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Datenkompression gefährdet VoIP-Sicherheit

18.06.2008 | 11:22 Uhr |

Die Größe der Datenpakete verrät enthaltene Phrasen und kann so die Verschlüsselung aushebeln.

Computerwissenschaftler an der John Hopkins University haben gezeigt, dass das Encoding von VoIP-Telefonaten mittels variabler Bitrate ein Sicherheitsrisiko darstellt. Das liegt daran, dass durch das Kompressionsverfahren von Sprache Datenpakete mit charakteristischer Größe entstehen, die auch bei einer Verschlüsselung erhalten bleiben. Daher können Phrasen auch in vermeintlich sicheren Übertragungen identifiziert werden. In Tests konnten die Forscher bestimmte Ausdrücke im Mittel mit 50-prozentiger Genauigkeit erkennen - eine Warnung, dass derartige Datensicherheitsrisiken noch nicht ausreichend erforscht sind.

Paketgröße nach Bedarf: Variable Bitrate
Beim Encoding mit variabler Bitrate hängt die Größe von Datenpaketen davon ab, wie viel Information sie wirklich transportieren. Beispielsweise kommen Zischlaute mit geringeren Bitraten aus als Vokale. Das Angriffskonzept der Forscher ist daher einfach: Durch Vergleiche mit simulierten Datenpaketen wird in Gesprächen nach Phrasen gesucht. Dabei wird ein Ausdruck mehrfach simuliert, um Variationen in der Aussprache beispielsweise durch Akzente abzudecken. Mit dieser Vergleichsgrundlage kann das Auftreten der Worte in einem Telefonat entdeckt werden. In Tests seien Phrasen durchschnittlich in der Hälfte der Fälle akkurat identifiziert worden, so die Forscher. Für längere Wortgruppen und besonders gut zum realen Sprecher passende Simulationen steige die Rate auf bis zu 90 Prozent. Dass gezielt nach bestimmten Phrasen gesucht werden muss, mindert nicht unbedingt das Risiko. "Die Gefahr ist bei technischem, professionellem Jargon größer als bei informellen Gesprächen zwischen Freunden oder Familie", betont der am Projekt beteiligte Charles Wright gegenüber Technology Review.

Die mittleren Erkennungsraten sind gerade für ein verschlüsseltes und damit vermeintlich sicheres VoIP-Gespräch recht hoch. "50 Prozent sind erschreckend", kommentiert Matt Bishop von der University of California, Davis. Die Ergebnisse würden darauf hindeuten, dass es möglich wäre, einen ordentlichen Teil eines Gesprächs zu verstehen. "Der ganze Sinn der Verschlüsselung ist aber, ein Verstehen zu verhindern", erklärt der Computerwissenschaftler. Die John-Hopkins-Forscher wollen nach eigenen Angaben mit ihrer Arbeit vor allem vor möglichen Risiken warnen. Die Datensicherheits-Auswirkungen der Verwendung von Encoding mit variabler Bitrate sei nicht ausreichend untersucht. Die Wissenschaftler wollen zur Suche nach effizienten und sicheren Lösungen anregen. (pte/jp)

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