Key Transparency

Wenn du in einem Messenger wie WhatsApp oder Signal eine Nachricht schickst, wird sie unterwegs unlesbar gemacht. Nur das Gerät deines Gesprächspartners kann sie wieder lesbar machen. Damit das klappt, holt sich deine App vorher eine Art digitalen Ausweis deines Gegenübers vom Server des Anbieters. Genau hier liegt ein Risiko: Du musst darauf vertrauen, dass der Server dir wirklich den Ausweis der richtigen Person schickt. Key Transparency ist ein Verfahren, das dieses Vertrauen überflüssig macht. Der Anbieter muss in ein öffentliches, fälschungssicheres Verzeichnis eintragen, welchen Ausweis er zu welchem Konto herausgibt — und jeder kann diese Einträge kontrollieren.

Das Problem mit dem untergeschobenen Schlüssel

Verschlüsselung schützt Nachrichten auf dem Transportweg zuverlässig. Sie schützt aber nicht davor, dass du von Anfang an mit der falschen Person sprichst. Ein Anbieter könnte deiner App statt des echten Ausweises seinen eigenen schicken. Dann verschlüsselst du für ihn, er liest mit und leitet die Nachricht an den echten Empfänger weiter. Fachleute nennen das einen Man-in-the-Middle-Angriff, also einen Angreifer in der Mitte der Leitung.

Bisher konnte man das nur von Hand prüfen. In Signal oder WhatsApp gibt es dafür eine lange Zahlenfolge oder einen QR-Code, den zwei Leute persönlich vergleichen. Diese Sicherheitsnummer ist wirksam, aber kaum jemand nutzt sie. Ein Verfahren, das nur funktioniert, wenn Millionen Menschen freiwillig eine Zusatzarbeit erledigen, schützt in der Praxis wenige.

Key Transparency dreht die Verantwortung um. Nicht der Nutzer muss aktiv werden, sondern der Anbieter muss sich rechtfertigen. Ein Betrug wird dadurch nicht unmöglich, aber er hinterlässt Spuren. Und ein Unternehmen, das mit Vertrauen wirbt, kann sich einen nachweisbaren Betrug schlecht leisten. Für Journalistinnen, Anwälte oder politisch Verfolgte ist dieser Unterschied erheblich.

Ein öffentliches Verzeichnis, das nicht rückwirkend änderbar ist

Der Anbieter führt ein Verzeichnis. Darin steht zu jeder Telefonnummer oder jedem Konto der aktuell gültige Schlüssel. Jeder neue Eintrag wird angehängt, alte Einträge bleiben stehen. Das Verzeichnis wächst also nur, es wird nie umgeschrieben. Man spricht von einem Append-only-Log, also einem Protokoll, an das man ausschließlich hinten anfügen kann.

Damit niemand heimlich etwas ändert, wird das Verzeichnis mit Prüfsummen abgesichert. Eine Prüfsumme ist eine kurze Zahlenfolge, die aus einem Datensatz berechnet wird und sich bei jeder Änderung komplett verändert. Diese Prüfsummen werden baumartig übereinandergestapelt, bis ganz oben ein einziger Wert für das gesamte Verzeichnis steht. Ändert jemand einen einzigen Eintrag, verändert sich dieser oberste Wert sofort und sichtbar.

Deine App muss deshalb nicht das ganze Verzeichnis herunterladen. Sie holt sich nur den obersten Wert und einen kurzen Beweispfad für den Eintrag, der sie interessiert. Zusätzlich prüft sie regelmäßig, ob ihr eigener Schlüssel korrekt eingetragen ist. Würde der Anbieter dir heimlich einen zweiten Schlüssel zuordnen, sähest du das in deiner eigenen App. Ein häufiger Irrtum ist übrigens, dass dabei Kontaktdaten öffentlich würden: Die Einträge werden vorher in unlesbare Kennungen umgerechnet, sodass das Verzeichnis keine Telefonnummernliste ist.

Messenger, die es bereits einsetzen

WhatsApp hat Key Transparency 2023 eingeführt. Beim Prüfen der Sicherheitsnummer erscheint dort inzwischen automatisch ein Häkchen, ohne dass man sich mit jemandem treffen muss. Apple nutzt ein vergleichbares Verfahren für iMessage, Google für seine Nachrichten-App. Auch bei E-Mail-Verschlüsselung und bei Software-Updates werden ähnliche Protokolle diskutiert.

Das Vorbild stammt aus einem anderen Bereich. Seit Jahren müssen Zertifikate für Webseiten in öffentliche Logs eingetragen werden, damit gefälschte Zertifikate auffallen. Dieses System heißt Certificate Transparency und hat mehrfach echte Fälschungen aufgedeckt. Key Transparency überträgt dieselbe Idee auf private Nachrichten.

In Nachrichtenmeldungen taucht der Begriff meist im Zusammenhang mit staatlichen Forderungen nach Zugriff auf verschlüsselte Chats auf. Wichtig ist dabei die Abgrenzung: Key Transparency verschlüsselt nichts. Es sorgt nur dafür, dass ein Angriff auf die Schlüsselvergabe nicht unbemerkt bleibt. Wer die Prüfung ganz abschaltet oder Warnungen ignoriert, ist trotzdem angreifbar.