Tag Archives: ID-kaart

ID-kaardi ökosüsteem

Autor: Anto Veldre
Tekst on koostatud 2017. aasta lõpus ja see ilmus ka IT-uudiste protaalis geenius.ee

Aeg-ajalt kohtame tekstides keerukat sõnapaari “ID-kaardi ökosüsteem”, vahel ka “eID ökosüsteem”. See mõiste hõlmab kaarti ennast, kasutajatarkvara ning ühtlasi ka riigi- või erafirmade poolseid teenuseid. Teemavaldkonda kuulub veel kaartide valmistamine ja väljastamine.

Ütleme ausalt ära – eID ökosüsteem on üpris keeruline. Kui küsisin ühel konverentsil rahvalt – kas peaks asju sügavamalt selgitama, siis enamik arvasid, et pigem ei – peaasi, et värk töötaks. Juhtudel, kui ID-kaart või mõni teenus vajab uuendamist, võib selgesti tajuda, kuidas kaasnevast keerukusest ei saada aru. Ent asi läheb käest siis, kui ka teenusepakkujad ning tehnikud enam üldpilti ei hooma, rääkimata e-riiki arvustavatest arvamusliidritest. Öeldakse – no tehke ometi ära, see ei saa ju nii keeruline olla (näiteks – Apple’i arvutitesse tarkvara sertifitseerida).

Augustis 2016 oli mul põhjust korraks aeg maha võtta ning koostada üks joonis, kus peal oleks kogu eID maailma puutuv. Et kui tähtsatel koosolekutel mõnest eID alamteemast juttu tuleb, saaks nimetatud esemele joonisel ka selgesti osutada. Tänaseks on Eesti rahva huvi ID-kaardiga seonduva osas tõusnud piisavalt kõrgele, nii et julgen selle vana joonis(tus)e tuua ka avalikkuse ette.

Tegu on arhitektuurilise vaatega. Siiski pole see normeeriv vaade – teisisõnu, Eesti eID ökosüsteemi selle joonise järgi tegelikult ikkagi valmis ei ehitatud – see lihtsalt tekkis (ja targad UML diagrammid oleksid blogi jaoks pisut liig). Tegu on kirjeldava vaatega – joonis püüab vastata küsimusele, mida mõnesuguse IT-taustaga inimene eID ökosüsteemis märkab ja tähele paneb.

Vahepeal on ka aeg edasi läinud, näiteks on ilmunud eraõiguslik autentimisvahend nimega Smart-ID. Segaduse vältimiseks ma 2016. a augustikuisele pildile tänaseid uusi elemente siiski ei lisanud.

Tisklaimer: tegu on populariseeriva lahtikirjutuse, mitte RIA ametliku seisukohaga. Võimalikud vead on ikka autori enda omad.

Üksikasjalik kirjeldus

Nõuded ja disainivalikud

Elektroonilise identiteedi valdkonnale esitab nõudeid nii Eesti kui Euroopa seadusandlus. Lisaks on Eesti valitsusel kui eraldiseisval organisatsioonil mõned omad prioriteedid (e-residentsus), mis küll otseselt seadusandlusest ei tulene, aga mida arendatakse eelisjärjekorras.

EL eIDAS-määruse nõuetele on Eesti end allutanud suhteliselt hiljuti. Euroopa tahab, et kodakondsusest olenemata saaks liikmesriikide portaalidesse ligi iga ELi resident ning on elektroonilise identiteedi sel eesmärgil ära reguleerinud ja käsulaudadega varustanud. ELi suundumustest saab lugeda siin ja siin.

Eestis on tegelikult maailma ainuke avalik ning masskasutuses eID ökosüsteem, mis ka tegelikult töötab. Oleme selles osas ülejäänud maailmast umbes 15 aastat ees.

Kui uurida, mille poolest Eesti süsteem eristub, siis põhiliselt sellega, et väljastatavatel kaartidel on taga reaalne kasutusvõimalus – alates pangaäppidest ja lõpetades internetihääletusega. On palju riike, kus kiibiga kaarte küll väljastatakse, kuid praktikas kuigivõrd ei kasutata.

Aksioomid

Eesti eID ökosüsteemis kehtivad mõningad aksioomid, mida otsesõnul ei kuulutata, kuid mis on aegade jooksul paika loksunud ning mis teiste maade ideolooge kõige enam jahmatavad:

