DE3410937C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erkennen der unerlaubten Benutzung einer, einer Teilnehmerstation eines Nachrichtenübertragungssystems zugeordneten Identifizierung gemäß dem Oberbegriff des Patentan­ spruches.

Zur Unterscheidung von verschiedenen Teilnehmerstatio­ nen eines Nachrichtenübertragungssystems können soge­ nannte Identifizierungen verwendet werden. Die Gebüh­ renerfassung wird in der Regel anhand der Identifizie­ rung der Teilnehmerstation vorgenommen.

Bei einem Funkübertragungssystem erfolgt die Gebühren­ erfassung für Gespräche, welche durch eine bewegliche Funkstation eingeleitet werden, in einer Funkvermitt­ lungsstelle. Aus der DE-PS 24 19 615 ist ein Verfahren zur Identifizierung einer Teilnehmerstation (bewegli­ che Funkstation) bekannt, mittels dem die unerlaubte Benutzung der Identifizierung (Teilnehmernummer und Kennung) der beweglichen Funkstation im Funkübertra­ gungssystem erkannt werden kann. Die Identifizierung ist in der beweglichen Funkstation in einem Kennungs­ geber gespeichert, wozu beispielsweise eine Magnetkar­ te verwendet werden kann. Um die bewegliche Funksta­ tion zu betreiben, wird der Kennungsgeber in einen Schlitz des Bediengeräts der beweglichen Funkstation eingeschoben und die Daten werden von einer Leseein­ richtung des Bediengeräts ausgelesen und einer Steuer­ einrichtung im Bediengerät zugeführt. Zur Vermeidung von Nachahmungen der Kennungsgeber nach dem Telefon­ buch, in dem die Teilnehmernummer eingetragen ist, ist jedem Teilnehmer des Funkübertragungssystems eine zweite "stille" Teilnehmernummer (Kennung) zugeteilt und auf dem Kennungsgeber gespeichert.

Zur Identitätsprüfung wird gemäß der DE-PS 24 19 615 die Übereinstimmung von Rückkennung und Teilnehmernum­ mer geprüft. Dabei wird die von einer beweglichen Funkstation zur Prüfung ihrer Identität ausgesandte Kennung, welche mittels einer dem Teilnehmer nicht be­ kannten Schlüsselregel aus der Teilnehmernummer gebil­ det wird, zur Funkvermittlungsstelle übertragen. In der Funkvermittlungsstelle wird die von der bewegli­ chen Teilnehmerstation erhaltene Kennung mittels der inversen Schlüsselregel entschlüsselt. Durch die Ent­ schlüsselung entsteht als Rückkennung die Rufnummer (Teilnehmernummer) der betreffenden beweglichen Funk­ station.

Manipulierte Kennungen, z. B. Kennungen, die ohne An­ wendung der dem Teilnehmer nicht bekannten Schlüssel­ regel gebildet worden sind, werden in der Funkvermitt­ lungsstelle zwar ebenfalls entschlüsselt und als Rück­ kennung zur beweglichen Funkstation übertragen. Die so entstandene Kennung entspricht jedoch nicht derjeni­ gen, die mit der Teilnehmernummer der beweglichen Funkstation identisch ist. Beim Vergleich der empfan­ genen Rückkennung mit der beispielsweise auf dem Kennungsgeber befindlichen Teilnehmernummer im Rück­ kennungsempfänger wird die mangelnde Übereinstimmung festgestellt und die aufgebaute Funkverbindung ausge­ löst.

Ein solches Verfahren, bei dem eine feste Schlüsselre­ gel verwendet wird, bietet jedoch kaum Schutz bei ma­ nipulierten Kennungen, welche durch Mithören des In­ formationsaustausches auf dem Funkübertragungskanal unerlaubt beschafft werden. Wird der Informationsaus­ tausch auf dem Funkübertragungskanal abgehört, so kann durch Manipulation des Kennungsgebers sowie der Steu­ ereinrichtung (Rückkennungsempfänger) in der bewegli­ chen Funkstation erreicht werden, daß die für diese bewegliche Funkstation aufgelaufenen Gesprächsgebühren einem anderen Teilnehmer des Funkübertragungssystems angelastet werden.

Ein weiterer öffentlich zugänglicher Dienst ist ein Bildschirmtext-Übertragungssystem. Wie in TE KA DE Technische Mitteilungen 1980, Seite 21, Kapitel 5 "Verbindungsaufbau" beschrieben ist, wird der Verbin­ dungsaufbau von einem Teilnehmer durch Betätigen der Fernbedienung seines Fernsehgeräts eingeleitet. Ist eine Leitung von der Teilnehmerstation zur Bildschirm­ textzentrale frei, so beginnt - nach Schleifenschluß, um das Bildschirmtextmodem mit Speisestrom zu versor­ gen - die automatische Wahl einer der Zentrale zuge­ ordneten Rufnummer. Kann die Verbindung zur Zentrale hergestellt werden, so wird mittels einer in der Teil­ nehmerstation angeordneten Steuerung die in der Teilnehmerstation gespeicherte Teilnehmernummer (Iden­ tifizierung) zur Bildschirmtextzentrale übertragen. Die Identifizierung, welche z. B. aus bis zu 11 Ziffern eines ISO-7-Bit-Codes und einem zusätzlichen Prüfbyte besteht, dient in der Bildschirmtextzentrale zur Be­ rechtigungsprüfung und korrekten Gebührenzuordnung. Weiterhin kann vorgesehen werden, daß die Bildschirm­ textzentrale von der Teilnehmerstation ein sogenanntes Paßwort (Kennung) abfragt, bevor die Bildschirmtext­ zentrale den Zugang zu den dort gespeicherten Informa­ tionen freigibt.

