Die Studenten der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg bekommen einen Studentenausweis mit RFID-Chip. Das ist schon seit einigen Jahren so und eigentlich sehr praktisch. Ähnlich wie bei der Geldkarte kann man Geld auf die Karte laden. Damit kann man in der Mensa und den Cafeterien des Studentenwerks sein Essen bezahlen, in der Bibliothek kopieren und sich an speziellen Automaten zurückmelden. Die drucken dann auch das neue Gültigkeitsdatum auf die Karte, so dass man bei den Magdeburger Verkehrsbetrieben stets einen gültigen Fahrausweis hat. Zusätzlich ist noch ein Strichcode vorn drauf, damit dient der Studentenausweis auch als Nutzerausweis der Bibliothek. Das System kommt von der Firma Intercard.

Vor einigen Monaten fiel mir auf, dass im Foyer der Mensa zwei kleine Automaten aufgestellt wurden, die den aktuellen Ladebetrag der Karte anzeigen. Diese Automaten sind im Gegensatz zu den Lesegeräten an den Kassen der Mensa sozusagen autark, nur ein Stromkabel ist angeschlossen. Der logische Schluss: der Geldbetrag ist direkt auf der Karte gespeichert. Die naheliegende Vermutung: wenn es gelänge, den RFID-Chip entsprechend zu manipulieren, ließe sich Guthaben erschleichen. Da ich kein gewiefter Hacker bin, blieb es bei einer Nachfrage beim Studentenwerk, wo man mir einerseits bestätigte, dass der Betrag tatsächlich auf der Karte gespeichert ist und andererseits versicherte, dass das System sicher sei und ich mich bei weiteren Fragen an den Hersteller wenden solle – habe ich nicht gemacht. Das ganze passierte wie gesagt im letzten Jahr.

Vor einigen Wochen nun erschien in der c’t 8/08 ein Artikel mit dem Titel »Chiptease – Verschlüsselungssystem eines führenden Bezahlkartensystems geknackt«. Das ganze las sich zunächst wie der jährliche Aprilscherz der Redaktion. Doch weit gefehlt, der eigentliche Aprilscherz war richtig absurd und relativ leicht zu enttarnen, dies hier hatte Hand und Fuß. Die Autoren hatten den RFID-Chip freigelegt und dann Layer für Layer abgeschliffen und abfotografiert, um aus der Halbleiterstruktur auf die Funktionsweise und damit die verwendete Verschlüsselungstechnik schließen zu können.

Eine kurze Recherche ergab, dass der untersuchte und millionenfach verbreitete Chip vom Typ »Mifare Classic« auch von Intercard eingesetzt wird. Die c’t verweist in ihrem Artikel auf eine Untersuchung des niederländischen OV-Chipkaart-Systems. Die Stellungnahme, die Intercard am 7.4.2008 veröffentlicht hat, liest sich recht interessant:

Zur Verschlüsselung der Systemdaten und -informationen wird der geheim gehaltene sogenannte CRYPTO1 Chiffrieralgorithmus eingesetzt, welcher nur mit speziellen NXP Bausteinen umgesetzt und verarbeitet werden kann. Diese Bausteine sind auch in den Mifare Lesemodulen eingebaut. Die Schlüssellänge beträgt 48 Bit, daraus ergeben sich über 280 Billionen Kombinationsmöglichkeiten.

Punkt 1: Security by Obscurity. Die erfolgreiche Kryptoanalyse hat wieder einmal gezeigt, dass dieses Konzept auf äußerst wackeligen Füßen steht. Punkt 2: Schlüssellänge. Mag das Mitte der 90er noch Stand der Technik gewesen sein, in »Kleiner Passwortgenerator in Perl« haben wir letztens erst Schlüssellängen diskutiert und 48 bit sind heutzutage lächerlich wenig. Intercard schreibt völlig zurecht:

Fazit
Die einfache Struktur der aufgedeckten Rechenregel, voraussagbare Zufallszahlen sowie
Zusammenhänge zwischen Karten-ID und Schlüssel lassen einen erfolgreichen Angriff auf
die Karte gewissermaßen recht einfach erscheinen.
Die Aussage “Verschlüsselungsalgorithmus Mifare Classic nachvollzogen” muss also
im Grundsatz als korrekt bewertet werden !

Die möglichen Gefahren sind klar. Da aber die Karte an der Uni hier, soweit ich weiß, nicht als Zugangskarte sondern nur als elektronische Geldbörse dient, ist dieser Punkt für mich am interessantesten. Im Hintergrund des Bezahlsystems wird ein sogenanntes Clearingsystem benutzt. Das bedeutet, dass sämtliche Transaktionen an Aufladeautomaten und Kassen geloggt und ausgewertet werden. Bei Unstimmigkeiten, die bei manipulierten oder geklonten Karten logischerweise auftreten, können die entsprechenden Karten anhand ihrer Seriennummer gesperrt werden. Insofern mache ich mir um meine Karte erstmal keine großen Sorgen, würde aber dennoch empfehlen keine allzu großen Beträge aufzuladen.

Nach einer Bestätigung der Schwächen des Kartensystems vom 19.3.2008 schreibt heise letzte Woche übrigens in »Aus für RFID-System Mifare Classic?«, dass auch das Nachfolgesystem Mifare Plus anfällig ist. Mehr und ausführliche Information zum Thema sowie den Vortrag zum Thema auf dem 24C3 findet man auf der Homepage von Karsten Nohl.

Eins noch, Intercard hatte in dem oben verlinkten PDF noch folgendes angekündigt:

Weitere Vorgehensweise
InterCard wird für seine Kunden sehr zeitnah (ca. 4 – 6 Wochen) eine Migrationsstrategie auf
eine neue Kartentechnologie ausarbeiten und vorstellen.

Wer da nähere Informationen in Bezug auf die OvGU hat, kann die gern an mich weiterleiten.