  1. Eesti riigina ja omaenda menetlustoimingutes aktsepteerib vaid digiallkirja kõige kõrgemat, QES taset (eIDASe mõistes). Smart-ID püüab seda positsiooni aegamööda kõigutada, muidugi mitte pahatahtlikkusest, vaid põhjusel, et kõrgeimale tasemele sertifitseerumine ongi väga raske.
  2. Autentimis- ja allkirjastamissertifikaat käisid meil alul kategooriliselt paaris (mis polnud isegi mitte aksioom, vaid suisa dogma). Meile tundub see igapäevane, nüüdseks oleme näinud, et  Läänes tehakse teisiti. Näiteks hiljuti kuulsime Slovakkia ID-kaartidest, kus tundub olevat kolm sertifikaati – kolmas on krüpteerimiseks. Mõnes Euroopa riigis aga võib juhtuda hoopis nii, et autenditakse ühe firma sertifikaadiga ja allkirjastatakse millegi hoopis muuga. Meil käivad autentimine ja allkirjastamine sageli paaris, kuid kumbki kood tuleb sisestada eraldi – põhjus on igale turvatehnikule hästi arusaadav (loe: kahjuks mitte teiste elualade esindajatele).
  3. Isikud on nummerdatud nagu lehmad karjas. Meile tundub see elementaarne (sest kuidas muidu eristada arvukaid Jaan Tammesid), Euroopat aga tabas II Maailmasõja mõjul psühhotrauma, mis nummerdamist takistab. Näiteks Saksa Liitvabariigi põhiseadus keelab inimeste nummerdamise otsesõnu. Kuidas jõuda sellise eelarvamusega e-riigini – raske öelda. Eesti isikukood on üleriigiline, mis tähendab, et maakonna (mujal: liidumaa, oblasti) tasemel identiteedi mõiste puudub.
  4. Isiku identiteet on avalik. See tähendab, et isikukood on “sinu digitaalne nimi”, mida teavad kõik, vastandina USA SSNile (Social Security Number), mida võõrad teada ei tohi. Meie isikukood on kasutajanimi, USA SSN on parool. Olenevalt sellest pisinüansist tuleb infosüsteemid üles ehitada täiesti erinevalt. Meil isikukoodiga autentida ei saa ega tohi. USAs seevastu toimuvad SSN-teemalised kuritarvitused pidevad.

Eraldi teema on SK LDAP, mida on käsitlenud diametraalselt erinevate vaadetega õiguskantslerid, kuid laiema avalikkuse teadvusse jõudis püstitus alles hiljuti, seoses krüpteerimisteenuse ajutise sulgemisega. Kui isiku identiteet poleks avalik, siis e-riigis teatud teenuseid ei saakski osutada (PKI – public key infrastructure).

  1. Baasidentiteedi (ehk alus-identiteedi) mõiste. Eestis saab isikut tõendavaid dokumente (saati siis e-dokumente) väljastada vaid isikule, kelle isikusamasus on eelnevalt politseis tõsikindlalt kindlaks tehtud (nn absoluutne ja riigi poolt tagatud identiteet). Mujal maailmas ei pruugi nii olla. Mõnes riigis võib ise identiteediväiteid häälida ning seadus suhtub umbes sedasi, et “aga ta on ju 10 aastat Miki-Hiirena allkirju andnud”. On riike, kus varem väljastatud dokumendi kaal on suurem kui kirjel andmebaasis või kartoteegis. Eestis on isikut tõendav dokument vaid identiteedikandja, see peegeldab andmebaasis kirjasolevat reaalsust.
  2. Nn vallasallkirjad (ingl.k. offline) – oma arvutis üksiku saare peal meisterdatud allkirjad – pole meil võimalikud. Eestis saab digiallkirja anda üksnes viisil, et teenusepakkujaga võetakse ühendust ning tema serverisse jääb märk maha. Kliendile väljastatakse (ja pakitakse digiallkirja konteinerisse) ka kehtivuskinnitus. See tagab digiallkirja võltsimiskindluse isegi juhul, kui võtmed kompromiteeruvad või kui sertifitseerimisfirma häviks tuumaplahvatuses. Mainitud superomaduse tumedam pool on asjaolu, et ka näiteks e-hääletamise fakt tekitab teenusepakkuja serverisse jälje ja puristidele see arusaadavalt ei meeldi.
  3. TLS/SSL/HTTPS tunneli moodustamine veebiteenusesse sisenemisel toimub kaardil leiduva krüptomaterjali abil, kuid selleks kasutatakse tavalist internetisirvikut. See on väga tehniline ja väga kaugeleulatuv turvameede, mis välistab enamiku vahemeheründeid (MitM – Man in the Middle). Tumedamast poolest – veebilehitseja kasutamisest on tänaseks kujunenud loodusõnnetus.

Mainitud iseärasuste komplekt erineb muu maailma kommetest väga põhimõtteliselt.

Ökosüsteemi pidamine ja arendamine

Kilp sel joonisel märgib turvalisust. Iseenesest tore mõte Karnault ja Lobjakalt [ERR 2017-10-29] – jätame vanamoodsa plastiku sinnapaika ja läheme 2 aastaga mobla-identiteedile üle. Paraku ei kaasne sellega automaatselt turvalisust. SS7 või mõni teine moblatõbi võib sisse lüüa veelgi ootamatumalt kui ROCA. Olen neid stsenaariume käsitlenud siin.

Pöidlaikoon ülemisel joonisel märgib heakskiitu ja konsensust. Välja mõelda ja ellu kutsuda saab ikkagi vaid üritusi, millega on nõus enamik ökosüsteemi osalisi. Päris nii ei ole, et iga idee realiseeritaks. Tõsi, selliste otsuste protseduur ja korraldus ei pruugi kõrvalseisjate jaoks olla läbipaistvad. Era- ning riiklike identiteedikandjate puhul saavutatakse konsensus ka pisut eri teid pidi.

Identiteedikandjad ja sertifikaadid

Eestis on identiteedikandjaid päris mitu: ID-kaart, digi-ID, lisaks e-residendi kaart, elamisloakaart (jooniselt puudu, funktsionaalselt võrdsustatud ID-kaardiga) ning välisdiplomaadi kaart (jooniselt puudu, vaid paarsada kasutajat). Ent need on riiklikud identiteedikandjad. Lisaks on veel terve hulk eraõiguslikke kandjaid, millest m-ID on ehk kõige erilisem – teatud tingimustel (aktiveerimine ID-kaardiga) on riik sellele andnud küllaltki samad õigused ja garantiid kui ID-kaardile – kasutatakse isegi sama sertifikaadiharu. Seepärast ulatubki joonisel roosa “era” (väljaandja!) sellesama sertifikaadipaari kohale, mis riiklik identiteet.

