Grothoff, Christian

German

Berner Fachhochschule: ARBOR

FIfF-Konferenz 2018Was brauchen wir als Zivilgesellschaft eigentlich für eine Art von Netzwerk und was für eine Technik hätten wir denn gerne?Verschriftlichung des Vortrags von Christian Grothoff„All governments should be pressured to correct their abuses of human rights.“ – Richard StallmanIm Vortrag von Christian Grothoff wurden die politischen Anforderungskataloge für das GNU-Name-System und GNU-Taler vorge-stellt. Danach wurde gezeigt, wie diese Anforderungen technisch umgesetzt wurden.Was die Projekte, mit denen Grothoff sich beschäftigt, verbin-det, ist der Wunsch nach einer liberalen Gesellschaft, der sich an vielen Stellen wiederfindet. In der Allgemeinen Erklärung der Menschenrechte steht im Artikel 12 „Niemand darf willkürlichen Eingriffen in sein Privatleben, seine Familie, seine Wohnung und seinen Schriftverkehr oder Beeinträchtigungen seiner Ehre und seines Rufes ausgesetzt werden.“ So ziemlich alle Nationen ha-ben dieses Dokument ratifiziert und das sagt ganz klar, der Staat darf nicht in private Kommunikation eingreifen. Die ist ein schö-ner Anspruch, den man auch in einem Netzwerk haben sollte, so Grothoff.Einen weiteren Anspruch, im sozialen Bereich, findet man in Ar-tikel 22:„Jeder hat (...) das Recht auf soziale Sicherheit und An-spruch darauf, (...) in den Genuss der wirtschaftlichen, sozialen und kulturellen Rechte zu gelangen, die für sei-ne Würde und die freie Entwicklung seiner Persönlich-keit unentbehrlich sind.“So wie Grothoff den Kapitalismus bisher erlebt hat, passiere die Umsetzung solcher Ansprüche nicht von alleine. Man benötigt einen Sozialstaat, der durchaus die Pflicht hat, in die Wirtschaft einzugreifen und dafür zu sorgen, dass allen zumindest eine ge-wisse gesellschaftliche Teilhabe möglich ist. Auf diese Grund-werte haben wir Menschen uns bis auf ein paar Ausnahmen glo-bal geeinigt – Sie stehen dementsprechend nicht zur Debatte. Was technisch heutzutage umgesetzt wird, findet seine Grenzen jedoch nicht durch politische Gesetze und Grundwerte. Der tiefe Staat macht, was er möchte und findet Grenzen nur noch darin, was die Technik erlaubt und was nicht. Das Internet wird weitest-gehend überwacht, die technische Grenze dieser Überwachung ist Kryptographie. Kann diese nicht gebrochen werden, kann nicht überwacht werden, ansonsten wird es jedoch gemacht.Ebenso hat es sich im Wirtschaftlichen entwickelt. Das Internet hat dafür gesorgt, dass die Wirtschaft globalisiert ist. Weil sich Konzerne und Firmen über staatliche Grenzen sehr leicht hin-wegsetzen können, wird es dem Staat schwierig gemacht, sie zu kontrollieren. Insofern muss der Anspruch gestellt werden, dass die Technik dem Staat die Steuerungsmechanismen wieder in die Hand gibt, um die sozialen und freiheitlichen Ziele zu er-reichen.Die Realität sieht jedoch nicht danach aus. Von Edward Snow-den haben wir gelernt, dass Briten und Amerikaner, wie man his-torisch schon gesehen haben kann, mit Hilfe von Überwachung alles wissen und alles kontrollieren wollen. Auf der „corporate-sozialen Schiene“ erkennt man es z. B. an Amazon. Ein massiv profitables Unternehmen, eines der größten der Welt, zahlte in Amerika im Jahr 2017 ,null‘ Steuern.Design-Ziele von GNUnetSo wie beschrieben kann es nicht bleiben, also muss von den InformatikerInnen, die für Technikentwicklung zuständig sind, eine Änderung kommen. Mit dem GNU-Projekt und insbeson-dere mit dem GNUnet-Projekt ist es der Anspruch, ein Netzwerk zu erschaffen, das besser ist und wird. Angefangen wurde dabei nicht etwa mit militärischen Zielen wie denen des DARPA-Net-zes (siehe Vortrag von Yasha Levine auf Seite 33), sondern mit eigenen Zielen und Ansprüchen.Da das GNUnet ein GNU-Projekt ist, ist der erste Anspruch natürlich, dass es als freie Software implementiert sein muss, nicht von irgendeiner Firma kontrolliert werden soll, sondern allen gehört. Das Grundkonzept ist privacy-by-design, wie es die DSGVO vorgibt. Es darf also nur die minimal notwendigen personenbezogenen Daten preisgeben. Es soll außerdem kom-plett verteilt und sowohl resistent gegen externe Angreifer als auch gegen böswillige Teilnehmer sein, da man davon aus-gehen muss, dass nicht alle Leute wohlwollend sind. Es muss selbstorganisierend und nicht von Administratoren zentral