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StartseiteForschung aktuellAbhörsicherer Türöffner28.07.2010

Abhörsicherer Türöffner

Asymmetrische Verschlüsselung soll funkende Autoschlüssel sicherer machen

Technik - Per Funk abschließbare Autotüren sind eine praktische Sache, solange man nicht Opfer eines kleinen Lauschangriffs wird: Gewiefte Autodiebe könnten aus den mitgehörten Daten einen Zweitschlüssel erstellen. Um ihnen das Leben schwerer zu machen, haben Forscher in Garching einen Funkschlüssel mit Kryptografie-Chip entwickelt.

Von Ralf Krauter

Klassische Schlüssel waren noch abhörsicher.  (Stock.XCHNG / sanal ozturk)
Klassische Schlüssel waren noch abhörsicher. (Stock.XCHNG / sanal ozturk)

In die Hosentasche würde er nicht passen, der Funkschlüssel, den Johann Heyszl entwickelt hat. Noch nicht. Schließlich sei das Ganze nur ein Prototyp, erklärt der Forscher vom Fraunhofer-Institut für sichere Informationssysteme in Garching, nachdem er das Kästchen vom Format einer Butterdose auf den Tisch gelegt hat. Sein Herzstück, ein programmierbarer Prozessor, verschlüsselt die per Funk übertragenen Daten deutlich besser als heute üblich.

"Wenn man's wirklich produzieren würde, dann wäre diese Zusatzhardware, die jetzt etwas klobig wirkt hier, kleiner als ein Quadratmillimeter. Also das würde sich sehr, sehr einfach integrieren lassen in einen bestehenden Schlüssel."

Um die Funktion der Fernbedienung zu demonstrieren, drückt Johann Heyszl abwechselnd auf einen ihrer beiden Knöpfe und zeigt auf den Monitor seines Laptops. Daran angeschlossen: ein Empfängerchip, der später im Auto stecken würde.

"Der empfängt diese Nachricht von dem Prototypen-Funkschlüssel, entschlüsselt diese Nachricht, verifiziert die Daten. Und hier im Bildschirm sieht man dann: Das Auto, das hier dargestellt ist, das ist einmal gelockt und einmal open, je nachdem welchen Knopf man hier drückt an der Fernbedienung."

Heutige Funkschlüssel benutzen durchweg symmetrische Verschlüsselungsalgorithmen, um die Daten zu codieren. Dabei wird der binäre Geheimcode zum Entschlüsseln der Übertragung stets an zwei Orten gespeichert: im Schlüssel und im Auto. Das Problem dabei: Mancher Hersteller speichert in vielen Fahrzeugen denselben Geheimcode. Wurde dieser "Hauptschlüssel" erst einmal geknackt, haben Autodiebe bei einigen Fabrikaten leichtes Spiel.

"Wir gehen davon aus, nach unserem Wissensstand, dass es hier Manufacturer Keys gibt, die zum Beispiel für eine ganze Produktionslinie von Autos eingesetzt werden. Und da kann es dann passieren, dass wenn ein Manufacturer Key einmal geknackt wird, dass man dann eine ganze Reihe von Schließsystemen knacken kann aufgrund dessen."

Eine Art Domino-Effekt ist die Folge. Im Prinzip braucht ein Dieb nur auf einem Parkplatz zu warten, bis jemand ein baugleiches Auto per Funk verriegelt. Über eine Antenne kann er die Übertragung aus einigen Metern Entfernung belauschen und per Computer im Nu einen Nachschlüssel machen. Forscher der Universität Bochum konnten zeigen, dass das mit etwas Know-how kein Problem ist.

"Denen ist es gelungen, dann auf Basis eines Manufacturer Keys, den sie knacken konnten, aufgrund nur weniger über Funk empfangener Nachrichten dann Schlüssel auch zu klonen."

Um Abhilfe zu schaffen, verwenden Hersteller heute Kryptografie-Algorithmen mit längeren binären Sicherheitsschlüsseln, denn die sind schwerer zu knacken. Für die Experten in Garching ist das aber noch nicht die perfekte Lösung. Noch besser wäre es, glaubt Johann Heyszl, wenn das digitale Geheimnis nur noch im Schlüssel stecken würde und nicht mehr im Auto. Asymmetrische Kryptografie heißt das im Fachjargon.

"Asymmetrische Kryptografie bietet Vorteile im Management von diesem Schlüsselmaterial, weil also nicht mehr auf beiden Seiten Geheimnisse gespeichert werden müssen, sondern nur noch auf einer Seite - in dem Fall also wirklich bei dem Funkschlüssel. Andererseits ist asymmetrische Kryptografie viel rechenaufwendiger. Uns ist es jetzt aber gelungen, den Rechenaufwand durch ein neues Protokoll soweit in Grenzen zu halten, dass es eigentlich gut möglich ist, das umzusetzen."

Das optimierte Rechenverfahren ist so Strom sparend, dass die Batterie des asymmetrischen Funkschlüssels ähnlich lange durchhält, wie bei heutigen Autoschlüsseln. Etwas teuerer käme der Einsatz des neuartigen Krypto-Chips wohl, dafür wäre die Gefahr des Domino-Effektes gebannt. Selbst wenn es Autoknackern mit allerhand technischem Aufwand gelänge, einem der Funkschlüssel sein Geheimnis zu entreißen - sie könnten damit nur Nachschlüssel für ein einziges Auto herstellen. Da es keinen Hauptschlüssel mehr gibt, blieben ihnen alle anderen baugleichen Fahrzeuge verschlossen. Kein Wunder, dass sich Autobauer und Zulieferer interessiert zeigten, als Johann Heyszl den Prototypen seines asymmetrischen Funkschlüssels kürzlich auf einer Messe präsentierte.

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