Smart-ID on jooniselt puudu – põhjusel, et joonise tegemise hetkel (augustis 2016) polnud veel vajadust sellest tõsiselt rääkida. Oluline on veel märkida, et SEB-uksekaardiga ning asutuse digitempliga e-hääletusele ei lasta – nende puhul tulevad sertifikaadid pisut teisest harust.

Kollane värv märgib aksioomi nr 2: autentimis- ja allkirjastamissertifikaat käivad alati paaris. Tänases Eestis pärinevad sertifikaadid alati ühest kohast – firmast SK ID Solutions AS. EL siiski usub, et ka meie väiksele turule võiks mahtuda teisigi sertifitseerimisfirmasid, hetkel tehakse jõupingutusi, et teenuseturg eIDASe vaimus avada.

Kiipkaardid ja nende personaliseerimine

Et panna standardset kiipkaarti Eesti eID süsteemiga sobituma, peab kiipkaardi peal leiduma rakendus, mis oskaks välismaailmaga suhelda. ID-kaarte personaliseeris meil AS Trüb, millest praeguseks on saanud Gemalto kontserni osa (joonisel: kaarditootja). Varsti käivitub PPA-l järgmine leping, mille kohaselt võib personaliseerimise üle võtta ka järgmine firma.

Telefoni SIM-kaardi lahendus on Eestis unikaalne – pruugime GSM 2G  tehnoloogiat nimega SIM Toolkit, mis aga on osutunud uskumatult turvaliseks – SS7 abil Eestis pangaröövi korraldada ei õnnestu (vs Saksamaal).

Mobiil-ID puhul paigutatakse võtmed SIM-kaardile tootmise käigus – seostamine isikuga toimub alles väljastamisel. Allkirjastamine SIM-kaardi abil on pisut nipiga tegevus – et pirakas dokument tõmbaks õhukese SMS kanali korralikult umbe, sestap toimub allkirjastatava räsi arvutamine serveris e-teenuse pakkuja juures.

Mõnedki seosed on sel joonisel tähistamata, kuid kaarte väljastada ja personaliseerida saab vaid väga mitme riigiasutuse ja erafirma koostöös. See tuleneb aksioomidest 3, 4 ja 5: identiteedikandja saab tugineda üksnes politsei andmebaasidele, sertifikaadid aga tuleb avalikult publitseerida (PKI standardnõue, vt SK LDAP).

Kasutaja ning arvutisobitus

Mobiiltelefoni puhul on sobitus lihtne – piisab sellest, kui telefon toetab “Sim Toolkit” nimelist tehnoloogiat. Kui toetab, siis kogu ülejäänud tarkus saab paikneda SIM-kaardil ning töötab nii nuputelefoni kui nutitelefoniga.

Autor Anto Veldre

Arvuti puhul on asjad pisut keerulisemad. Kiipkaardiga suhtlemiseks ning sellelt volitustõendite väljalugemiseks on vaja draivereid ning PKCS 11 standardit tundvat tarkvara. Pluss siis veel mugavusprogrammid nagu “ID-kaardi haldustarkvara”, Digidoc3 jne, mis paketina kannab üldnime – ID-kaardi tarkvara.

Absoluutne enamik viimase 2–4 aasta jooksul ID-kaardiga aset leidnud seiklustest on tingitud asjaolust, et Eesti pidi ID-kaardi liidestamiseks väga varakult, ehk aastal 2002, mingi tee ära valima. Viimastel aastatel aga on maakerale küberpätte palju saanud ja internet (mitte meil, vaid läänes) sedavõrd ohtlikuks muutunud, et suurfirmad pidevalt keevitavad internetisirvikutesse juurde igasuguseid turvavigureid, mis ID-kaardi toimimise järjekordselt tuksi keeravad (ja nii iga järgmise veebilehitseja puhul).

Google on kunagi öelnud, et nad kuulavad kasutajaskonna arvamust juhul, kui see esindab vähemalt 5% tarbijatest. Eesti oma rahvaarvuga ei täida seda kriteeriumi ealeski.

Apple’i arenduspoliitika on olemuselt salatsev, nii et väikeriigil pole lootustki oma programme õigeaegselt valmis (sertifitseeritud, inspekteeritud) saada.

Aeg näitab, mis saab edasi, kuid veebilehitseja külge kinnituvaid identiteedilahendusi, mis meid 15 aastat truult teenisid, on muutunud maailma tingimustes üha raskem käigus hoida.

MOPP – Intervjuu ERR’ile, november 2016

Huvitavad arengud toimuvad ka nutiseadmete vallas. Mõnelgi juhul oleks otstarbekam nutiseadmes kasutada mitte mobiil-ID-d, vaid ID-kaarti. Täna on see tehniliselt juba võimalik, kahjuks veel mitte autentimiseks – lääne suurfirmad arvavad, et nutibrauser lisamooduleid ei vaja (mäletate ju – ükski PC ei vaja eales rohkem mälu kui 640 kilobaiti). Seda keerukat olukorda üritab mõnevõrra siluda MOPP-projekt, ent esteetidele näib füüsilise kiipkaardi ja nutiseadme ühendamine rüvetamisena ja peajoone eiramisena.

