Durchbruch für die verschlüsselte E-Mail-Kommunikation: Cryptshare stellt einfache Alternative zu Public-Key-Infrastrukturen vor

„Mit QUICK möchten wir der verschlüsselten E-Mail-Kommunikation zum flächendeckenden Durchbruch verhelfen“, erläutert Matthias Kess, CTO der Cryptshare AG: „Es gibt mehrere Gründe, die bislang zur vergleichsweise geringen Nutzung von Public-Key-Infrastrukturen beitragen. Hier setzen wir mit einem Ansatz an, der die seit langem mit der Verschlüsselung von Dateien und E-Mails assoziierte Komplexität beseitigt, Kommunikationsvorgänge deutlich vereinfacht und beschleunigt. In Bezug auf Benutzerfreundlichkeit, Schnelligkeit und Sicherheit stellt die zum Patent angemeldete Technologie hinter QUICK viel mehr eine Revolution als eine Evolution dar.“

Der klassische Ansatz bei der Verschlüsselung von E-Mails und gemeinsam genutzten Dateien besteht darin, ein Paar mathematisch verknüpfter Schlüssel zu verwenden – einen zum Verschlüsseln und einen zum Entschlüsseln. Meist wird dies aufgrund der Art, wie die Schlüssel geteilt werden, Public-Key-Infrastruktur (PKI) genannt. Ein Schlüssel wird öffentlich gehalten, der andere privat. Zwar ist es mit dieser Methode möglich, ein hohes Maß an Sicherheit zu erreichen, sie ist aber mit Komplexität und hohen Verwaltungskosten verbunden. Gründe, die zur nach wie vor vergleichsweise geringen Nutzung beitragen.

Verschlüsselung ohne PKI: Kommunikationsvorgänge vereinfachen

Hier setzt die zum Patent angemeldete QUICK Technology („Quick Use Integrated Cryptshare Key“) an, die den Austausch von Einmalpasswörtern oder die Verwendung von statischen Schlüsselpaaren, die zudem oft zum Sicherheitsproblem werden, überflüssig macht. In Verbindung mit Cryptshare bietet sie die Möglichkeit, S/MIME- und PGP-, aber auch MFT-, FTP- und SFTP-Systeme zu ersetzen.

Sie verwendet eine Zwei-Faktor-Authentifizierung zur Identifikation des richtigen Empfängers. Aus einer individuellen Information für Sender und Empfänger unter Verwendung eines gemeinsamen Schlüssels wird pro Kommunikationsvorgang ein Einmalschlüssel erzeugt. Während des ersten Transfers werden für die zwei Teilnehmer diese individuelle Information sowie der gemeinsame Schlüssel erzeugt, mit deren Hilfe für alle zukünftigen Transfers automatisch individuelle Einmalschlüssel (symmetrische Verschlüsselung) generiert werden. Nach der ersten Nutzung ist jeder weitere Transfer durch eine permanente sichere Verbindung geschützt. Die Empfängerseite kann jedes Passwort automatisch ableiten, ohne es mit dem Absender austauschen zu müssen.

Dazu haben sich die Entwickler des Software-Anbieters ausgiebig mit Token-Security beschäftigt. Ein Token wird lokal auf dem Rechner installiert und mit einer Information auf dem Server kombiniert. Diese beiden Informationselemente fließen in eine Schlüsselableitungsfunktion ein, um bei jedem Transfer einen neuen Schlüssel zu erstellen. Dadurch befinden sich auf dem Server Schlüssel für alle Sender-Empfänger-Kombinationen, die nur zusammen mit dem lokal auf dem Rechner installierten Token verwendet werden können. Nach nur wenigen Klicks einsatzbereit, wird QUICK für die einzelnen Benutzer schnell unsichtbar.

