DE10218945A1 - Verfahren zum Absichern eines Systems gegen unerlaubte Zugriffe - Google Patents

Abstract

Verfahren zum Absichern eines Systems gegen unerlaubte Zugriffe, wobei vermittels einer Eingabevorrichtung eine Eingabe vorgenommen wird, wobei die Eingabe mit einem gespeicherten Eingangscode verglichen wird und wobei bei Übereinstimmung von Eingabe und Eingangscode der Zugang zum System freigegeben wird, aufweisend eine weitere Kontrollabfrage, bei der das System über eine Ausgabevorrichtung eine Information ausgibt und eine mit der Information korrelierte Antwort als weitere Eingabe erwartet, wobei die eingegebene Antwort überprüft und der Zugang bei Richtigkeit freigegeben wird.

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Absichern eines Systems gegen unerlaubte Zugriffe, wobei vermittels einer Eingabevorrichtung eine Eingabe vorgenommen wird, wobei die Eingabe mit einem gespeicherten Eingangscode verglichen wird und wobei bei Übereinstimmung von Eingabe und Eingangscode der Zugang zum System frei gegeben wird.
• Schützenswerte Vorgänge, wie das Entschlüsseln oder das Signieren von Daten werden in der Kryptographie mit Hilfe eines geheimen Schlüssels gesichert: Nur wer im Besitz des Schlüssels ist, kann diese Vorgänge durchführen. Dazu muß sichergestellt sein, daß nur Berechtigte den Schlüssel benutzen können. Um das garantieren zu können, werden die geheimen Schlüssel häufig auf einer Chipkarte gespeichert. Oft erweist es sich als nützlich, auf der Chipkarte eine persönliche Identifikationsnummer (PIN) zu speichern. Die Chipkarte erlaubt eine Signatur mit dem geheimen Schlüssel nur dann, wenn die PIN korrekt eingegeben wurde.
• Anwendungen derartiger Verfahren sind hinlänglich bekannt. Sie werden beispielsweise bei Geldautomaten eingesetzt, bei denen Kunden sich über eine PIN, die auf der einzuschiebenden Scheckkarte gespeichert ist, authentifizieren müssen, bevor sie ihr Geld abheben können. Insbesondere werden bei Online- Geschäften im Internet seit einiger Zeit Verfahren eingesetzt, bei denen die Nutzer den Auftrag dadurch "unterschreiben", daß sie eine Chipkarte mit einem darauf befindlichen persönlichen Code in ein an ihren Computer zur Verfügung stehendes Lesegerät einstecken. Dieser Code wird über die Tastatur verifiziert und dann der Bestellung zugeordnet. Die Bestellung ist damit signiert und wird verschlüsselt verschickt. Der Empfänger kann das Dokument lesen, wenn er mit der gleichen Software ausgerüstet ist.
• Das Problem an dieser Art der Verifikation ist, daß über das Netz Virusprogramme in den Computer gelangen können, die mittels "Trojanischer Pferde" die Transaktion zwischen dem Computer und dem Lesegerät beobachten und beispielsweise den geheimen Code abfangen können. Mit dem Code ist ein unerlaubter Zugang zu dem System möglich, über den Aufträge durch gefälschte Signatur manipulierbar sind. Ein ausreichender Schutz ist über die PIN somit nicht möglich.
• Aufgabe der Erfindung ist es nunmehr, ein mit einfachen Mitteln kostengünstig umsetzbares Verfahren zur Sicherung derartiger Zugänge zu schaffen.
• Diese Aufgabe wird durch Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruch 1 gelöst.
• Der erfindungswesentliche Gedanke liegt darin, in die Transaktion eine weitere Interaktion einzuschieben, die von einem "Trojaner" zwar beobachtet aber nicht oder zumindest nicht ohne weiteres verstanden und simuliert werden kann. Dies wird durch eine weitere der Transaktion vor- oder nachgeschaltete Kontrollabfrage erreicht, bei der das System über eine Ausgabevorrichtung zunächst eine dem Nutzer verständliche Information ausgibt und den Nutzer zur Eingabe einer mit der Information korrelierten Antwort animiert. Eine solche Information könnte darin liegen, daß der Nutzer mit den Worten "Bitte geben Sie den Code 0815 ein" zur Eingabe aufgefordert wird. Das System kontrolliert dann die eingegebene Antwort und gibt den Zugang erst bei Richtigkeit frei. Vorteilhafter Weise erfolgt die weitere Kontrollabfrage im Verfahrensablauf nach der Eingabe des Eingangscodes, nachdem der Nutzer sich zumindest schon beispielsweise über seine PIN authentifiziert hat.
• Da die Information von Ausgabe zu Ausgabe wechselt, ist es dem Trojaner nicht möglich eine einmal gespeicherte Information für einen weiteren Zugriff zu nutzen. Er müßte bei dieser einfachsten Form des erfindungsgemäßen Verfahrens selber mit "Intelligenz" ausgestattet werden, die es ihm erlaubt, die Information - hier die Zahl - zu erfassen und dem System als Antwort zurückzugeben. Das wäre jedoch schon nicht mehr so einfach möglich, wenn die Information lauten würde: "Bitte geben Sie den Code 0815 rückwärts ein".