Kokkuvõttes – eID liidestamine kasutajaseadmega (või õigupoolest, liidestuse kvaliteedi jätkuvus) on meist mitteolenevatel põhjustel sattunud löögi alla. Et edasi liikuda kohast, kus täna asume, tuleb mõnedki valikud teha teisiti kui seni.

 

Teenused ja liidesed

Tänapäeva äratootestatud ning teenusekeskses maailmas tohib küsida, mis siis ikkagi on ID-kaardi pakutavad teenused?

Eelmise joonise kordus

Teenus kasutajale

Huvitaval kombel eristab vene keel lõppkasutaja teenuseid – услуга – ning IT-teenuseid – сервис – oluliselt täpsemini. Identiteedikandja pakutavaid lõppkasutajateenuseid on neli  :

  • autentimine (e sisselogimine, e kaugtuvastus)
  • (dokumendi või transaktsiooni) allkirjastamine
  • krüpteerimine (kõlbab vaid transpordiks, mitte pikaajaliseks säilitamiseks)
  • uuendamine (nii sobitustarkvara kui uusimal ajal /alates märts 2015/ ka e-dokumendi sisu – võtmete, sertifikaatide ja rakenduse kaug-uuendamine).

Arusaadavalt pole uuendamine äriteenus, kuid ta on oluline turvalisuse jätkuvaks ja pidevaks tagamiseks. Mõte sellest, et isikut tõendava dokumendi sisu võiks kauguuendada, tundub enamikele lääneriikidele seni sama imelik kui planeedilt Margo saabunud tulnukas Zog. (Sest pole ju mõtet uuendada asju, mida peaaegu ei kasutatagi.)

Tootestatud teenus

Tavakasutajal pole õrna aimugi, et eID ökosüsteemi tööks peab eesriide taga kogu aeg käima päris mitu IT-teenust (сервис). Need on:

  • Trusted List – nimekiri usaldatud sertifikaatidest (TL). Eestis on juba kaks korda juhtunud, et ELi süül unustatakse peanimekiri (LoTL) uuendamata ning meie Digidoc3 rakendus keeldub käivitumast. Teisisõnu – me juba ammu ei määra ise, keda või mida tohime usaldada, saame selle info Brüsselist.
  • OCSP – sisuliselt on tegu teenusega, mis ütleb, kas Sinu sertifikaat hetkel ikka kehtib. Praegu pakub seda teenust SK. On teada ka mõned odavamad nipid (CRL) teenussõltuvuse vähendamiseks – muidu võib juhtuda, et teenusekatkestuse korral ei saa ID-kaardiga isegi mitte töökohaarvutisse sisse logida.
  • LDAP – pisut oli sel teemal juttu ka aksioomi nr 4 kirjelduses.
  • TS (timestamp) – digiallkirja jaoks nõutav turvaline kellaajateenus.

Läbi teenusekihi liiguvad tegelikult ka tugiteenused, eriti ja eelkõige SK abiliin telefonil 1777, portaal id.ee ning PPA infotelefon.

Standardliides

Allkirjastada on võimalik ka omaenda arvutis. Kuhugi sisselogimiseks aga peab olema kokku lepitud standard, mille kohaselt see sisselogimine käib. Tänapäeva de-facto standardiks on loomulikult veeb.

Eesti ID-kaardiga sisselogimisel toimub alkeemia – moodustamaks teenusportaaliga turvalist TLS/SSL/HTTPS ühendust, pannakse esmane käepigistus toime mitte lambist võetud bitijoruga (nagu sirvikustandard ette näeb), vaid kaasatakse turvakihi loomisse ID-kaart – vt aksioom 7.

Kui isik mäletab oma PIN-koodi, siis ID-kaart avaneb ning üksnes siis nõustub kaart sirvikule andma seda, mida too vajab. Läänes, vastupidi, kõigepealt pannakse TLS/SSL/HTTPS tunnel püsti prügikastist pärineva märgijoruga ning alles seejärel hakatakse teenusepakkujale “turvalise” tunneli kaudu oma isikusamasust tõestama.

Oluline erinevus – Eesti ID-kaardiga sisselogimisel on turvakiht seotud ID-kaardil paikneva võtmega. Teisisõnu – turvatunnelil on isiku nimi küljes (loe: häkkida on mõttetu). Veel enam, päris mitut liiki vahemeherünnakud (MitM) osutuvad võimatuks, kuivõrd liiniluuret teostaval kontoril pole koopiat Sinu ID-kaardist.

Kokkuvõttes: et ID-kaardiga sisselogimist õigesti toime panna, on vaja mõnesugust teadmust, mis Läänes puudub. Lääne tipptaseme itimees jääb oma serverit ID-kaardi jaoks konfides korralikult hätta, sest keegi pole talle eestlaste salatrikkidest rääkinud.

Seevastu murekohaks, nagu ülalpool juba rõhutatud, on veebilehitseja arhitektuuri sedavõrd kiire muutus, et Eesti ei suuda sellega jätkusuutlikult kaasas käia (ega suurkorporatsioonidega võidelda). Vaid aeg näitab, kuidas see lahing lõpeb.

Allkirjastamise puhul on võtmetähtsus arvutisse paigaldatud draiveritel ja abiprogrammidel.

