PKI und Digitale Signatur
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- Falko Heintze
- vor 8 Jahren
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1 PKI und Digitale Signatur Theorie Realität Politik Wunschdenken WinLink L&L Event, Prof. Dr. Eduard Mumprecht (InIT) Dr. Marc Rennhard (InIT) E. Mumprecht, M. Rennhard PKI und Digitale Signatur 1
2 Theorie: Digitale Signaturen Bob CHF 1000 Sign Bob CHF 1000 Sig A öffentliches Netz Verify Bob Schlüsselpaar: Private Key K A, PRIV Schlüsselaustausch Public Key K A, PUB Public Key K A, PUB Nur der Besitzer des Private Keys kann die Signatur erzeugen Jeder, der den Public Key kennt, kann die Signatur verifizieren Public Key kann veröffentlicht werden Garantiert Authentizität und Non-Repudiation Problem: Public Key hat keinen Bezug zu s Identität Man benötigt eine rechtsgültige Bindung zwischen s Identität und ihrem Public Key E. Mumprecht, M. Rennhard PKI und Digitale Signatur 2
3 Theorie: Zertifizierungsstelle (CA) Antrag Zertifizierungsstelle (Certification Authority, CA) K A, PRIV K A, PUB K CA, PUB K CA, PRIV CA x K A,PUB Digitales Zertifikat CA x K A,PUB Sign Sig CA Sig CA schickt nun das Zertifikat mit jeder Signatur mit Bob prüft s Signatur, das Zertifikat selbst und die Signatur auf dem Zertifikat Die Public Keys der offiziellen CAs sind in populärer Software vorinstalliert Mit dem Zertifikat kann Bob auch Dritten beweisen, dass die Signatur von stammt Wieso soll Bob der Zertifizierungsstelle vertrauen? Anerkannte Institutionen oder Akkreditierungsprozess E. Mumprecht, M. Rennhard PKI und Digitale Signatur 3
4 Theorie: Public Key Infrastructure (PKI) CA 1 CA 3... Bob Carol CA 2 Greg Dan Eve Fred PKI heute: Mehrere Zertifizierungsstellen (einige 100), die Zertifikate anbieten Primäre Aufgabe der Zertifizierungsstellen: Erzeugen von Vertrauen, dass ein Public Key einem bestimmten Benützer gehört Dieses Vertrauen muss ggfs. auch in einem Rechtsstreit standhalten Für weltweite, authentifizierte Kommunikation: Alle Benützer müssen allen offiziellen Zertifizierungsstellen vertrauen E. Mumprecht, M. Rennhard PKI und Digitale Signatur 4
5 Politik: Gesetzlicher Rahmen Haltung des Bundes zur rechtgültigen Signatur: Will nicht selbst Zertifikate wie Pass/Identitätskarte für Bürger herausgeben, ist Sache der Privatwirtschaft Wir schaffen dafür die Rahmenbedingungen Wir pushen den Gebrauch der digitalen Signatur: Verordnung über elektronisch übermittelte Daten und Informationen (ElDI-V) Papierloser Austausch MwSt.- relevanter Dokumente Bundesgesetz über die elektronische Signatur (ZertES, VZertES): Seit 1. Januar 2005 in Kraft Stellt die qualifizierte digitale Signatur der handschriftlichen weitgehend gleich ZertES/VZertES definiert unter Anderem: Anforderungen an die Hardware (Smartcards, Reader) Die Anforderungen an Zertifikatsanbieter Wie Zertifikatsanbieter anerkannt werden E. Mumprecht, M. Rennhard PKI und Digitale Signatur 5
6 Politik: Zertifikats-Ausgabestellen Anerkennungsstellen: Bundesamtes für Metrologie und Akkreditierung (SAS) akkreditiert Anerkennungsstellen für Zertifikatsanbieter Zur Zeit genau eine solche Anerkennungsstelle: KPMG Schweizer Zertifizierungsstellen: Bis Mai 2001: SwissKey, war wohl zu früh da, hat nicht rentiert Zur Zeit gibt es keine anerkannten Zertifikatsanbieter Bis Ende 2005: mindestens ein Anbieter soll von der KPMG akkreditiert sein Im Rennen: Swisscom, Ofac, Post/SwissSign (eingeschriebener elektronischer Brief) Aufwand: Man hört sagen, der Aufbau einer voll akkreditierten CA koste rund 1000 MFr für die Schweiz allein scheint das dann doch eher ein teurer Helvetismus zu sein Warum soll eine sonst in der EU akkreditierte CA nicht auch für die Schweiz taugliche Dienste leisten können? E. Mumprecht, M. Rennhard PKI und Digitale Signatur 6
