Full paper (pdf) - CDC

Clipper-Chip), oder aktiv seinen Schlüssel zur Verwahrung vorlegen muß. Während
dies kein Problem darstellt, wenn der Benutzer mit dem Backup einverstanden
ist, wird eine obligatorische Schlüsselverwahrung schwierig durchzusetzen.
Das Archiv der Schlüsselkopien stellt ein immenses Sicherheitsrisiko dar
und muß entsprechend geschützt werden. Um eine Verschlüsselung dieser Daten
führt somit kein Weg herum. Dadurch entstehen Key-Recovery-Schlüssel,
die von den Recovery-Operatoren verwendet werden, um Benutzerschlüssel aus
dem Archiv zu holen. Diese sind ebenfalls extrem kritisch. Eine Möglichkeit,
diese Master-Schlüssel zu sichern, ist durch das in Kapitel 3 geschilderte Key-
Sharing gegeben. Durch Key-Sharing kann man gleichzeitig die Kontrolle über
das Key-Recovery auf mehrere Instanzen oder Personen verteilen, was die Vertrauenswürdigkeit
des Systems bei den Benutzern erhöht.
4.3 wiederherstellbare Schlüssel
Eine interessante Möglichkeit, private Schlüssel zurückzugewinnen erhält man
durch das Einbetten dazu ausreichender Informationen in den öffentlichen Teil
des Schlüssels. Hierzu verwendet man spezielle Schlüsselgeneratoren, die bei der
Erzeugung der Schlüsselpaare dafür sorgen, daß Recovery-Operatoren (und nur
diese) zu einem späteren Zeitpunkt aus dem öffentlichen Schlüssel den privaten
errechnen können. Da öffentliche Schlüssel vielfach repliziert gespeichert werden,
besteht erstens keine Notwendigkeit, ein zusätzliches Archiv zu führen, und
zweitens kein Risiko diese Daten zu verlieren. Andererseits eröffnen die im folgenden
geschilderten Verfahren neue Angriffswege auf die Sicherheit der Benutzerschlüssel,
denn die eingebaute Hintertür für das Key-Recovery könnte mißbraucht
werden. Die dazu notwendigen Daten sind in den öffentlichen Schlüsseln
und dem Schlüsselgenerator enthalten und damit weniger gut geschützt als in
einem Archiv eines Trustcenters (es wird natürlich weiterhin eine private Information
der Recovery-Operatoren benötigt).
Wir wollen in diesem Abschnitt einige Möglichkeiten aufzeigen, wie Schlüsselgeneratoren
gestaltet werden können, die scheinbar ganz normale Schlüsselpaare
erzeugen, gleichzeitig aber eine Hintertür vorsehen, die es dem Hersteller des
Generators ermöglicht, den privaten Schlüssel aus dem öffentlichen abzuleiten.
Dabei ist es wichtig, daß durch eine genaue Analyse des Generators zwar festgestellt
werden kann, daß er dieses automatische Key-Recovery unterstützt, aber
es darf nicht möglich werden, dadurch an Informationen zu kommen, die es
ermöglicht, das Recovery auch tatsächlich durchzuführen. Im allgemeinen wird
der Generator einen öffentlichen (Backup-) Schlüssel enthalten aber nicht den
dazugehörigen privaten (Recovery-) Schlüssel.
4.3.1 Kleptographie
Adam Young und Moti Yung bezeichnen die folgenden Techniken als Kleptographie
und modellieren die in den Schlüsselgeneratoren eingebauten Hintertüren
als SETUP (secretly embedded trapdoor with universal protection), von denen
sie drei Kategorien unterscheiden [YY96, YY97]. Derjenige, der eine SETUP
einrichtet, wird von ihnen als Angreifer bezeichnet.
39