Abo
  • Services:

SSL/TLS: Schwächen in RC4 ausnutzbar

Ein Team um den Kryptografen Dan Bernstein präsentiert neue Sicherheitsprobleme in der von TLS genutzten RC4-Stromverschlüsselung. Praktisch umsetzbar ist der Angriff nur in seltenen Fällen, die Autoren rechnen aber damit, dass er künftig noch verbessert wird.

Artikel veröffentlicht am , Hanno Böck
Dan J. Bernstein
Dan J. Bernstein (Bild: Alexander Klink / Wikipedia (CC BY 3.0))

Seit gestern macht eine Präsentation des Kryptografen Dan J. Bernstein Furore. Was Bernstein berichtet, hat Sprengkraft: Auf der aktuell stattfindenden Konferenz Fast Software Encryption in Singapur stellt der Professor der University of Illinois einen Angriff gegen die RC4-Verschlüsselung in TLS vor.

Inhalt:
  1. SSL/TLS: Schwächen in RC4 ausnutzbar
  2. RC4 und CBC mit Problemen, der Ausweg heißt TLS 1.2

TLS (oft noch unter dem alten Namen SSL bekannt) ist das mit Abstand am häufigsten genutzte Verschlüsselungsprotokoll im Internet. Jedes Mal, wenn eine Webseite über https aufgerufen wird, kommt TLS zum Einsatz. Zuletzt geriet das Protokoll stark unter Beschuss.

RC4: Schnell, aber nicht besonders sicher

Dass RC4 kein besonders sicheres Verschlüsselungsverfahren ist, ist schon länger bekannt. Es handelt sich dabei um eine sogenannte Stromverschlüsselung, die ursprünglich vom Kryptografen Ron Rivest entwickelt wurde. Rivest hatte eigentlich keine Veröffentlichung von RC4 geplant, aber 1994 wurde der Quellcode der RC4-Verschlüsselung auf einer Mailingliste anonym veröffentlicht. RC4 erfreute sich schnell großer Beliebtheit, denn es ist relativ simpel zu implementieren und arbeitet sehr schnell.

Bei einer Stromverschlüsselung wird durch einen Pseudozufallszahlengenerator ein Schlüsselstrom erzeugt, der mit dem zu verschlüsselnden Text per XOR verknüpft wird. Das Problem von RC4: Der Zufallsstrom ist nicht immer zufällig. Schnell fanden Kryptografen heraus, dass an bestimmten Stellen im Schlüsselstrom bestimmte Bits mit einer höheren Wahrscheinlichkeit auftauchen.

Stellenmarkt
  1. Kommunale Unfallversicherung Bayern, München
  2. Dataport, Hamburg

Genau diese Schwäche nutzt nun der neue Angriff aus. Notwendig für den Angriff ist eine große Zahl von Datenblöcken, die mit denselben Daten anfangen. Das ist beispielsweise bei HTTPS-Verbindungen oft der Fall. Die Autoren sprechen von 2 hoch 30 Datenverbindungen, was mehrere GByte an Daten bedeuten würde. Aber bereits bei 2 hoch 24 Verbindungen könne man Rückschlüsse auf bestimmte Bytes im Datenstrom ziehen. Für einen Angriff auf Webapplikationen ist das unter Umständen bereits genug. Details des Angriffs wollen die Autoren in Kürze in einem Paper veröffentlichen.

Wie praktikabel ein solcher Angriff in realen Szenarien ist, wird sich also erst noch zeigen, aber die Autoren warnen schon jetzt, dass sie auf jeden Fall damit rechnen, dass weitere Forschung die Angriffe noch deutlich verbessern wird.

