Implementierung & Evaluation eines JavaScript-basierten ... - KOPS

Alice
Bob
Anfrage
Zufallszahl a
Zufallszahl b
Primzahl p und
Primitivwurzel g
A = g^a % p
B = g^b % p
K = B^a % p
K = A^b % p
Abbildung 2.3: Ablauf eines Diffie-Hellman Schlüsselaustausches ohne Signierung. Wie man sieht
kann der gemeinsame Schlüssel K nur mit den nicht übertragenen Zufallszahlen
a und b errechnet werden.
Protokoll-Version angehängt.
Sollte Bob die Anfrage akzeptieren folgt der Authenticated Key Exchange (AKE). ”
The general
idea is that Alice and Bob do an unauthenticated Diffie-Hellman (D-H) key exchange to set up
an encrypted channel, and then do mutual authentication inside that channel.“ [14]. Nach einem
erfolgreichen Schlüsselaustausch kennt Alice den öffentlichen D-H Schlüssel von Bob und umgekehrt
(Einen vereinfachten Ablauf sehen Sie in Abbildung 2.3). Um MitM Attacken abwehren zu können
müssen sich die Gesprächspartner authentifizieren können. Dazu werden während des AKE die
Daten mit einem langlebigen DSA-Schlüssel signiert. Dieser wird nicht für die Verschlüsselung
verwendet sondern nur für die Authentifizierung [vgl. 14]. Wie diese bewerkstelligt wird erklärt
Abschnitt 2.3.4.
Möchte nun Alice eine geheime Botschaft an Bob senden, generiert sie aus ihrem und seinem
Schlüssel ein gemeinsames Geheimnis (K) und verschlüsselt die Nachricht unter Zuhilfenahme von
Advanced Encryption Standard (AES), bevor sie zusammen mit einem neuen D-H-Schlüssel versendet
wird. Bob kann nun die Nachricht entschlüsseln und seinerseits mit dem neuen Schlüssel
eine Mitteilung senden. In Tabelle 2.4 ist die komplette Struktur einer OTR Nachricht abgebildet.
2.3.4 Socialist millionaire protocol (SMP)
Um beim Chatten sicherzugehen, dass der Gesprächspartner auch derjenige ist, welcher er vorgibt
zu sein, muss man seinen Partner authentifizieren. Somit schließt man einen MitM-Angriff oder
auch die Unterhaltung mit einem Dritten aus. Um den Gesprächspartner zu verifizieren, kann man
manuell die Richtigkeit des Schlüssels seines Partners kontrollieren, oder das SMP [5] benutzen.
Dabei wird über ein gemeinsames Geheimnis, welches nicht übertragen wird, die Identität des
Partners geprüft.
Als Grundlage für dieses Protokoll dient das ”
millionaires’s problem“ [20], bei welchem es dar-
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