Woolim: Nordkoreas Staatstablet hat die totale Kontrolle
Auf dem Chaos Communication Congress (33C3) in Hamburg haben die Sicherheitsforscher Florian Grunow, Niklaus Schiess und Manuel Lubetzki von der Firma ERNW ein Tablet aus Nordkorea vorgestellt(öffnet im neuen Fenster) , das seinen Nutzern ganz besondere Funktionen bietet. Das Team hat in den vergangenen Jahren bereits mehrfach Software aus dem autoritär regierten Land untersucht, zum Beispiel das Linux-Derivat Red Star OS , das erst kürzlich durch einige Sicherheitslücken auffiel .
Um das Tablet überhaupt untersuchen zu können, musste das ERNW-Team große Anstrengungen unternehmen. Die normalen Möglichkeiten für einen erweiterten Zugang wie ADB, Entwicklermodus oder Recovery-Modus funktionierten allesamt nicht. Letztlich erstellten sie sich ein bootbares Android-Image auf Basis vergleichbarer Tablets. Sie nutzten dazu das Tool Phoenix Card. Damit war es dann möglich, Zugriff auf den Speicher zu bekommen, um an einem anderen Gerät detaillierte Untersuchungen vorzunehmen.
Auf der Hardware-Seite handelt es sich um ein gewöhnliches, vermutlich aus China importiertes Tablet mit einem Wert von rund 250 Euro. Doch offenbar wurden aus dem Gerät sämtliche Funktionen für Verbindungen nach außen entfernt. Es gibt also vom Gerät her weder WLAN noch Bluetooth, um Verbindung nach außen aufzunehmen.
Dies geht nur mit optionalen Dongles, die per USB angeschlossen werden. Auf diese Weise soll es auch möglich sein, das nordkoreanische Staatsfernsehen per DVB-T zu empfangen. Mangels Hardware konnte diese Funktion von ERNW aber nicht getestet werden.
Ein angepasstes Android 4.4.2
Auf dem Tablet läuft eine angepasste Version von Android 4.4.2 mit dem Kernel 3.4.39. Der Build stammt vom 10. September 2015. Als Hardware-Grundlage dient ein Allwinner-A33-SoC mit 8 Gigabyte Flash-Speicher. Der Speicher kann durch eine Micro-SD-Karte erweitert werden. Den Touchscreen beschreiben die Forscher als "nicht besonders responsiv" . Beim Hersteller handelt es sich wohl um Hoozo in China, der auch das offenbar weitgehend baugleiche Z100 Tablet herstellt. Jegliche Integration von Google-Diensten wurde komplett entfernt.
Die Entwickler des Woolim genannten Tablets haben ein aus Red Star OS bekanntes System weiterentwickelt. Red Star OS signiert alle Dateien mit einem Wasserzeichen, wenn diese bearbeitet oder geöffnet werden. Erlangt das Regime zum Beispiel bei einer Hausdurchsuchung Zugriff auf einen Rechner, kann anhand der Wasserzeichen genau nachvollzogen werden, wer die Datei ebenfalls gesehen und welchen Weg das Dokument genommen hat.
Beim Woolim-Tablet wird der Signatur-Ansatz für Dateien jedoch auf die Spitze getrieben, denn es gibt nur zwei Arten von Dateien, die Nutzer öffnen können: eigene und von der Regierung bereitgestellte. Damit eine Datei auf dem System geöffnet werden kann, muss sie nämlich entweder mit einem offiziellen RSA-Schlüssel der Regierung signiert sein – ERNW spricht hier von Natisign (Nation Signing) – oder mit einer Selbstsignatur auf dem Gerät mit einem speziellen Rijndael-Schlüssel (Selfsigning) versehen sein.
Nur die eigenen Dokumente sind erlaubt
Beim Selfsigning wird aus IMEI- und IMSI-Nummer ein Identifier erstellt, der dann als Grundlage für das zum Signieren angewendete Verschlüsselungsverfahren verwendet wird. Dabei kommt eine Kombination aus Rijndael 256, asymmetrischen RSA-Signaturen und einem 256-Bit Hash-Verfahren zum Einsatz. Damit wird sichergestellt, dass auf dem Tablet nur Dateien geöffnet werden, die auf dem Gerät selbst erstellt wurden, zum Beispiel mit dem mitgelieferten Office-Programm oder der eingebauten Kamera.
Soll eine Datei geöffnet werden, wird vorab geprüft, ob diese entweder auf dem Gerät selbst oder von der Regierung signiert wurde. Bei allen anderen Dateien wird das Öffnen verhindert. Nach Angaben der Forscher gilt dies nicht nur für klassische Dokumente mit den Endungen .doc, .mp3, oder .odt, sondern auch für .apk-Dateien, also Android-Apps.
Der Konsum ausländischer Medien ist mit dem Gerät damit nicht möglich. In manchen autoritären Ländern wie Kuba werden immer wieder Sammlungen mit E-Books, Filmen und Serien auf großen Festplatten weitergegeben, um die enge Medienauswahl des autoritär regierten Landes zu erweitern. Das wird durch den angewendeten Mechanismus verhindert.
Lückenlose Überwachung der Nutzer
Der nordkoreanischen Führung ist es aber offenbar nicht genug, Nutzer von fremden Dateien fernzuhalten, auch das Verhalten wird lückenlos überwacht. Die Applikation Red Flag ist dafür verantwortlich, regelmäßig Screenshots anzufertigen, die für den Nutzer transparent in einem Verzeichnis abgelegt werden. Auch die Browser-Historie wird gespeichert – für die Nutzer wird also deutlich, dass sie sich nicht auf Privatsphäre verlassen können.
Die Überwachung ist auch in einige der vorinstallierten Apps eingebaut. Einige der Programme haben eindeutige IDs. Auch wenn nicht ganz klar ist, welche Funktion diese haben, so ist offenbar eine eindeutige Zuordnung der vom Nutzer getätigten Handlungen möglich.
Außerdem unternimmt die App einen sogenannten Integrity Check, der das System im Falle von Manipulationen sofort herunterfährt. Sollte es jemandem gelingen, die Signatur für APK-Dateien zu umgehen, kann die App trotzdem nicht ausgeführt werden, eine Whitelist erlaubter Programme verhindert die unerlaubte Ausführung anderen Codes. Immerhin: Rovios Angry Birds Rio steht auf der Whitelist.
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