7 Politik: Ein Blick über die Landesgrenzen Deutschland innerhalb der EU mit Vorreiterrolle: Signaturgesetz (SigG) seit 2001 (erste Version 1997) in Kraft Hält sich an die EU-Richtlinien (1999) Qualifizierte Signatur ist der handschriftlichen gleichgestellt Akkreditierung der CAs durch die Reg TP Rund 25 (!) Anbieter von qualifizierten Zertifikaten (Telekom, Post, TC Trustcenter, DATEV,..., auch regionale Körperschaften) 2 Millionen Zertifikate sind im Umlauf Rund 700 von 4000 Amtsgeschäften (e-government) sind SigG-tauglich Druck auf Unternehmen: Seit 2005 ist der Vorsteuerabzug nur noch für elektronische, digital signierte Rechnungen zu haben Viele andere Länder sind ähnlich weit wie die Schweiz Ein Gesetz ist in Kraft......jedoch bestehen kaum Anreize für die Nutzung der digitalen Signatur E. Mumprecht, M. Rennhard PKI und Digitale Signatur 7
8 Wunschdenken: Idealvorstellung Jeder Bürger hat ein Zertifikat......evtl. kombiniert mit anderen Karten (ID, Gesundheitskarte...) Öffentliche Computer/Terminals verfügen über sichere Kartenleser Anwendung der digitalen Signatur in allen Lebenslagen B2B, B2C, C2B Amtsgeschäfte (medienbruchfreier Dokumentenaustausch!) Das Erzeugen und Überprüfen einer Signatur ist einfach So einfach wie die Bedienung von oder WWW E. Mumprecht, M. Rennhard PKI und Digitale Signatur 8
9 Wunschdenken: Potential und Probleme Potentiell grosser wirtschaftlicher Nutzen: Medienbruchfreiheit verminderte Papierflut, weniger Bearbeitungsaufwand, weniger Fehler Weniger Verzögerung bei der Verarbeitung durch Automatisierung Erhöhte Sicherheit im Vergleich zur handschriftlichen Signatur Aber: Wieso soll ich mir ein Zertifikat zulegen und erst noch dafür bezahlen......wenn der Nutzen primär bei den Anderen liegt? Kosten für Benützer: ca. CHF 100 pro Arbeitsplatz (Lesegerät, Zertifikat) Die Zertifikatsanbieter werden Zertifikate und Lesegeräte kaum gratis abgeben Der Staat wird kaum Zertifikate im grossen Stil verteilen Mögliche Lösung: Anreize schaffen! Der, der den Nutzen hat müsste den Benützer entschädigen Beispiel: eine vollelektronische Steuererklärung inklusive qualifizierter Signatur gibt einen Steuerrabatt von CHF 50 E. Mumprecht, M. Rennhard PKI und Digitale Signatur 9
10 Realität: Anwendung der Signatur Einmalige Schritte: Antrag stellen, persönliches Erscheinen, Identifikation, Erhalt einer nichtpersonalisierten Karte Installation Hard- und Software Erhalt des Zertifikats und Personalisierung der Karte Signatur erzeugen und prüfen Experiment E. Mumprecht, M. Rennhard PKI und Digitale Signatur 10
11 Realität: Das Experiment Wir zeigen, wie man ein frisch erzeugtes PDF-Dokument digital signieren kann Dann übergeben wir das unterschriebene Dokument einem Empfänger, der nun die Gültigkeit der digitalen Signatur überprüfen kann Eingesetzte Systeme: OpenOffice Power Point Präsentation des Experiments, Export des Dokuments in PDF Adobe Acrobat Pro OpenLimit SignCubes zum Signieren TeleSec E4 Netkey Card... CA Deutsche Telekom AG Adobe Reader zum Überprüfen der digitalen Signatur E. Mumprecht, M. Rennhard PKI und Digitale Signatur 11
12 Zusammenfassung Technisch ist das Problem digitale Signatur/PKI gelöst Die gesetzlichen Rahmenbedingungen sind vorhanden, mindestens CH- und EU-weit Das wirtschaftliche Potential ist zweifelsohne vorhanden Bald gibt es vermutlich mehrere anerkannte CH-Zertifikatsanbieter Die Integration in Standardprodukte (zb Adobe) kommt voran Dennoch ist der Durchbruch nicht garantiert, ist abhängig ob für den Normalbürger ein (finanzieller) Vorteil entsteht ob der Gebrauch so einfach wie oder WWW sein wird Die Voraussetzungen sind sicher besser als auch schon! E. Mumprecht, M. Rennhard PKI und Digitale Signatur 12
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