Organisatsioonid ja andmebaasid

Et omavaheliste suhete rägastikku pisut lihtsustada, on mõnedki nooled joonistamata.

Järgmistel riigiasutustel on eID toimimises eriti tähtis roll:

  • RIA – koordineerib eID ja digitaalallkirja kasutust ning loob tarkvaralise platvormi nende funktsionaalsuse toimimiseks.
  • PPA – tellib teenuseid: kogu m-ID teenus, LDAP, OCSP, CRL, lisaks  väljastab isikutunnistusi, peab andmebaase.
  • TJA – hindab usaldusteenuste nõuetele vastavust ning kannab teenuseosutajaid registrisse. Kasutajaarvuti jaoks tähendab see EL “listide listi” (LotL) serverist sr.riik.ee.

Erafirmadest on kaasatud sertifitseerimiskeskus (SK ID Solutions AS või tulevikus mõni teine), erinevate tootestatud teenuste osutajad ning muidugi hulganisti tarkvaraarendajad. Mobiil-ID puhul on osaliste ring laiem veel ka mobiilside teenusepakkujate võrra.

Tuleb rõhutada, et lisaks omavaheliste lepingute sõlmimisele on need asutused ja firmad omavahel liidestanud ka infosüsteemid. Mõnda teenust ei saagi lõppkasutajale osutada, kui rivis pole viit organisatsiooni korraga (TJA+RIA+PPA+Trüb/Gemalto+SK). See tõstab töökindlusnõuete lati päris kõrgele.

Andmebaasid

eID seisukohast eksisteerib mitu üliolulist registrit/andmebaasi/repositooriumi:

  • andmebaas, kus hoitakse baasidentiteete,
  • isikut tõendavate dokumentide andmebaas (joonisel kujutamata),
  • sertifikaadihoidla, kuhu saab teha päringut OCSP teenuse kaudu
  • eelmise alamhulk – kehtetute sertifikaatide nimekiri (CRL) – mõeldud õnnetuile, kes täiemahulist teenust osta ei jaksa.

Lõpuks, omamoodi registriks võib lugeda ka Euroopa Liidust saabuvat usaldusnimekirja (LoTL), mis sisaldab viiteid riiklikele usaldusnimekirjadele (TL).

Siinkohal võiksime arhitektuurijoonise ülemise ja alumise otsa omavahel rõngasse painutada, sest jõudsime otsapidi tagasi sinna, kust alustasime – Euroopa Liidu juurde.

Tervik

Lõpetuseks veelkord kogu eID ökosüsteemi pilt tervikuna:

RIA krüptouuring – ID-kaart ja plokiahelad

Kaur Virunurm, RIA arendus- ja uurimistegevuse osakonna juhataja

Allikas: pixabay.com

Moodne maailm seisab paaril nähtamatul tehnoloogilisel vaalal. Need kannavad meid nii vaikselt ja rahulikult, et me ei taju nende olemasolu. Aga kui neid poleks, ei töötaks mitte miski. Ükski arvuti ei leiaks teist omasugust üles; üksi tviit ega kassipilt ei jõuaks ühest ilma otsast teise; muusikat saaks kuulata vaid kontserdisaalis ja filmi näeks vaid kinos.

Mõnikord jääb mõni “vaal” tõbiseks. Osad haigused on aeglased ja kroonilised. IPv4 surma on ennustatud pikki aastaid, aga vanake võtab vapralt tablette ja jätkab teenistust. Mõni tõbi tabab aga järsult. Siis lükatakse terve suurriik internetist välja (Jaapan 2017) või peab terve maailm kiirkorras oma arvuteid lappima ja süsteeme taastama.

Üks selline „vaal“ on krüptograafia. Krüptograafia on andmete turvaomaduste tagamine matemaatika kaudu. Krüptograafia võimaldab arvutisüsteemides öelda, kes on kes ja mis on mis; millisest allikast on andmed pärit; kes võib neid andmeid näha, kes muuta ja kes kustutada. Krüptograafia loob süsteemide ja nende kasutajate vahele tugeva, matemaatilise usalduse.

Interneti algusaegadel polnud sel usaldusel suuremat tähtsust. Internet ei olnud äri, andmetel polnud veel majanduslikku väärtust, keegi ei tahtnud neid varastada ega valeks muuta või “pantvangi võtta”. Enam nii ei saa – ükski ettevõte ega teenus ei saa leppida sellega, et nende andmed on „lahti“ või et nende kliendid autendivad end ausõna abil. Krüptograafia kasutamisest on sisuliselt saanud hea äritava. Lisaks on hulk valdkondi, kus krüptograafiat nõuab seadus või valdkondlik regulatsioon. Terviseandmeid või krediitkaartide numbreid üle krüpteerimata kanali vahetada enam lihtsalt ei tohi.

Viimasel paari aastal on “krüpto” sõna jõudnud igapäevasesse kasutusse, ajalehtede esikaantele. Kõigepealt tulid krüptoviirused. Need tõid arusaama, et “krüpto” on ohtlik; eile olid sul perepildid, täna mitte, ja süüdi on “krüpto”. Siis tuli “krüptoraha”. Sel oli kõigepealt kiire rikastumise meelitav hõng, siis sai see külge lihtsameelsete lõksu sildi. Ja 2017 sügisel sai kogu Eesti teada, et “ID kaardi krüpto” on mingil viisil katki ja meie vabariik on ohus.

