Trusted Computing Systeme

Ein wichtiger Bestandteil der heutigen IT-Landschaft ist der Bereich der IT-Sicherheit, der sich mit den Gefährdungen für und durch IT-Systeme beschäftigt. Ein Grund für das konstante Wachstum dieser Branche in den vergangenen Jahren sind die zahlreichen Sicherheitslücken aktueller IT-Systeme, die zu einer globalen Verbreitung von Schadsoftware (wie z.B. Viren, Würmer, Trojanische Pferde und Spyware) auf Computern von Privatpersonen und Unternehmen führen. Die Ausnutzung von Sicherheitslücken von IT-Systemen ist grundsätzlich keine neue Erscheinung der Computerbranche, jedoch ist in den letzten Jahren eine deutliche Zunahme im Bereich der finanziell motivierten Internetkriminalität zu erkennen. So enthielt anfangs ein Großteil der heute als Schadsoftware bezeichneten Programme keine wirkliche Schadfunktion, sondern diente vielmehr der Demonstration einer Sicherheitslücke (Proof-of-Concept) zur Sensibilisierung für die daraus entstehenden Gefahren. Die Hauptaufgabe heutiger Schadsoftware ist meist der Aufbau einer technischen Infrastruktur für die organisierte Internetkriminalität. Typische Schadfunktionen hierbei sind das Ausspähen von privaten Daten (z.B. Passwörter, Kreditkartennummern, Softwarelizenzen), der Aufbau von zentral gesteuerten Rechnerverbänden (Bot-Netze) zum Versand von Spam oder zum großflächigen Angriff auf die Verfügbarkeit einzelner Systeme (DDoS) sowie die automatische Suche nach weiteren Systemen mit dieser Sicherheitslücke zur eigenen Replikation.

Für das bessere Verständnis der folgenden Kapitel werden zunächst einige grundlegende Aspekte beim Design von Betriebssystemen besprochen. Ebenfalls wird kurz das Konzept der Zero-Knowledge-Beweise und ein Integritätsmodell vorgestellt. Kenntnisse über kryptographische Grundlagen wie symmetrische und asymmetrische Verschlüsselung, Hashfunktionen sowie über Verfahren zur digitalen Signatur und Public-Key-Infrastrukturen (PKI) werden vorausgesetzt. Einen guten Einstieg in diese Thematik bietet ein Grundlagenbuch 1 zum Thema Kryptographie.

Wie im vorhergehenden Kapitel erwähnt unterliegt die TCP der TCG einigen Einschränkung im Bezug auf die eingangs definierten Ziele des Trusted Computing. Am schwersten wiegt hierbei das Fehlen einer Lösung für den Protected-Execution- Ansatz. Diesen Mangel haben auch die CPU- und Chipsatz-Hersteller erkannt und integrieren ihrerseits eine Reihe neuer Sicherheitsfunktionen in die aktuelle Generation ihrer Produkte.

Dieses Kapitel beschreibt konkrete Ansätze zum Erreichen der vorgestellten Ziele des Trusted Computing. Hierbei werden sowohl Lösungsansätze theoretischer Natur als auch solche mit bereits verfügbaren Prototypen berücksichtigt.Wo möglich, werden die einzelnen Lösungsansätze zu einem Ziel in chronologischer Reihenfolge erläutert. Dies ermöglicht einen Einblick in die Entstehung der Ansätze und liefert die technischen Grundlagen für die in Kapitel 9 vorgestellten Lösungen.

Dieses Kapitel gibt einen Überblick über die aktuell verfügbaren Implementierungen eines Trusted-Computing-Systems. Es wird erwähnt, welche im vorhergehenden Kapitel beschriebenen Komponenten verwendet werden und inwiefern die Systeme bereits für den produktiven Einsatz geeignet sind.