Elliptische Kurven als alternatives Public Key-Verfahren im Homebanking-Standard HBCI

In HBCI Version 2.1 sind zwei verschiedene Sicherheitslösungen vorgesehen: a.) Im sogenannten DDV-Verfahren steht DDV für „DES-DES-Verfahren“, eine auf dem symmetrischen DES-Verfahren basierende Chipkartenlösung. Da dies ein symmetrisches Verfahren ist, müssen den beiden Kommunikationspartnern die Schlüssel bekannt sein, die zum Signieren und zum Verschlüsseln verwendet werden. Zum Unterschreiben einer Nachricht wird in HBCI ein Signierschlüssel, zum Verschlüsseln einer Nachricht ein Chiffrierschlüssel verwendet. Die Sicherheit dieses Verfahrens hängt davon ab, dass diese beiden gemeinsamen Schlüssel („secret key“) nur den involvierten Kommunikationspartnern bekannt sind. Der MAC (Message Authentication Code) wird als Signatur verwendet und verschlüsselt den nachrichtenbezogenen Chiffrierschlüssel via 2-Key-Triple-DES. Das DDV-Verfahren wird durch eine Prozessorchipkarte als Sicherheitsmedium unterstützt. Vergleiche dazu Kapitel 2.6 und [BKP1991] S. 56ff. Diese Karte dient im Wesentlichen dazu, folgende Dienste anzubieten: 1.) Authentifizierung des Benutzers: Dazu ist in der Chipkarte ein geheimer Schlüssel in Form einer PIN unauslesbar gespeichert. Vor jeder Transaktion muss der Benutzer seine PIN in ein Lesegerät eingeben. Diese Eingabe wird mit dem gespeicherten Referenzwert der Karte verglichen. Bei erfolgreichem Abgleich hat sich der Benutzer gegenüber seiner Chipkarte authentifiziert. 2.) Authentifizierung von Chipkarte und Lesesystem: Durch Challenge-andResponse-Protokolle, basierend auf symmetrischen Algorithmen, wird der jeweilige elektronische Kommunikationspartner überprüft. Sowohl die Chipkarte, als auch das Lesesystem besitzen einen geheimen Schlüssel k und kennen eine Einwegfunktion f k . Möchte sich ein Kommunikationspartner, etwa die Chipkarte, gegenüber dem Lesesystem authentifizieren, sendet der Mikrochip zunächst die Identifizierungsdaten der Karte, die vom Lesesystem überprüft werden. Erweisen sich diese Daten als korrekt, wählt das Lesesystem eine Zufallszahl RAND aus und sendet diese an die Chipkarte. Dies ist die sogenannte Challenge. [...]

Damit der Kunde den Verarbeitungs-Status einer Nachricht erfragen kann, wird vom Kreditinstitut ein spezielles Segment geführt. Dieses Statusprotokoll teilt dem Kunden den Status aller Aufträge der zuletzt gesendeten Nachricht via Rückmeldecodes (etwa: Auftrag angenommen) mit. Grundsätzlich erzeugen alle vom Kunden als Geschäftsvorfall gekennzeichneten Segmente einen Eintrag in das Statusprotokoll. Dadurch wird außerdem ermöglicht, dass der Kunde die Möglichkeit hat, zwischen einem synchronen und einem asynchronen Dialog zu wählen. Hält der Kunde die Verbindung zur Bank und wartet, bis sein jeweiliger Auftrag abgearbeitet ist, so erfolgt die Verarbeitung der Aufträge synchron. Daneben ist es aber auch möglich, die Verarbeitung der Aufträge asynchron auszuführen. Dabei signalisiert die Bank in der jeweiligen Antwortnachricht lediglich, dass der Auftrag eingegangen ist. Der Kunde kann nach Übermittlung seiner Aufträge die Verbindung beenden. Bei einer späteren Dialogaufnahme fordert er das Statusprotokoll an und informiert sich über den aktuellen Stand der Verarbeitung seiner Aufträge. [...]

ABBILDUNG 4-2: Der Dialog in HBCI In dieser Initialisierungssequenz werden zunächst Parameterdaten zwischen Kunde und Bank ausgetauscht bzw. aktualisiert und für den Dialog wird eine ID vergeben. Einerseits muss zunächst eine Nutzererkennung des Kundensystems übertragen werden. Diese identifiziert den Kunden und überträgt zugeordnete Konten und erlaubte Transaktionen (etwa bis zu einem speziellen Dispokredit). Die Userparameterdaten (UPD) übertragen das Profil des Kunden. Andererseits muss das Kundensystem in der Lage sein, spezifische Verarbeitungslogiken der Bank zu erkennen und umzusetzen. Deshalb wird durch die sogenannten Bankparameterdaten (BPD) die Infrastruktur des jeweiligen Instituts mitgeteilt. Dazu gehören generelle Rahmenbedingungen des Instituts (etwa unterstützte Sprachen, Identifikation des Instituts), verfügbare Transportmedien, die von der Bank unterstützten Sicherheits- (DDV, RDH) und Komprimierungsverfahren und spezielle Parameter für unterschiedliche Geschäftsvorfälle (etwa Anzahl der Zeilen für den Verwendungszweck einer Einzelüberweisung). Die BPD sind besonders wichtig in Bezug auf die Anforderung der Multibankfähigkeit. Die BPD sind wesentlich weniger Änderungen ausgesetzt als die UPD, bei denen jede Kontotransaktion deren Inhalt verändert. Jeder Nachricht des Kunden folgt eine Antwort des Kreditinstituts. Sind keine weiteren Aufträge erwünscht, so hat das Kundensystem eine Dialogendenachricht zu versenden, die wiederum vom Kreditinstitut beantwortet wird. Dadurch wird sichergestellt, dass alle Nachrichten des Dialoges komplett und korrekt übertragen wurden. Außerdem teilt der [...]