Eine Frage des Vertrauens

Vertrauen ist zentral f¨¹r unsere Gesellschaft. Ob wir jemandem etwas abkaufen oder pers?nliche Daten mitteilen, h?ngt nicht zuletzt davon ab, ob wir dem Gegen¨¹ber vertrauen. Da wir heute immer mehr Aktivit?ten ins Internet verlagern, wird es immer wichtiger, dass wir uns in der digitalen Welt sicher bewegen k?nnen. Stammt die vertrauliche E-Mail tats?chlich von unserem Chef? T?tigen wir Online-Zahlungen wirklich auf der Webseite unserer Bank? Rechnet der Kartenleser im Supermarkt effektiv nur das ab, was wir eingekauft haben?

Banken, Beh?rden oder Online-H?ndler unternehmen heute einiges, um das Vertrauen ihrer Kundinnen und Kunden zu gewinnen. Verschl¨¹sselte Webseiten, Echtheitszertifikate, Zweiweg-Authentifizierung sind bei?spiels?weise Instrumente, die einen sicheren Datentransfer gew?hrleisten sollen. Doch bei n?herem Hinsehen zeigt sich: Die digitale Welt ist l?ngst nicht so sicher, wie wir denken.

Das Problem an der Wurzel anpacken

Die ETH-Professoren David Basin, Peter M¨¹ller und Adrian Perrig wollen nun zusammen mit Matthew Smith, Professor an der Universit?t Bonn, die bestehenden Sicherheitsl¨¹cken bei der ?bertragung von heiklen Daten beheben. In einem grossen Projekt, das zun?chst auf acht Jahre angelegt ist, wollen sie die technischen Voraussetzungen schaffen, dass Trans?aktionen in der digitalen Welt k¨¹nftig sicher und damit auch vertrauens?w¨¹rdig abgewickelt werden k?nnen.

Unterst¨¹tzt wird das Projekt von der Werner Siemens-Stiftung, die das ?Zentrum f¨¹r Digitales Vertrauen? mit einer Donation von 9,83 Mio. Franken f?rdert. ?Die ETH Z¨¹rich verf¨¹gt im Bereich Cyber-Security ¨¹ber eine grosse Kompetenz?, erkl?rt ETH-Pr?sident Jo?l Mesot. ?Dank der grossz¨¹gigen Schenkung der Werner Siemens-Stiftung k?nnen wir mit unserer Forschung dazu beitragen, dass die digitale Welt grunds?tzlich sicherer wird.? Hubert Keiber, Obmann des Kuratoriums der Werner Siemens-Stiftung, erg?nzt: ?Informationssicherheit geh?rt zu den zentralen Herausforderungen unserer Zeit. Mit seinem Pioniercharakter passt dieses Projekt hervorragend zu unserer Stiftung.?

Fragiles Sicherheitssystem

Dass es eine fundamental neue Sicherheitsarchitektur im Internet braucht, davon ist David Basin, Professor f¨¹r Informationssicherheit, fest ¨¹berzeugt. ?Die Zertifikate, mit denen man heute digitale Daten signiert, werden von ¨¹ber 1400 Zertifizierungsstellen in aller Welt ausgestellt. Es ist mehr als fraglich, ob dieses System wirklich zuverl?ssig ist.? Tats?chlich kommt es immer wieder vor, dass Zertifikate manipuliert werden und damit das System ausgehebelt wird.

Ans?tze, dem Problem Herr zu werden, gibt es bereits einige, so etwa das Projekt Certificate Transparency von Google oder die Authentifizierung mittels geografischer Information. Doch nach Ansicht der ETH-For?schen?den reicht das nicht aus. ?Wir brauchen eine umfassende Neu?aus?rich?tung?, ist Peter M¨¹ller, Professor f¨¹r Programmiermethodik, ¨¹berzeugt. ?Das heutige Sicherheitssystem wurde in den Anf?ngen des Internets entwickelt und reicht f¨¹r heutige Bed¨¹rfnisse nicht mehr aus.?

Die reale Welt als Vorbild

In ihrem Projekt wollen die Forschenden Eigenschaften, die uns in der realen Welt Vertrauen geben, in die digitale Welt ¨¹bertragen. ?Wenn wir uns in einem Schalterraum in einer Bank befinden oder einer Person direkt begegnen, dann schafft das Vertrauen?, erl?utert M¨¹ller. Eine m?gliche Idee, wie man diese Elemente in die virtuelle Welt ¨¹bertragen k?nnte, ist das ?Handy-Sch¨¹tteln? als Erg?nzung zum herk?mmlichen H?nde?sch¨¹t?teln bei der Begr¨¹ssung. Die Idee: Wenn sich zwei Personen in der Realit?t begegnen, tauschen sie ¨¹ber eine App elektronische Schl¨¹ssel aus. Diese werden sp?ter verwendet, um Daten zu verschl¨¹sseln und authentisieren. ?Damit wissen beide Partner, dass eine ¨¹bermittelte Nachricht tats?chlich vom Gegen¨¹ber stammt?, erkl?rt Adrian Perrig, Professor f¨¹r Netzwerksicherheit.

Den Faktor Mensch ber¨¹cksichtigen

Zentral am neuen Projekt sind zwei Punkte: Die neuen Systeme werden so ausgelegt, dass sich ihre Sicherheit mathematisch beweisen l?sst. Und die Forschenden werden ber¨¹cksichtigen, dass Menschen nicht fehlerfrei funktionieren. ?Wir m¨¹ssen die Technik an den Menschen anpassen und nicht umgekehrt?, h?lt Basin fest. ?Genau deshalb haben wir die Gruppe von Matthew Smith ins Boot geholt.? Der Professor f¨¹r Usable Security and Privacy wird anhand von Fallbeispielen untersuchen, ob die entwickelten Technologien in der Realit?t tats?chlich so angewendet werden wie gedacht oder ob sich aus dem Verhalten der Akteure Sicherheitsprobleme ergeben.

Doch l?sst sich eine solche grunds?tzlich neue Sicherheitsarchitektur ¨¹berhaupt noch implementieren? ?Unsere Technologien erfordern keine globale ?nderung des Internets, sondern k?nnen parallel zur heutigen Infrastruktur genutzt werden?, erkl?rt M¨¹ller. ?Aber wir streben nat¨¹rlich eine breite Nutzung unserer Ergebnisse an, denn wir m?chten ja, dass das Internet fundamental sicherer wird.?