Auch CBC hat Schwächen

TLS unterstützte eine ganze Reihe unterschiedlicher Verschlüsselungsalgorithmen. RC4 ist das einzige unterstütze Stromverschlüsselungsverfahren, alle anderen Verfahren wie AES, Triple-DES oder Camellia sind sogenannte Blockverschlüsselungen. In der bis heute meistens eingesetzten TLS-Version 1.0 und auch beim Nachfolger TLS 1.1 nutzen alle Blockchiffreverfahren den sogenannte Cipher Block Chaining-Modus (CBC). Die Angriffe BEAST und Lucky Thirteen nutzten Schwächen in CBC beziehungsweise in der Art, wie CBC innerhalb von TLS genutzt wird, aus.

Besonders problematisch ist die Tatsache, dass in TLS CBC in Kombination mit der sogenannten HMAC-Authentifizierung und die Authentifizierung nach der Verschlüsselung eingesetzt wird. Bei früheren TLS-Implementierungen konnte ein Angreifer aufgrund der Fehlermeldung herausfinden, ob die Dekodierung eines Blocks bei der Überprüfung der HMAC-Authentifizerung oder der Datenentschlüsselung scheiterte. Mit Hilfe gezielt eingestreuter fehlerhafter Datenblöcke konnte so ein Angreifer Rückschlüsse auf den Schlüssel ziehen. Später wurde diese Fehlermeldung vereinheitlicht, doch aufgrund der Antwortzeit des Servers war es immer noch möglich, Rückschlüsse zu ziehen. Das war die Grundlage der Lucky-Thirteen-Attacke.

RC4 und CBC mit Problemen, der Ausweg heißt TLS 1.2 
  1. 1
  2. 2
  3.  


Anzeige
Spiele-Angebote
  1. 4,99€
  2. 2,99€
  3. für 2€ (nur für Neukunden)

SvenMeyer 10. Aug 2013

https://bugzilla.mozilla.org/show_bug.cgi?id=480514 ...auch sich kurz bei bugzilla zu...

bargdenes 14. Mär 2013

Solange sie im Vollbit Modus genutz wird, ist sie unknackbar...


Folgen Sie uns
       


Anthem angespielt

In unserer Vorschau zu Anthem beleuchten wir vor allem, was es abseits vom Ballern in Biowares Shooter zu tun gibt.

Anthem angespielt Video aufrufen
Asana-Gründer im Gespräch: Die Konkurrenz wird es schwer haben, zu uns aufzuschließen
Asana-Gründer im Gespräch
"Die Konkurrenz wird es schwer haben, zu uns aufzuschließen"

Asana ist aktuell recht erfolgreich im Bereich Business-Software - zahlreiche große Unternehmen arbeiten mit der Organisationssuite. Für Mitgründer Justin Rosenstein geht es aber nicht nur ums Geld, sondern auch um die Unternehmenskultur - nicht nur bei Asana selbst.
Ein Interview von Tobias Költzsch


    Chromebook Spin 13 im Alltagstest: Tolles Notebook mit Software-Bremse
    Chromebook Spin 13 im Alltagstest
    Tolles Notebook mit Software-Bremse

    Bei Chromebooks denken viele an billige, knarzende Laptops - das Spin 13 von Acer ist anders. Wir haben es einen Monat lang verwendet - und uns am Ende gefragt, ob der veranschlagte Preis für ein Notebook mit Chrome OS wirklich gerechtfertigt ist.
    Ein Test von Tobias Költzsch


      Android-Smartphone: 10 Jahre in die Vergangenheit in 5 Tagen
      Android-Smartphone
      10 Jahre in die Vergangenheit in 5 Tagen

      Android ist erst zehn Jahre alt, doch die ersten Geräte damit sind schon Technikgeschichte. Wir haben uns mit einem Nexus One in die Zeit zurückversetzt, als Mobiltelefone noch Handys hießen und Nachrichten noch Bällchen zum Leuchten brachten.
      Ein Erfahrungsbericht von Martin Wolf

      1. Sicherheitspatches Android lässt sich per PNG-Datei übernehmen
      2. Google Auf dem Weg zu reinen 64-Bit-Android-Apps
      3. Sicherheitslücke Mit Skype Android-PIN umgehen

        •  /