E-Mail und Identität sind fest miteinander verknüpft. Woher weiß ich, dass eine E-Mail tatsächlich von dem kommt, dessen Namen ich im Absender sehe? Vor allem im geschäftlichen E-Mail-Verkehr ist dieser Nachweis wichtig. Doch wie stellt man das schnell und einfach an?

Was kann beim Mailen schon schief gehen?

Mit welchem Mailsystem auch immer man arbeitet, am Ende ist es SMTP, das Simple Mail Transfer Protocol, welches eine E-Mail zum Empfänger transportiert. Und der Name ist Programm. Es ist wirklich sehr einfach. Die folgenden 9 Zeilen sind es, in denen Voodoo komplett passiert. Mit einer Verbindung per Telnet auf den Port 25 eines offenen SMTP-Servers kann man dies probieren:

[1] MAIL FROM: von.mir@meinserver.de
[2] RCPT TO: zu.dir@deinserver.de
[3] DATA
[4] From: Mein Name <auch_ich@andererserver.de>
[5] To: Dein Name <auch_du@woauchimmer.de>
[6] Subject: Was auch immer
[7]
[8] Bin ich es wirklich?
[9] .

Die Zeile 1 teilt dem Server mit, wer man eigentlich ist. Diese Adresse sollte dem Mailserver bekannt sein. In der Zeile 2 wird die Empfängeradresse kundgetan. Im DATA-Block (Zeile 4 bis 9) wird nun das geschrieben, was ein E-Mal-Client am Ende anzeigt. Die Daten in Zeile 4 müssen nicht mit denen in Zeile 1 übereinstimmen, sie werden nicht einmal geprüft. Mit den Zeilen 5 und 2 verhält es sich analog. Hier ahnt man schon, was ausgenutzt werden kann.

Nun mag man sagen, dass ja SMTP-Server heute eine Authentifizierung verlangen und man solcherlei Betrug damit nicht mehr veranstalten kann, ohne aufzufliegen. Das stimmt nur bedingt. SMTP ist ein dezentrales System. Ich kann mir sehr schnell einen solchen Server aufsetzen und diesen beliebig konfigurieren. Die Zeile 1 obliegt dann vollkommen meiner Kontrolle. Gewiss werde ich damit irgendwann als Spammer geblockt – aber wann ist schon „irgendwann“?

Puh – Und nun?

Mit PGP und S/MIME gibt es zwei Standards für E-Mail-Verschlüsselung. In diesen Systemen steckt aber noch eine viel wichtigere Funktion: Das Nachweis der Identität des Absenders und der Originalität der E-Mail durch die digitale Signatur [1].

Ein Benutzer erhält bei beiden Verfahren einen öffentlichen und einen privaten Schlüssel in digitaler Form. Der öffentliche Schlüssel ist sozusagen der Clubausweis mit Foto und Fingerabdruck, der private Schlüssel sind das dazu passende Gesicht und der Finger. Daten, die mit dem öffentlichen Schlüssel verschlüsselt wurden, können mit dem privaten Schlüssel – und zwar nur mit diesem – wieder lesbar gemacht werden und umgedreht. An die Daten kommt man also nur heran, wenn man entweder der mit dem Gesicht und dem Finger ist, oder wenn man den Clubausweis sieht.

Beim Signieren einer E-Mail wendet der Versender seinen privaten digitalen Schlüssel auf die E-Mail an. Dabei wird eine nur für eben diese E-Mail – also den oben gezeigten DATA-Block – passende Prüfsumme errechnet und mit dem Schlüssel verschlüsselt. Die E-Mail wird dann mit dem öffentlichen Schlüssel als Attachment versandt. Der Empfänger kann die Prüfsumme mit dem öffentlichen Schlüssel entschlüsseln und herausfinden, ob diese mit der von ihm selbst errechneten Prüfsumme übereinstimmt. Somit ist sichergestellt, dass die E-Mail von demjenigen versandt wurde, der in Besitz des privaten Schlüssels zum anhängenden öffentlichen Schlüssel ist. Im oben eingeführten Bild zeigt der Versender also mit seinem Gesicht, seinem Finger und seinem Clubausweis, das er derjenige ist, der auf dem Ausweis eingetragen wurde.

Was ist das für ein Club?

Für das etwas alberne Bild eines Clubausweises habe ich mich entscheiden, weil mehr noch nicht gesagt wurde. Den Ausweis kann nämlich so jeder herstellen. Voodoo passiert genau dann, wenn der Ausweis von einer höheren Institution, sagen wir von einem Land, ausgestellt wird. Dann wird daraus ein Personalausweis und das Vertrauen in den Ausweis wächst.

So funktioniert das mit S/MIME. Hier erhält der Benutzer anstelle des öffentlichen Schlüssels ein Zertifikat, in dem neben eben dem öffentlichen Schlüssel auch die Beglaubigungen von höherer Stelle bis hin zu einem Wurzelzertifikat eingetragen wird. Vertraut der Empfänger einer der beglaubigenden Organisationen, so ist die Echtheit des Versenders anzunehmen.

S/MIME-Zertifikate

Bei Kopano haben wir uns für die Arbeit mit S/MIME entschieden. Die strenge Hierarchie der Zertifikate passt sehr gut zu unserem Zielpublikum. Zertifikate werden über eine PKI (Public Key Infrastrcuture [2]) ausgestellt, verteilt und geprüft. Diese PKI kann man sich selbst aufbauen (komplex), beglaubigen lassen (teuer) oder man kauft ein Zertifikat bei einer öffentlichen Zertifizierungsstelle.