Kui meil on või tehnoloogia, mis riiki nii oluliselt mõjutab, tuleb seda tunda.
RIA on selle jaoks alates 2011. aastast tellinud regulaarset krüptouuringut.

Krüptouuringu eesmärgid on:

  • saada ja anda ülevaade valdkonna hetkeseisust,
  • käsitleda mõnda hetkel maailmas olulist krüptograafia teemat,
  • analüüsida või kirjeldada mõnda Eesti jaoks eriti olulist või aktuaalset krüptograafiaga seotud probleemi.

Õnneks ei ole meil vaja igal aastal kogu krüptograafia valdkonda uuesti üle analüüsida, sest suured muutused on üldiselt aeglased. Kuid diagnostilist ülevaatust on siiski vaja. Peame teadma, kas meie “vaal” vajab tablette või pensioni.

Värske krüptouuring

Sel aastal tellime ja avaldame krüptouuringut osade kaupa. Krüptouuringu esimene osa on nüüd teie ees.

Esimene ja kõige tähtsam peatükk annab ülevaate krüptograafiliste algoritmide hetkeseisust.
Kõik krüptograafilised algoritmid ja protokollid “vananevad” – nende vastu leitakse uusi ründeid, arvutustehnika ja meetodid arenevad. Seega muutuvad olemasolevad krüptosüsteemid “nõrgaks”. Uute infosüsteemide disainimisel peab seda teadma ja sellega arvestama. Ja seda teadmist vajame pikalt ette. Mõni täna krüpteeritud fail peab püsima saladuses ka 10 aasta pärast, täna lepingule antud allkiri peab kehtima ka aastal 2030.

Esimene peatükk vaatabki kõige olulisemaid, kõige rohkem kasutatavaid krüptoalgoritme ja kirjeldab nende tugevust nii lühikeses kui pikas perspektiivis. Eraldi tähelepanu all on kvantarvutus, sest krüptograafia tulevik sõltub kõige rohkem just sellest.

Teine peatükk kirjeldab eelmise sügise ID-kaardi kriisi krüptograafilist poolt.
Meie ID-kaardi probleem oli ühe ülemaailmse krüptovea järsk väljatulek. Uuring kirjeldab, mis juhtus, mida tehti ning kuidas ID-kaartide uue lahenduse (elliptkõverad) krüptograafiline pool töötab.

Kolmas peatükk annab ülevaate plokiahelate (blockchain) tehnoloogiast.
See on hetkel krüptograafia kõige kurikuulsam rakendus. Avalikkuse jaoks on see eelkõige “bitcoin”, kuid IT-kogukonna sees tahetakse kõik süsteemid alates muusika jagamisest kuni rakettide tootmiseni plokiahelatele “üle viia”. Sellest loodetakse järgmist “vaala”, mis kogu maailma kandma hakkab.

Krüptouuring kirjeldab eri plokiahelate erinevaid omadusi ja pakub välja skeemi, mille abil otsustada, milline tehnoloogia mis ülesande jaoks sobib. Lisaks on uuringu käigus välja töötatud plokiahelate eestikeelne terminoloogia.

Krüptouuringu kirjutasid RIA tellimusel Cybernetica teadurid Ahto Buldas, Jan Willemson ja Arne Ansper.

Loodame, et meie krüptouuringud on Eesti IT-kogukonna jaoks hea õppematerjal.

Head lugemist!

***

Lisainfo:

ID-kaardi uuendamisest

Täna kirjeldame, mida täpsemalt kujutab endast ID-kaardi kauguuendamine “teoreetilisest turvaveast lahtisaamiseks”.

Tisklaimer: Käesolev kirjutis EI OLE soovitus kohe uuendama hakata. Enne uuendamist loe viimaseid uudiseid, uuri, kas Sulle eraelus ja tööalaselt vajalikud e-teenused juba töötavad uuendatud sertifikaatidega. Küsi sama ka oma töökoha itimehelt. Kui kahtled, siis ära hetkel veel uuenda, vaid pigem muretse endale alternatiivsed autentimisvahendid (m-ID). Kui Sul on kaks sarnast vahendit (nt ID-kaart ja digi-ID), siis ehk on kaval üht neist uuendada ja teist veel mitte.

Kiire kärtskursus

Enne uuendamist on ID-kaardil (ka digi-ID kaardil, elamisloakaardil, e-residendi kaardil) sellised elemendid:

Pärast uuendamise edukat läbimist on selsamal ID-kaardil (jne) sellised elemendid:

Oluline: et minu e-teenus ID-kaardiga kenasti edasi töötaks, tuleb muudatusi teha nii kaardiomaniku poolel – uuendada ID kaarti – kui ka teenusepakkuja poolel.

RTFM: Palun ära enne tegutse, kui oled KKK läbi lugenud ja õppevideo läbi vaadanud.

Olulisem veel: Uuendamiseks on vaja uusimat ID-kaardi tarkvara – RSA krüptosüsteemilt elliptkurvidele üleminek eeldab ID-kaardi haldusvahendi versiooninumbrit vähemalt 3.12.7.1252. Veendu, et all vasakul nurgas on just see või suurem number.

Kui uuendatud rakendus kaardi uuendamist ei paku, siis pigem on hästi ja ei peagi muretsema. Veel uuendamata kaardi olekut (ROCA turvaveast ohustatud või mitte) saab vaadata siit.