• Die Erfindung drückt sich somit darin aus, daß bei jeder Signatur die Mitarbeit des Signierers erforderlich ist. Dazu muß vom Signierer eine Handlung gefordert werden, die der Trojaner nicht simulieren kann. So werden Angriffe wie oben beschrieben unmöglich. Dieses Verfahren schafft mit einfach zu realisierenden Mitteln eine erhöhte Sicherheit. Die erforderliche Interaktion zwischen dem Nutzer und dem Computer läßt sich sogar derart gestalten, daß ein solcher Angriff völlig ausgeschlossen werden kann. Dazu muß in der Interaktion nur eine besondere geistige Leistung gefordert werden, derer nur eine Person fähig ist. Eine solche Leistung liegt vorteilhafter Weise in einer Transskription, also einer Umwandlung der Information im Verhältnis zur Antwort, die der Computer nur mit Mühe leisten könnte. Die als Information zur Ausgabe gelangten Daten stimmen somit nicht mit den als Antwort eingegebenen Daten überein. Eine solche Übereinstimmung wäre darin zu sehen, daß die Zahl "0815" als ASCII-Code übertragen und auf einem Bildschirm zur Darstellung kommt, während der Nutzer diese Zahl über die Tastatur eingibt und sie ebenfalls im ASCII Format zurückgegeben wird. Eine solche Transaktion ließe sich auch von einen Trojaner durchführen.
• Erfindungsgemäß könnte die Zahl in eine Grafikdatei eingebunden werden, die auf dem Bildschirm angezeigt wird. Die vom Nutzer eingegebene Zahl würde in ASCII Code übertragen. Für einen Trojaner wäre es eine relativ große Schwierigkeit, die Zahl aus der Grafikdatei zu lesen. Insofern findet eine Transskription - hier von einer Grafikdatei auf ASCII Code - statt. Die Transkription erfolgt in diesem Fall durch den Nutzer, was auch besonders einfach und daher vorteilhaft ist.
• Besonders vorteilhaft ist es darüber hinaus, zur Bewältigung der notwendigen Transaktionen ein Identifikationsmittel, beispielsweise eine Chipkarte, zu verwenden. Diese kann bekanntermaßen einem Nutzer zugeordnet werden, so daß allein durch die vorhandene Chipkarte eine erste Authentifikation erfolgt. Auf diesem ist bekanntermaßen auch der Eingangscode, also beispielsweise die PIN, gespeichert. Um eine möglichst hohe Sicherheit zu gewährleisten, ist es von Vorteil, wenn von dem Identifikationsmittel auch die Information generiert wird, die über das Ausgabemittel angezeigt wird. Dabei kann die Chipkarte eine Zufallszahl erzeugen oder aus einer Liste von Zahlen auswählen und sie auf einem Display des Chipkartenlesers anzeigen. Der Signierer muß dann diese Zufallszahl eingeben. Die Chipkarte signiert nur, wenn die Zufallszahl korrekt ist. Ein Trojaner kann die Zufallszahl nicht eingeben, da diese nicht an den Computer gesendet wird.
• Sie verbleibt lediglich bei der Chipkarte und dem Chipkartenleser, und der Trojaner hat keine Möglichkeit, sie in Erfahrung zu bringen.
• Die Aufgaben "Zufallszahl erzeugen", "Zufallszahl anzeigen" und "eingegebene Zufallszahl überprüfen" können sowohl vom Chipkartenleser als auch von der Chipkarte übernommen werden (wobei eine Chipkarte mit Display heute noch unüblich ist). Denkbar ist auch, daß ein Zusatzgerät die Aufgaben durchführt. Es sind verschiedene Kombinationen möglich. Wichtig dabei ist nur, daß der Trojaner keine Gelegenheit hat, die Zufallszahl in Erfahrung zu bringen.
• Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich vorteilhafter Weise mit einem System umsetzen, das einen an ein Kommunikationsnetz, insbesondere das Internet, angeschlossenen Computer, ein an den Computer angeschlossenes Lesegerät und ein in das Lesegerät einsteckbares Identifikationsmittel aufweist. Dabei generiert ein auf dem Identifikationsmittel befindlicher Chip nach dem Einstecken in das Lesegerät eine auf einem Ausgabemittel anzeigbare Information. Diese ist von einem Einstecken zum nächsten Einstecken veränderlich und sichert den Zugang zum System insofern ab, als sie mit der Eingabe des Nutzers (Signierers) verglichen wird, die dieser über eine Eingabevorrichtung vorgibt. Um einen Zugang über das Internet zu vermeiden, ist es vorteilhaft, wenn das Ausgabemittel sich direkt an der Lesevorrichtung befindet und kein Datentransfer zum vernetzten Computer stattfindet.
• Das erfindungsgemäße Verfahren kann dann derart ablaufen: Der Signierer möchte ein Dokument signieren und steckt dazu seine Chipkarte in das Lesegerät. Der auf der Karte befindliche Chip generiert eine Zufallszahl und zeigt sie auf dem am Lesegerät befindlichen Ausgabemittel an. Der Nutzer gibt die Zahl über eine Tastatur seines Computers ein und die Zahl wird durch den auf der Karte befindlichen Mikroprozessor (Chip) kontrolliert. Falls die Eingabe korrekt war, wird der Nutzer nach seiner PIN gefragt und kann diese eingeben. Bei erfolgter korrekter Eingabe der PIN signiert die Chipkarte das Dokument mit einem geheimen Schlüssel.