Auch in diesem Fall kann durch ähnliche Methoden wie beim Telefonabhören die Identifizierung (Teilnehmer­ nummer und Kennung) abgehört werden und die in einem Kennungsgeber des Bildschirmtextmodems fest gespei­ cherte Identifizierung in betrügerischer Absicht geän­ dert werden.

Aus Gabel, I.: "Elektronische Schlüsselkarte mit Mi­ kroelektronik" in "Nachrichtentechnische Zeitschrift (ntz), Band 35, 1982, Heft 4, Seite 236 bis 239 ist es zur Zugangskontrolle für Datenverarbeitungszentralen bekannt, eine Schlüsselkarte zu benutzen, auf der eine Persönliche Identifikationsnummer (PIN-Code) gespei­ chert ist. Die Schlüsselkarte ist in eine entsprechen­ de Vorrichtung eines Terminals einzuschieben und es muß sodann vom Benutzer als erste Sicherheitsmaßnahme seine persönliche Identifikationsnummer in das Termi­ nal eingegeben werden. Der eingebaute oder der zentra­ le Rechner prüft, ob der eingegebene PIN-Code mit dem in der Karte gespeicherten übereinstimmt. Nach drei erfolglosen Identifikationsversuchen wird angenommen, daß ein unberechtigter Benutzer mit der Karte hantiert und es wird die Mikroelektronik der Karte mit einem hohen Stromimpuls zerstört. Nach der erfolgreichen Identifizierung des Benutzers des Terminals gegenüber dem Terminal bzw. dem Rechner sendet der Rechner eine Zufallszahl an den Schlüsselkartenprozessor, der diese Zahl nach einer dem Rechner bekannten Prozedur umrech­ net und das Ergebnis an den Rechner übermittelt. Die­ ser vergleicht, ob die aus der Zufallszahl umgerechne­ te Zahl mit der von ihm selbst mit dieser Zufallszahl und dem ihm bekannten Algorithmus ermittelten Zahlen übereinstimmt. Das System ist erst für den Benutzer offen, wenn dies der Fall ist. In einer anderen Vari­ ante wird die Persönliche Identifikationsnummer in diese Prozedur mit der Zufallszahl mit einbezogen. Es wird nämlich, sobald sich der Teilnehmer durch richti­ ge Eingabe der Persönlichen Identifikationsnummer ge­ genüber dem Terminal bzw. gegenüber dem Rechner iden­ tifiziert hat, von dem Rechner eine Zufallszahl an das Terminal gesendet, die in einem definierten Rechenvor­ gang sowohl mit dieser Persönlichen Identifikations­ nummer als auch mit einem auf der Karte gespeicherten Geheimcode zu einer Zahl umgerechnet wird, die zum Zentralrechner zurückübertragen wird. Beim Zentral­ rechner wird diese Zahl mit dem Ergebnis verglichen, das der Zentralrechner beim Umrechnen nach dem bekann­ ten Algorithmus mit dem bei ihm bekannten Geheimcode sowie mit der bei ihm bekannten Persönlichen Identifi­ kationsnummer und der von ihm gelieferten Zufallszahl ermittelt hat. Dieses Verfahren macht es erforderlich, daß die Persönliche Identifikationsnummer dem Zentral­ rechner bekannt sein muß, weshalb der Teilnehmer keine Chance hat, diese Persönliche Identifikationsnummer abzuändern, wenn er zum Beispiel erkannt hat, daß ein Dritter ihn bei der Eingabe dieser Persönlichen Iden­ tifikationsnummer beobachtete und sich diese merken konnte. Dadurch ist eine hinreichende Zuverlässigkeit der Zugangskontrolle nach dem bekannten Verfahren nicht gewährleistet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zu verhin­ dern, daß nicht durch manipulierte Identifizierungen, welche durch Mithören des Informationsaustausches auf einem Nachrichtenübertragungskanal unerlaubt beschafft werden können, oder durch eine unberechtigte in Erfah­ rung gebrachte Persönliche Identifikationsnummer, wel­ che durch Beobachtung eines berechtigten Teilnehmers bei der Eingabe seiner Identifikationsnummer beschafft werden könnte, Gebühren anderen Teilnehmern des Nach­ richtenübertragungssystems angelastet werden.

Die Lösung dieser Aufgabe geht aus den Merkmalen des Patentanspruches hervor.

