unsicheren) WEP- und bei der WPA-Verschlüsselung von Funknetzwerken eingesetzt, jedoch auch bei verschlüsselten HTTPS-Verbindungen. In den vergangenen Jahren äußerten mehrere Kryptografen Zweifel daran, dass der mittlerweile recht alte Algorithmus noch sicher ist. Es gibt Vermutungen, dass die NSA ihn mittlerweile geknackt hat. Von einer Verwendung wird aus diesem Grund abgeraten. Funknetzwerke mit WPA-Verschlüsselung nutzen eine erweiterte Version, die nach wie vor als sicher gilt.

RSA - Das kryptografische Verfahren RSA ist benannt nach den Anfangsbuchstaben der Namen seiner Entwickler. Es sind dies die drei Mathematiker Rivest, Shamir und Adleman. Dabei handelt es sich um eines der am weitesten verbreiteten Verschlüsselungsverfahren überhaupt, das beispielsweise bei folgenden Anwendungen eingesetzt wird:

• Bei der E-Mail-Verschlüsselung über Pretty Good Privacy (PGP) und S/MIME.

• Bei X.509-Zertifikaten für die Internet- und Telefonie-Infrastruktur

• Bei den Übertragungsprotokollen IPSec, TLS, SSH und WASTE

• Bei der Authentifizierung französischer Telefonkarten

• Bei den Chips auf EC- und Kreditkarten

• Beim RFID-Chip auf dem deutschen Reisepass • Beim Online-Banking mit HBCI

• Bei vielen Webseiten, die mit HTTPS arbeiten

• Beim Tor-Netzwerk

RSA akzeptiert verschiedene Schlüssellängen. Ursprünglich nutzten die meisten Anwendungen Schlüssel mit 512 oder 1024 Bit. Solche Schlüssel sind heute jedoch mit Spezialhardware in überschaubarer Zeit zu knacken. Als sicher gelten nach wie vor Schlüssellängen von 2048 oder 4096 Bit, die die meisten Anwendungen unterstützen.

SHA und MD5 - Secure Hash Algorithm und Message-Digest Algorithm 5 stehen beide für Hash-Algorithmen, über die sich beliebige Daten wie E-Mail-Nachrichten oder Dateien mit einem Prüfwert versehen lassen. Dieser Prüfwert soll sicherstellen, dass beispielsweise bei einem Download tatsächlich das angegebene File ohne Modifikationen auf dem eigenen Rechner landet. Falls es jemandem gelingt, diese Algorithmen zu brechen, gefährdet das also die Sicherheit der Datenübertragung unter anderem im Internet.

SHA-1 und SHA-2 - Beide wurden von der NSA entwickelt, wobei allerdings SHA-2 nachträglich gründlich untersucht wurde. Dieser Standard gilt nach wie vor als sicher. MD5 hingegen konnte bereits vor mehreren Jahren geknackt werden. Es gelang, zwei unterschiedliche Nachrichten mit identischem Hash-Wert zu erzeugen. Verwendet werden sollte daher nur noch SHA-2. Auch SHA-3 wurde bereits definiert, sogar in einem offenen Verfahren. Der Standard ist allerdings noch nicht endgültig verabschiedet und wird bisher kaum eingesetzt.

Fazit

Derzeit sind die meisten Verschlüsselungsverfahren den Möglichkeiten der Krypto-Hardware noch voraus. Zwar arbeitet die NSA gerüchteweise daran, etwa die AES-Verschlüsselung zu brechen. Gelungen ist ihr das bislang jedoch offenbar nicht. Es besteht also kein Grund, in Panik zu geraten. Gefährlich sind daher zurzeit solche Angriffe, die es mit herkömmlichen Methoden wie Viren und präparierten Websites auf unachtsame Anwender abgesehen haben.

Bezeichnung	Typ	Verwendet bei	Einschätzung
AES	symmetrisches Verschlüsselungsverfahren	IPsec, SSH, WiMAX, WPA2	sicher
ECDSA	Verschlüsselung mit elliptischen Kurven	Open SSH, Open SSL	wahrscheinlich sicher
MD5	Hash-Funktion  	Prüfwerte für Daten	geknackt
RC4	symmetrische Verschlüsselung	HTTPS, SSH, WEP, WPA	unsicher
RSA	asymmetrische Verschlüsselung	HBCI, HTTPS, IPsec, PGP, RFID, S/MIME, SSH, TLS, WASTE, X.509	sicher mit Schlüssellängen ab 2048 Bit
SHA	Hash-Funktion	Prüfwerte für Daten	SHA-1: unsicher, SHA-2: wahrscheinlich sicher

(PC-Welt/ad)