Claims (9)

1. Verfahren zum Absichern eines Systems gegen unerlaubte Zugriffe, wobei vermittels einer Eingabevorrichtung eine Eingabe vorgenommen wird, wobei die Eingabe mit einem gespeicherten Eingangscode verglichen wird und wobei bei Übereinstimmung von Eingabe und Eingangscode der Zugang zum System frei gegeben wird, gekennzeichnet durch eine weitere Kontrollabfrage, bei der das System über eine Ausgabevorrichtung eine Information ausgibt und eine mit der Information korrelierte Antwort als weitere Eingabe erwartet, wobei die eingegebene Antwort überprüft und der Zugang bei Richtigkeit freigegeben wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Kontrollabfrage im Verfahrensablauf nach der Eingabe des Eingangscodes erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen ausgegebener Information und der Antwort eine Transscription in dem Sinne erforderlich ist, daß die als Information zur Ausgabe gelangten Daten nicht mit den als Antwort eingegebenen Daten übereinstimmen.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Transscription durch den Nutzer erfolgt.

5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangscode auf einem Identifikationsmittel, insbesondere auf einer Chipkarte, gespeichert ist, auf dem auch die ausgebbare Information generiert wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Identifikationsmittel in eine mit einem Computer in Verbindung stehende Lesevorrichtung eingesteckt wird, an der sich das Ausgabemittel befindet.

7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Information eine Zufallszahl generiert wird, deren Inhalt beispielsweise im Rahmen einer Grafikdatei auf der Ausgabeeinrichtung angezeigt wird.

8. System, insbesondere zur Umsetzung des Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, aufweisend einen an ein Kommunikationsnetz, insbesondere das Internet, angeschlossenen Computer, ein an den Computer angeschlossenes Lesegerät und ein in das Lesegerät einsteckbares Identifikationsmittel, gekennzeichnet durch einen auf dem Identifikationsmittel befindlichen Chip, der nach dem Einstecken in das Lesegerät eine auf einem Ausgabemittel anzeigbare Information generiert, wobei die Information von einem Einstecken zum nächsten Einstecken sich ändert und wobei die Information mit einer Eingabe vergleichbar ist, die ein Benutzer über eine Eingabevorrichtung vorgibt.

9. System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgabemittel sich an der Lesevorrichtung befindet.