Die Zertifikate gibt es nicht nur in verschiedenen Geschmacksrichtungen (Globesign, Comodo, Trustwave und andere), sondern auch in unterschiedlichen Klassen. Diese sind nicht standardisiert [3], jedoch gilt: Je höher die Klasse, desto persönlich bekannter der Inhaber des Zertifikats. Ich denke, dass die Klasse 1, welche bei allen Anbietern die ich gefunden habe die E-Mail-Adresse verifiziert, ausreichend ist. Sie stellt sicher, dass die im oben genannten DATA-Block benutzte Absenderadresse passt.

Wie komme ich an ein Zertifikat?

Immer wieder habe ich gehört, dass der Kauf bei einem Reseller dem Kauf bei der Zertifizierungsstelle selbst vorzuziehen ist. Preis und Service passen hier besser zusammen, sagt man. Das sind aber gewiss alles sehr individuelle Erfahrungswerte.

Ein kostenfreies Zertifikat kann man zum Beispiel bei Comodo [4] bestellen. Ich habe mich letztendlich dafür entschieden, mein S/MIME-Zertifikat bei der PSW Group zu kaufen. Dies ist ein deutschsprachiges Unternehmen und ich habe den Geschäftsführer Christian Heutger früher schon einmal getroffen – Vertrauen zählt eben viel ;-).

Bei der PSW kann man Zertifikate verschiedener Anbieter kaufen. Auch hier setzte ich eher auf die Erfahrung anderer und entschied mich für ein Globesign-Zertifikat. Das haben bereits Kollegen von mir im Einsatz und deren Root-Zertifikat, welches für die finale Identitätsbestimmung notwendig ist, wurde bisher immer zuverlässig akzeptiert.

Identitätsnachweis

Der Prozess der Bestellung war recht einfach. Er beginnt auf der Website des Resellers, in meinem Falle also bei der PSW:

1. Zertifikate auswählen
2. Persönliche Daten, Daten für die Rechnungsstellung, korrekte E-Mail-Adresse und ein temporäres Passwort eintragen.
   WICHTIG: Die E-Mail-Adresse MUSS diejenige sein, die im Absender steht, wenn eine E-Mail das Unternehmen verlässt! Nutzt man hier einen Alias, so wird das Zertifikat nie greifen.
3. Warten, bis der Auftrag akzeptiert wurde. Dies geschieht bei der PSW Group manuell ;-).
4. Die Zertifizierungsstelle versendet an die angegebene E-Mail-Adresse einen Link.
   Class 1: Diese Mail hätte mich nicht erreicht, wenn es nicht meine E-Mail-Adresse gewesen wäre.
5. Auf der verlinkten Website werde ich noch einmal nach dem temporären Passwort gefragt.
6. Das eigentliche Zertifikatspasswort wird abgefragt.
7. Das finale Zertifikat kann als PFX-File in einem ZIP-Archiv heruntergeladen werden. Per E-Mail erhielt ich einen weiteren Link hierzu, falls dieser Download fehlgeschlagen sein sollte.

Sehr wichtig ist nun, dass dieses Zertifikat nur in meinen Händen bleibt! Das PFX-File enthält sowohl meinen öffentlichen, als auch meinen privaten Schlüssel.

Zertifikat in den Mailclient einbinden

Je nach Mailclient funktioniert das Einbinden des Zertifikates auf eine andere Art und Weise. Bei Kopano haben wir uns dafür entschieden, nicht auf den Zertifikatsstore der jeweiligen Betriebssysteme zu vertrauen – Unser Client ist plattformunabhängig und das Handling wäre je nach „Welt“ zu unterschiedlich und kompex geworden. Somit kümmern wir uns komplett selbst um die Schlüssel.

Notwendig für die Nutzung von S/MIME ist ein aktiviertes S/MIME-Plugin [5][6]. In der DeskApp oder WebApp kann das Plugin unter Einstellungen → Plugins aktiviert werden.

Ist das Plugin aktiv, so speichert Kopano die öffentlichen Zertifikate empfangener E-Mails automatisch. Diese sind wichtig, um verschlüsselte E-Mails zu versenden. Dann taucht in den Einstellungen auch die Registerkarte S/MIME auf. Hier wird das private Zertifikat – also das PFX-File – hochgeladen und mit dem beim Erstellen des Zertifikates vergebenen Passwort entsperrt. Außerdem kann man hier dieses Passwort ändern und eine Liste der gespeicherten Zertifikate einsehen.

Der Prozess des Signierens ist nun sehr einfach: Beim Erstellen einer neuen E-Mail tauchen sehr präsent zwei neue Buttons zum „Signieren“ und „Verschlüsseln“ auf. Diese machen exakt das, was sie versprechen. That‘s it.

Abschluss und Weiterführendes

Ein langer Blog für einen simplen Button. E-Mails zu signieren ist viel einfacher als die Hintergründe zu verstehen ;-). Für letzteres empfehle ich auch einen Blog-Artikel auf unserem Kopano Blog [7], den meine Kollegen Bob und Mike geschrieben haben. Darin erklären sie auch, warum das Speichern der Zertifikate auf unserem Server ein guter Kompromiss zwischen 100%-iger Sicherheit und alltäglich geforderter Usability ist.

Wir werden unser S/MIME-Plugin noch weiter optimieren. Und ich freue mich über jede und jeden, der S/MIME mit unserem Plugin nutzt und Feedback dazu gibt!

[1] https://de.wikipedia.org/wiki/Digitale_Signatur
[2] https://de.wikipedia.org/wiki/Public-Key-Infrastruktur
[3] https://www.psw-group.de/smime/
[4] https://www.comodo.com/home/email-security/security-software.php
[5] https://kopano.com/produkte/email-security/
[6] https://download.kopano.io/community/smime:/
[7] https://kopano.com/smime-description/