ver-waltet sein. Das Problem bei der Rolle der Administratoren ist, dass diese nicht nur die Macht über die Menschen haben, de-ren Strukturen sie verwalten, sondern es sie auch zu Zielperso-nen werden lässt. Wenn Administratoren gehackt werden, dann trifft es im gleichen Zuge auch all diejenigen, die von ihnen ab-36 FIfF-Kommunikation 1/19#FIfFKon18source: https://doi.org/10.24451/arbor.8307 | downloaded: 5.3.2020hängig sind. GNUnet will, dass idealerweise gar keine Adminis-tratoren mehr nötig sind und es selbstorganisierend ist. Die Idee ist, die eigene Hardware unter eigener Kontrolle zu haben und dann nichts weiter machen zu müssen. Anfragen an einen Ad-ministrator nach Accounts oder Passwörtern sollen dadurch un-nötig werden.Wenn ein sicherer Kommunikationskanal aufgebaut wird, kann es durchaus sein, dass dies über Infrastruktur Dritter geschieht, und vielleicht haben diese Dritten geholfen, einen Schlüssel zu verifizieren oder ähnliches. Wenn irgend jemandem vertraut werden muss, damit die eigene Kommunikation sicher ist, muss diese Tatsache bekannt gemacht werden. Es muss ein offenes Netz sein, das nicht einer kleinen, geschlossenen Community vorbehalten bleibt. Es sollen viele Anwendungen und Geräte unterstützt werden und es soll dafür gesorgt werden, dass die Daten nur dort vorliegen, wo sie wirklich benötigt werden, und nicht woanders. Ressourcen sollen effizient und damit umwelt-freundlich eingesetzt werden, nicht etwa wie bei Bitcoin, für de-ren Betrieb enorme Mengen an Energie verbraucht werden. Und nicht zuletzt sollen Anreize gesetzt werden, dass Teilnehmende Ressourcen bereit stellen, damit das Netzwerk funktionieren kann und „freeloader“ nicht einfach das Netz „DDOSsen“ kön-nen. Die Design-Zielliste beinhaltet also sehr viel bezüglich Da-tenschutz und sehr viel zu Sicherheit und Verschlüsselung. Bei den Anforderungen fürs ARPANET fand man als einziges rich-tiges Sicherheitsziel etwas zu Verfügbarkeit – das Netz sollte le-diglich ausfallsicher sein.Für GNUnet wurden inzwischen verschiedene Anwendungen gebaut. Mit Conversation wurde ein sicheres, dezentrales Te-lefonieren implementiert. Es gibt Möglichkeiten für anonymes und nicht-anonymes Publizieren, ein IPv6–IPv4 Protokollüber-setzer und Tunnel und viele andere Projekte, die auf dem GNU-net aufbauen. Es ist zu hoffen, dass die Liste noch viel länger wird. Zwei Anwendungen, nämlich das GNU-Name-System (GNS) ein zensurresistenter Ersatz für DNS und GNU-Taler, ein System für datenschutzfreundliches Bezahlen, sollen hier vorge-stellt werden.Das GNU-Name-System (GNS)Das GNU-Name-System ist für das GNUnet ein zentraler Teil, genauso wie das Domain-Name-System (DNS) ein zentraler Teil für das Internet ist. Wenn DNS ausfällt, müssen IP-Adressen von Hand erfragt und eingetippt werden, das macht nur wenigen Freude.Das GNU-Name-System ist im Gegensatz zum hierarchischen Namenssystem DNS ein dezentrales Namenssystem. Beim hie-rarchischen DNS sitzt ganz oben die ICANN, die z. B. die Top-Level-Domain .de an die DENIC oder .ch an die SWITCH ver-gibt. Die DENIC wiederum gibt Auskunft darüber dass, z. B. die Domain TU-Berlin.de von der TU in Berlin verwaltet wird. DNS ist also so durchhierarchisiert, dass umgesetzt werden könnte, das dem Administrator X aus Land Z die Rechte weggenommen werden können oder das ganze Land Z blockiert werden kann. Die Schweizer bauen als Teil ihres SCION Projektes an der ETH Zürich momentan ein System namens RAINS auf. Es soll ein na-tionales Netz entstehen, mit einem nationalen DNS, einer natio-nalen Zertifizierungsstelle und einer nationalen Blockierliste. Da-mit man „die ganzen Bösen“ draußen halten kann, so Grothoff.Wünscht man sich wie bei GNS nun ein dezentrales Namens-system ohne Hierarchie, hat man den Nachteil, dass die Namen nicht mehr wirklich global sind. Man kann nun nicht mehr sa-gen, das der eine oder die andere bestimmt. Was man dabei aber trotzdem haben kann, sind eindeutige Identifizierer. Es han-delt sich dabei dann jedoch nicht mehr um Namen, sondern ge-nau genommen Public Keys. Diese sind nicht zwar nicht mehr leicht zu merken, aber es funktioniert.Die wichtigste Eigenschaft neben der Dezentralisierung ist für Grothoff, dass Datenschutz für Anfragen und Antworten inner-Design-Ziele für zivile Netze1. GNUnet muss als Freie Software implementiert