DIE LAGE DER IT-SICHERHEIT IN DEUTSCHLAND 2020 | GEFÄHRDUNGSLAGE 1.3.2 Schwachstellen in Hardware-Produkten Neben rein softwarebasierten Angriffen auf die Vertraulichkeit von Daten oder die Integrität und Verfügbarkeit von Diensten und Dienstleistungen, rücken Angriffe auf die Hardware in stetig wachsendem Maße in den Fokus von Sicherheitsexpertinnen und -experten und auch der Öffentlichkeit. Die Lücken Spectre und Meltdown in Prozessoren sowie die Meldungen um vermeintliche versteckte Spionagechips auf Hauptplatinen, beides Vorfälle aus dem Jahr 2018, sind nur zwei Beispiele, die die Aufmerksamkeit auf sich gezogen haben und den Stellenwert sicherer Hardware in besonderem Maße verdeutlichen. organisatorischen Prozess ansetzen, wie etwa an der Physik von Transistoren in hochintegrierten Schaltungen, der Mikroarchitektur eines hochkomplexen Prozessors oder auch den Schritten Produktion und Lieferkette bei Betrachtung des Lebenszyklus eines IT-Produkts. Dem vergleichsweise hohen Schwierigkeitsgrad und der Komplexität solcher Angriffe steht ein potenziell sehr hoher Gewinn entgegen. Ist die grundlegende Hardware kompromittiert oder bieten darin enthaltene Schwächen ein hinreichend großes Einfallstor, verlieren auf ihr aufsetzende Sicherheitsmechanismen grundsätzlich ihre Wirkung. Angriffen auf Hardware ist gemein, dass diese in der Regel sehr tief in der jeweiligen Architektur oder dem Angriffe auf Authentisierungstoken Passwörter sind heutzutage immer noch die übliche Methode, sich bei Internetdiensten zu authentisieren. Allerdings haben Passwörter einige Nachteile (vgl. Kapitel Zwei-Faktor-Authentisierung, Seite 47). Daher bieten immer mehr Dienste eine zusätzliche Absicherung der Anmeldung durch die Benutzung spezieller Hardware an, mit denen zusätzlich zum Passwort (Wissen) ein weiteres Merkmal (Besitz) der Anwenderinnen und Anwender geprüft wird. Allerdings können auch solche Sicherheitstoken Schwachstellen aufweisen. Im Rahmen eines BSI-Projekts wurde ein nicht nach Common Criteria zertifiziertes, kommerziell vertriebenes FIDO-U2F-Token, das als Schlüsselspeicher für Webanwendungen eingesetzt wird, durch das Fraunhofer-Institut AISEC auf Sicherheitslücken untersucht. Der Hersteller wurde über die Ergebnisse informiert. (Der entsprechende CVE-Eintrag hat die Nummer CVE-2020-12061.) Bei diesem Token war es möglich, das Gehäuse zu öffnen, ohne äußere Spuren zu hinterlassen. In der Folge konnten mithilfe eines Oszilloskops sicherheitsrelevante gerätespezifische Daten aus dem Gerät ausgelesen werden. Anschließend wurde eine neue Firmware aufgespielt, die Schlüssel mit einer sehr geringen Entropie erzeugt und bereits vorhandene Schlüssel, die noch mit hoher Entropie erzeugt wurden, über eine Phishing-Webseite ausleitet. Außerdem bestand die Möglichkeit, die Kopie eines Tokens zu erstellen. Die zusätzliche Sicherheitsannahme durch das Merkmal Besitz war somit nicht mehr gültig. Dieses Vorgehen entspricht einem sogenannten Evil-Maid-Szenario, in dem ein Angreifer gezielt kurzzeitig die Kontrolle über ein Token erlangt und dieses manipuliert. Außerdem besteht die Möglichkeit, ein sogenanntes Supply-Chain-Szenario durchzuführen, wobei ein nicht vertrauenswürdiger Hersteller, Lieferant oder Händler einen beliebig großen Anteil der Token vor der Auslieferung an die Kundinnen und Kunden manipuliert. Bei diesem Angriff wurden zwei prinzipiell unabhängige Schwachstellen kombiniert: • Die sicherheitsrelevanten Daten können unverschlüsselt mitgelesen werden (Schwäche im Design). • Der Mikrocontroller ist als Maßnahme gegen Manipulationen zwar mit einem Leseschutz versehen, das Schreiben wird dadurch aber nicht verhindert (Schwäche des verwendeten Mikrocontrollers). Die Untersuchung belegt erneut, dass es unabdingbar ist, Sicherheits-Hardware gründlich zu untersuchen und dabei in ihrer Gesamtheit zu betrachten. Bei einer getrennten Analyse von Hard- und Software können Schwachstellen eventuell unentdeckt bleiben. 26