Abkürzung genommen: Alternative zu S/MIME und PGP

Im ersten Schritt aktiviert der Absender QUICK und bietet dem Empfänger eine permanent sichere Verbindung an (siehe Bild 1: Wie hier in der Cryptshare Web-Applikation zu sehen). Der Empfänger kann dieses Angebot des Absenders, QUICK für eine permanent sichere Verbindung („QUICK Connection“) zu nutzen, auf der Download-Seite sehen und akzeptieren (siehe Bild 2). Nun haben sowohl Absender als auch Empfänger QUICK aktiviert und benötigen keinen Passwortaustausch mehr, um sich sichere E-Mails oder Dateien zu senden (siehe Bild 3).

Vorteile: Geringere Kosten, höhere Sicherheit

Im Gegensatz zu den seit langem bekannten, aber längst noch immer nicht hinreichend verbreiteten PKI-Lösungen müssen das Unternehmen des Absenders und das des Empfängers keine Zertifikate kaufen, verwalten und erneuern, keine Keystores anlegen oder Vereinbarungen zum Schlüsselaustausch aushandeln.

Dadurch sinken die Kosten für Sender- und Empfängerunternehmen drastisch. Die Implementierung ist schnell und einfach, und die Benutzerfreundlichkeit ist durch nahtlose Integration ohne Eingewöhnungsphase gewährleistet. Weitere Kosteneinsparungen ergeben sich durch mehrere Faktoren – von der Verringerung des Datenvolumens in bestehenden E-Mail-Servern, das gesichert und archiviert werden muss, über die Reduzierung von Lizenz- und Systemkosten bis hin zur Stilllegung von Altsystemen.

Cryptshare: Der andere (Transport-)Weg

Mit Cryptshare wird ein anderer (Transport-)Weg gewählt. Die Daten, auch die E-Mail-Nachricht selbst, werden verschlüsselt auf den unternehmenseigenen Server hochgeladen und dort abgelegt. Der Empfänger wird über die Bereitstellung seiner Nachricht informiert und erhält (bislang) separat ein (einmaliges) Passwort. Das kann beispielsweise über einen zweiten Kommunikationskanal wie Telefon, per SMS oder persönlich stattfinden. Damit kann er die Daten direkt und verschlüsselt von diesem Server herunterladen, Nachricht plus Anhänge werden auf Wunsch im Browser oder im eigenen E-Mail-Client dargestellt und können dort abgelegt werden. Durch eine Integration in das persönliche E-Mail-System können Anwender die Lösung auch direkt in ihrer gewohnten Arbeitsumgebung für den Versand oder Empfang nutzen.

Anders als bei S/MIME und PGP ist hier nur der Server des Unternehmens im Spiel, in dessen Rechenzentrum der Inhalt der versendeten Nachricht temporär abliegt – die Anzahl möglicher Angriffspunkte für Cyberkriminelle und Wirtschaftsspione sinkt. Dank der Neuerung wird die Nutzbarkeit der Security-Lösung enorm gesteigert, und es wird den Anwendern einfacher gemacht, das nötige Maß an Sicherheit in ihrer Kommunikation anzuwenden. Dies geht einher mit dem derzeit einsetzenden Trend, auf Benutzerkonten in der passwortlosen Kommunikation zu verzichten.

Die vertrauliche Nachricht wird von E-Mail-Client zu E-Mail-Client übertragen, auch ohne dass ein E-Mail-Provider mit den sensiblen Informationen in Berührung kommt. Zudem entfallen auf diesem Wege die Größenlimitierungen für Dateianhänge und alle Versand- sowie Empfangsvorgänge werden vollständig protokolliert. Und schließlich unterstützen Benachrichtigungen, wann E-Mails und Dateien an den beabsichtigten Empfänger zugestellt wurden, Unternehmen bei der Einhaltung von Richtlinien und Compliance-Vorgaben wie der DS-GVO. Seit Kurzem ist auch die Software-as-a-Service-Lösung Cryptshare.express verfügbar, die sich gezielt an Kunden mit weniger als 25 Benutzern wendet.

Weitere Informationen

Weiterführende Informationen finden sich auf dieser Webseite mit kurzem Erklärvideo sowie in diesem technischen Whitepaper. Ein Blog-Beitrag ist hier abrufbar.