Durch die Verwendung einer variablen Schlüsselregel (zufällig ausgewählter Wert X) gemäß Patentanspruch kann die unbefugte Benutzung einer Identifizierung, welche durch Mithören des Informationsaustausches auf den Nachrichtenübertragungskanal unerlaubt beschafft wurde, verhindert werden. Hat ein Manipulant nach ei­ ner Vielzahl von Fehlversuchen möglicherweise eine Schlüsselregel sich unerlaubt beschafft, so kann durch einen Wechsel der Schlüsselregel verhindert werden, daß der Manipulant weiterhin auf Kosten anderer Teil­ nehmer des Nachrichtenübertragungssystems Dienstlei­ stungen in Anspruch nehmen kann. Zur weiteren Verbes­ serung der Sicherheitsvorkehrungen kann nach einer An­ zahl von Fehlversuchen mit manipulierten Identifizie­ rungen die Teilnehmerstation vom Zugriff auf Dienst­ leistungen der Zentrale (z. B. Bildschirmtextzentrale) ausgeschlossen werden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen näher be­ schrieben und erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 als Blockschaltbild eine erste Ausführungs­ form.

Das Blockschaltbild zeigt die beim erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten Einrichtungen in einer Teilneh­ merstation T und einer Zentrale Z des Nachrichten­ übertragungssystems. In der Teilnehmerstation T und in der Zentrale Z sind Steuerungen STT und STZ vorgese­ hen, mittels denen der Verbindungsaufbau gesteuert wird. Will eine Teilnehmerstation T Dienstleistungen der Zentrale Z in Anspruch nehmen, so fordert die Zentrale Z die Teilnehmerstation T zur Abgabe ihrer Identifizierung auf. Zu ihrer Identifizierung sendet die Teilnehmerstation T mittels einer in der Teilneh­ mersation T angeordneten Sende- und Empfangseinrich­ tung SET die in einem Kennungsgeber KG z. B. einer Ma­ gnetkarte gespeicherte Identifizierung über einen Nachrichtenübertragungskanal L zur Zentrale Z. Die da­ bei gesendete Identifizierung umfaßt eine im Kennungs­ geber KG gespeicherte Teilnehmernummer TNR und eine erste Kennung K1. In der Zentrale Z wird die gesendete Identifizierung von einer Sende- und Empfangseinrich­ tung SEZ empfangen, der Steuerung STZ zugeführt und mittels der Steuerung STZ mit in einer Kennungsda­ tei KD gespeicherten Identifzierung (Teilnehmernum­ mer TNR und erste Kennung K1) verglichen und ausgewer­ tet.

Die Zentrale Z sendet nun zur Teilnehmerstation T ei­ nen zufällig ausgewählten Wert X, d. h. eine zufällig vorgegebene variable Schlüsselregel. In der Teilneh­ merstation T wird der empfangene Wert X zusammen mit einer in der Teilnehmerstation T im Kennungsgeber KG gespeicherten zweiten Kennung K2 einer Dechiffrierein­ richtung DT zugeführt. Die Dechiffriereinrichtung DT leitet aus dem Wert X und der zweiten Kennung K2 einen neuen Wert Y′ ab. Dieser neue Wert Y′ wird über den Nachrichtenübertragungskanal L zur Zentrale Z übertra­ gen und mit einem dort errechneten neuen Wert Y ver­ glichen. Stimmen beide Werte Y, Y′ überein, so kann der Teilnehmer die Dienstleistungen der Zentralen Z in Anspruch nehmen.

Durch den ständigen Wechsel der Schlüsselregel, d. h. durch die zufällige Auswahl des Wertes X in der Zen­ trale Z, kann erreicht werde, daß durch Abhören des Informationsaustausches auf dem Nachrichtenübertra­ gungskanal L einem Manipulanten die Indentifizierung einer Teilnehmerstation T nicht bekannt wird.

Claims (1)

1. Verfahren zum Erkennen der unerlaubten Benutzung einer, einer Teilnehmerstation eines Nachrichtenüber­ tragungssystems zugeordneten Identifizierung, bei dem beim Verbindungsaufbau in der Teilnehmerstation ge­ speicherte feste Daten, (Teilnehmernummer, Kennung der Teilnehmerstation) mit in der Zentrale gespeicherten festen Daten verglichen und ausgewertet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrale (Z) einen zufällig ausgewählten Wert (X) sendet, daß in der Teilnehmerstation (T) der emp­ fangene Wert (X) zusammen mit einer in der Teilnehmer­ station (T) gespeicherten zweiten Kennung (K2) einer Dechiffriereinrichtung (DT) zugeführt werden, und daß die Dechiffriereinrichtung (DT) daraus einen neuen Wert (Y′) ableitet, welcher zur Zentrale (Z) über­ tragen wird und dort mit einem am Ausgang einer Chiff­ riereinrichtung (CE) aus der Verknüpfung der dort in einer Kennungsdatei (KD) gespeicherten zweiten Kennung (K2), welche der Teilnehmerstation (T) zugeordnet ist, mit dem zufällig ausgewählten Wert (X) entstehenden neuen Wert (Y) verglichen wird.