Aeglane sissejuhatus

ID-kaardi kiip on sisuliselt pisike arvuti. Kasutatakse ka termineid protsessor ja mikrokontroller. Tegu on eriotstarbelise arvutiga, mis sobib põhiliselt üheks asjaks – identiteedikandjaks.

Eestis on inimese identiteet kirjas PPA vastavas andmebaasis, kuid identiteedi elektrooniliseks kasutamiseks – sisselogimiseks e-teenustesse või digiallkirjastamiseks väljastatakse inimesele identiteedikandja (vahel isegi mitu – sest on ju ka veel digi-ID ja mID jne).

Identiteedikandja sees hoitakse isiku sertifikaate – kellegi teise poolt välja antud tõestusi kaardikasutaja identiteedi kohta. Ühtlasi hoitakse kaardis krüptograafilisi võtmeid. Sertifikaati saab digitaalselt kasutada vaid koos krüptovõtmetega, mis tema juurde kuuluvad ja võtmeid omakorda (eelkõige privaatvõtit) vaid koos vastava PIN-koodiga.

Täiesti arusaadavalt peab identiteedikandja olema turvaline ning sel otstarbel kasutataksegi krüptograafiat. Konkreetne krüptograafiline algoritm, mis on ID-kaardis juba aastaid tarvitusel, kannab nime RSA, ent nüüdsest tuleb kasutusele uus algoritm – nn elliptkõverad. (Elliptkõverad on laiem mõiste, kui konkreetne krüptoalgoritm – see on üldmõiste, mille alla mahuvad mitmed sama perekonna algoritmid).

Kivi sees

Oleme standardsest kiipkaardist varem põhjalikult kirjutanud.

Lisaks pisikesele arvutusvõimsusele talitleb ID-kaart andmehoidlana. Selles on ette nähtud salvestusruum mõningate tähtsate bitikombinatsioonide talletamiseks. Mõningaid neist andmetest (neid, mis jäävad pildil punasest punktiirist ülespoole) saab kaardist teatud tingimustel ka välja lugeda. Seevastu osad andmetest on kindlalt lukus ega välju kaardist mitte kunagi. Kuid neid saab kaudselt kasutada mõne krüptograafilise operatsiooni – näiteks allkirjastamise – sooritamisel. Kohalelennanud vares krüpto-operatsioone sooritada ei saa – ta ei tea PIN-koode.

Pilt illustreerib Eesti ID-kaardi sees paiknevaid olulisi elemente (bitikombinatsioone).

Kõiki neid elemente saab ka elektrooniliselt uuendada. Maailmas on tavaline, et kaardi sisu saab uuendada väljaandja (ingl k issuer) juures, kelleks meil on PPA. Eestis on ka tore lisavõimalus – inimene saab uuendusprotsessi käivitada ka ise, kodust, üle Interneti.

Kauguuendamise sügav sisu

Uuendamine käivitatakse ID-kaardi haldusvahendiks nimetatud tarkvara abil. Seda programmi on kõik ID-kaardi kasutajad kindlasti ammu näinud – seda vajatakse näiteks PIN-koodide vahetamiseks. Juhul kui programm jõuab järeldusele, et lugejasse sisestatud kaart tõepoolest vajabki uuendamist, siis tekib aknasse nupp nimega “Uuenda”.

Hoiatus: kui “Uuenda” nupule kord ära vajutada, siis hakkab kell turvakaalutlustel tiksuma ning uuendus tuleb nüüd kindlasti mingi mõistliku aja jooksul (mõni nädal) lõpuni viia.

Uuendamine on oluline otsus, mida tuleb enne planeerida ja alles siis teoks teha. Kogu lihtkasutajale vajalik info on küsimuste-vastuste vormingus esitatud siin.

Lisainfo itimeestele, häkkeritele ja muudele huvilistele

Tähelepanu! See peatükk ei ole mõeldud lihtkasutajale!!! Seda peatükki loevad spetsialistid ja tugiisikud, et nad oskaksid vigu leida ja olukorda lihtkasutajatele selgitada.

Sel hetkel, kui kasutajalt küsitakse (ja saadakse) õige PIN-kood, saab moodustada krüpteeritud SSL tunneli uuendusserveri suunas. Tunneli moodustab küll arvutiprogramm, kuid selle loomise vajatakse vältimatult ID-kaardi erioskusi. Olulise turvameetmena on tunnel isikustatud ehk siis tal on eemaldamatult küljes ID-kaardi omaniku krüptograafiline identiteet. See kaitseb enamike pealtkuulamis- ja vahelthaaramisvõtete eest, lisaks hoiab selge identiteet ära mõttetud häkkimiskatsed – sest kes ikka sooviks omaenda nime alt võõraid servereid näppida 😉

SSL tunneli puhul on tegemist täpselt samasuguse kaitsega, kui internetisirvikus HTTPS veebilehtede puhul (tabalukk ja need muud värgid), ainult et vahelt puudub sirvik koos kõigi oma puuduste ja kiiksudega.

Tunneli teine ots maandub spetsiaalsesse uutmisserverisse, mis on turvalisuse mõttes erakordselt hästi kaitstud ja valvatud ning mis omakorda pöördub uuendamiseks vajalike alamteenuste poole. Kindlasti on vaja suhelda järgmiste serveritega:

  • SK ID Solutions AS – sest seal tembeldatakse uusi võtmeid ja allkirjastatakse need isiku uueks sertifikaadiks;
  • PPA – sest seal asub isikut tõendavate dokumentide andmekogu;
  • Gemalto koosseisu kuuluv AS Trüb – sest seal genereeritakse parooliümbrikud.

