UMABASA

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22.08.2011 - Pressemitteilung

Mit der Bewilligung von insgesamt rund 1,3 Millionen Euro hat das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) ein Projekt zur Entwicklung von hochsicheren Chipkarten der nächsten Generation auf den Weg gebracht. Unter der Leitung des Chipherstellers NXP Semiconductors Germany arbeiten die Bundesdruckerei sowie die Fraunhofer-Einrichtung für Angewandte und Integrierte Sicherheit (AISEC) im Rahmen des Forschungsprojektes UMABASA in den nächsten zwei Jahren daran, Chipkarten durch einen neuartigen strukturellen Aufbau systematisch auch gegen heute noch nicht absehbare Angriffe zu schützen.

UMABASA ist ein Akronym für "Unclonable Material Based Security Architecture" (nicht nachahmbare materialbasierte Sicherheitsarchitektur). Hochsicherheits- Chipkarten sollen noch besser gegen Manipulationen geschützt werden, indem der in den Karten integrierte Mikrochip, die auf ihm gespeicherten Informationen sowie die Trägerkarte mithilfe einer speziellen materiellen und kryptografischen Verbindung untrennbar miteinander gekoppelt werden. Diese Kopplung von Chip, Informationen und Karte soll durch die Verwendung so genannter "Physically Unclonable Functions" (physikalisch nicht nachahmbare Funktionen) zur Erzeugung kryptografischer Schlüssel erreicht werden. Die konkrete Ausgestaltung dieser Funktionen und der darauf basierenden Sicherheitsarchitektur ist zentraler Forschungsgegenstand. Ein weiterer Schwerpunkt der Arbeiten liegt auf der Auswahl geeigneter Materialien und Fertigungsprozesse. Dabei soll im Rahmen des Projektes das generelle Angriffspotential minimiert werden, indem zukünftige Angriffsszenarien und mögliche Schwachstellen parallelanalysiert und die Ergebnisse in die Konzeption einbezogen werden.

Integrale Sicherheitsarchitektur aus Chip und Karte angestrebt

Bereits heute sind in modernen Sicherheitsdokumenten wie in dem neuen Personalausweis hochsichere Mikrochips integriert. Mit zunehmender Komplexität der Dokumente und deren Funktionen gewinnt ihr Schutz vor Missbrauch und Fälschung immer mehr an Bedeutung. Diesen Schutz für die gesamte Lebensdauer zu gewährleisten erfordert bereits heute einen massiven Technologieeinsatz. Bislang verfolgt man für die Gewährleistung der Sicherheit von Mikrochip und der ihn umgebenden Dokumente getrennte Wege. Ein integrales Schutzkonzept, das die physikalische Verbindung aller hochsicheren Einzelteile zu einem Dokument mit einer logischen Verknüpfung der Funktionen ergänzt und in eine darauf abgestimmte übergreifende Sicherheitsarchitektur einbindet, würde den Weg für eine neue Generation hochsicherer Chipkarten eröffnen.

Dieser im Projekt angestrebte innovative Ansatz wird in erster Linie durch eine Vernetzung des Mikrochips mit nicht reproduzierbaren Elementen der Trägerkarte ermöglicht. Der Sicherheitschip kann dadurch erkennen, ob er in seiner originalen Trägerkarte oder in einem manipulierten Kartenklon operiert. Registriert der Chip eine Manipulation, kann er den Gebrauch der Karte vollständig stoppen. Eine solche Sicherheitsarchitektur, die logische, physikalische, chemische und optische Eigenschaften als Sicherheitsmerkmale interaktiv kombinieren kann, besitzt ein bislang nicht erreichtes Sicherheitsniveau.

Die Bundesdruckerei als Produzent von Dokumenten wie dem deutschen Personalausweis oder Reisepass hat wesentliche Vorarbeiten zur Integration neuer Materialien und elektronischer Systeme in den Wert- und Sicherheitsdruck geleistet. NXP Semiconductors hat sich mit sicherheitsrelevanten technischen Innovationen als weltweiter Marktführer bei Sicherheitschips für eGovernment- und eBanking-Anwendungen etabliert. 77 von 91 Staaten vertrauen bei ihren elektronischen Ausweisdokumenten auf die Technologie von NXP. Fraunhofer AISEC in München bringt seine Erfahrung auf den Gebieten der Konzeption und Evaluierung von eingebetteten Sicherheitssystemen und Sicherheitsprotokollen ein. Als weiterer, assoziierter Projektpartner wird das Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) in diesem Projekt in beratender Funktion mitwirken.

Das Projekt UMABASA wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung im Rahmen der Hightech-Strategie der Bundesregierung und des Programms "Informations- und Kommunikationstechnologie 2020" (IKT 2020) mit einem Beitrag von rund 1,3 Millionen Euro für eine Laufzeit von zwei Jahren gefördert. Ziel des Programms IKT 2020 ist unter anderem, die technologische Spitzenstellung Deutschlands im Bereich der Sicherheitstechnik zu festigen und auszubauen. Schon heute nehmen deutsche Unternehmen und deutsche Sicherheitstechnologie eine Spitzenstellung in der Welt ein.