Liiga palju PIN-koode

Hetkel, mil kasutajalt küsitakse PIN-koodi teist korda, on ühendus ära moodustatud ning kasutajalt tahetakse juriidilist nõusolekut toimuma hakkavaks. Selle PIN-koodiga autendib kasutaja end konkreetsele alamteenusele, mis hakkab sooritama ID-kaardi uutmist. Kui nõusolek antud ja PIN sisestatud, siis siitmaalt enam tagasiteed pole – ID-kaart läheb uude olekusse, kus ta ei talitle mitte enam ID-kaardina, vaid turvalise uuendussüsteemi otspunktina.

Nüüd on ID-kaart valmis peaaegu täielikuks mäluvahetuseks. Sellest olekust saab välja nüüd juba vaid ühel moel – uuendust õnnelikult lõpetades. Võrguhäire, sidekatkestuse, kaardi väljatõmbamise vms vea puhul jääb võib ID-kaart jääda olekusse, kus inimene ise teda enam elektrooniliselt kasutada ei saa. Kui Haldusvahend enam sertifikaate ei näita, siis aitab vaid isiklik kohalevantsimine PPA teeninduspunkti. [täpsustatud 2017-10-27T1114]

ID-kaart on uuendamise hetkil üksainuke suur kõrv, mis täidab teenuseserverist turvalist tunnelit pidi saadud käske. Käskude hulk, mida sealt saab anda, on ülimalt piiratud, käsud on turvatud veel täiendava krüptograafiakihiga, mida me siinkohal arusaadavatel põhjustel ei käsitle. Ühesõnaga, häkkeritel selle tegevuse juurde asja ei ole.

Total recall

Kaardi uuendamise käigus toimuvad järgmised tegevused.

  • Kontrollitakse, kas kaardil paiknev rakendus on ajakohane. Kui mitte, siis see uuendatakse (asendatakse). Krüptosüsteemi vahetamise puhul nagu meil parasjagu käsil, tuleb rakendus vahetada vältimatult.
  • Kaardil kästakse genereerida uued võtmed (avalik ja privaatne). Kui varemalt genereeris uuendus lihtsalt uued RSA võtmed, siis seekord toimub ühtlasi üleminek elliptkõverate krüptosüsteemile.
  • Krüptotunnelit pidi saabub teenusepakkuja juurest ümbrik uute PIN-koodidega. Ümbrik on omakorda krüptograafiline, see tuleb dekrüpteerida. Muide, pärast õnnelikku uutmist saab inimene PIN-koodi alati haldusvahendiga ära vahetada, seega pole üldse oluline, et koodid saabuvad üle (mis siis, et mitmekordselt turvatud, aga ikkagi avaliku) sideliini. NB! Vanu PIN-koode tagasi vahetada on ebaturvaline ja ebailus.
  • Kaardis loodud avalik võti saadetakse krüptotunnelit pidi sertifitseerimisteenuse osutaja juurde. Meie praegustes oludes on selleks SK ID Solutions AS.
  • SK sooritab ettenähtud toimingud (isikupäringud, vanade sertifikaatide peatamine vms).
  • Seejärel SK lisab kaardist saabunud avalikule võtmele mõningast lisainfot ning allkirjastab tulemuse omaenda võtmega – saadut nimetatakse sertifikaadiks.
  • Kaart tõmbab SKst endasse kehtiva korra kohaselt valmendatud sertifikaadi ja salvestab selle edaspidiseks
  • Hetk enne õnnelikku lõppu toimub veel ka käepigistus PPAga – et nende tark identiteediandmebaas ikka teaks, et vana plastiku sees asuvad nüüd tutikad värsked sertifikaadid (seerianumbritega X ja Y).

Kuivõrd kaardis sisaldub ju tegelikult kaks komplekti võtmeid+sertifikaate –  üks autentimiseks, teine allkirjastamiseks – siis viiakse kirjeldatud operatsioonid läbi mõlemi komplektiga. Kasutaja mugavuseks käsitletakse võtmeid kenasti paralleelselt, mitte järjest.

Ent miks küsitakse uutmise käigus PIN1-koodi nii palju kordi (kõigest viis)? Põhjus on lihtne. Uutmiseelsed küsimised on selleks, et erinevate serveritega ühendusi moodustada, uutmine juriidiliselt vormistada ning teenusepakkujalt saadud parooliümbrik dekrüpteerida.

Uutmisjärgsed (uute PIN-koodide) küsimised annavad juriidilise aluse uute sertifikaatide moodustamiseks ning aluse PPA-le uute sertifikaatide juriidiliseks sidumiseks vana isikuttõendava dokumendiga. Vähemaga lihtsalt ei saa hakkama – muidu tuleks PIN-kood vahepeal kusagile salvestada ning see poleks enam ei turvaline ega kasutaja seisukohast aus.

Kontrollküsimused

Sa ju ikka teadsid, et PIN-koode ei saadeta mitte kunagi ühelegi serverile, et need on vajalikud privaatvõtme toimingu käivitamiseks kaardi sees? PIN-koodid liiguvad juhetpidi kaardini (ja klaviatuuriga lugeris satuvad sinna suisa otse – ükski pank ega e-teenus neid koode ei näe).

Ning kindlasti Sa aimasid, et uutmisprogramm on põhjalikult turvatestitud?!