sein.2. GNUnet darf nur die minimal notwendigen personen-bezogenen Daten preisgeben.3. GNUnet muss komplett verteilt und resistent sowohl  gegen externe Angriffe als auch gegen bösartige  Teilnehmer sein.4. GNUnet muss selbstorganisierend und nicht von Admi-nistratoren oder zentraler Infrastruktur abhängig sein.5. GNUnet muss den Benutzer informieren, wem vertraut werden muss, wenn private Kommunikationskanäle  etabliert werden.6. GNUnet muss ein offenes Netz sein, dem neue Peers  beitreten können.7. GNUnet muss ein breites Spektrum an Anwendungen und Geräten unterstützen.8. GNUnet muss sensitive Daten durch Kompartimentierung schützen.9. Die GNUnet-Architektur muss Ressourcen effizient  einsetzen.10. GNUnet muss Anreize schaffen, dass Peers mehr  Ressourcen bereitstellen als sie selber verbrauchen.37FIfF-Kommunikation 1/19#FIfFKon18halb dieses Namenssystems umgesetzt wird. Dies geschieht auf eine Art und Weise, die man sich zunächst ersteinmal kaum vor-stellen kann: Beim GNS ist es möglich, eine Frage nach der Auflö-sung eines Namens verschlüsselt zu stellen. Diese Anfrage kann an eine Gruppe gestellt werden, von der ein beliebiges Mitglied auf seiner Festplatte die Antwort gespeichert hat. Dieses Mit-glied kann dabei zwar weder die Frage noch die Antwort ent-schlüsseln, kann aber mit Sicherheit sagen, dass die zur Verfü-gung stehende Antwort garantiert die Antwort auf die gestellte Frage ist, und kann die Antwort dann über Dritte weiterleiten. Auch alle Weiterleitenden können nur die verschlüsselte Frage und Antwort sehen, dabei aber verifizieren, dass die Antwort tatsächlich auf die Frage passt. Nur wer die Anfrage gestellt hat, kann die Antwort letzten Endes entschlüsseln. Es handelt sich dabei also um eine Art Private Information Retrieval – ein schö-ner kryptographischer Trick.Da man auf diese Weise immer nur die richtigen Antworten be-kommt, kann dieses Prinzip auch als Public Key Infrastruktur genutzt werden. Konzepte, die man von x.509, Web of Trust, DNSSec oder Ähnlichem kennt, können damit also nachgebildet werden. GNUnet hat das Verfahren sogar so gestaltet, dass es interoperabel mit DNS ist, so das es sogar einen Migrationspfad von DNS zu GNS gibt.Vorstellbare Anwendungen sind das Adressieren beliebiger Dienste im Peer-to-Peer-Netz, Authentifizierung in sozialen Netzwerken oder Adressbücher. Ein Adressbuch der GNUnet-Te-lefonanwendungen ist z. B. im Wesentlichen eine Zone im GNU-Name-System. GNS könnte DNS somit langfristig ersetzen.GNU-TalerNach den Grundsätzen des GNU-Projekts fehlte es außerdem auch an einem sozial orientierten Bezahlsystem, was Systeme, die hinter Buzzwörtern wie Blockchain und Bitcoin stehen, nicht leisten. Bestehende Systeme wie das Kreditkartensystem folgen dem Prinzip der Überwachung. Mit Kreditkarte kann man ge-trackt werden, egal wo man ist, ob man sich ein Busticket kauft, irgendwo essen geht oder ein Hotelzimmer bucht. Das ist uner-wünscht und so entstand die Idee, etwas Bargeldähnliches digi-tal, dabei aber auch sozial verträglich, nachzubauen.Das GNU-Taler oder kurz Taler genannte System soll dafür sor-gen, dass Einnahmen komplett transparent, Ausgaben jedoch komplett anonym bewerkstelligt werden. Zwar sollen Einkom-men vom Staat gesehen werden, so dass Steuern drauf erho-ben werden können oder festgestellt werden kann, wenn etwas nicht legal war. Der Staat soll in die Wirtschaft eingreifen kön-nen, aber gleichzeitig soll man Ausgaben komplett anonym ma-chen können. Dieses Prinzip soll selbstverständlich als freie Soft-ware umgesetzt werden.Die Designziele von Taler sind also anders als die aus der Paral-lelwelt der Blockchains und Cryptowährungen. Einige aus diesen Bereichen meinen, dafür zu sorgen, dass Einkommen besteuert werden können, sei eine unerwünschte Idee. Die Folge davon sind Menschen, die andere mit Crypto-Trojanern erpressen. Bei GNU-Taler wäre so etwas kaum möglich, da erpresstes Geld bei einer Steuerprüfung zum Vorschein kommen würde.Der Staat soll also die Wirtschaft regulieren dürfen, dabei aber ansonsten nur die minimal notwendigen Daten verarbeiten. Da-bei muss das System trotzdem einfach zu benutzen sein, da es sich sonst nicht durchsetzen würde. Es sollte außerdem effizient sein, da sonst wieder hohe – nicht nur finanzielle – Kosten ent-stehen.Als Metapher ausgedrückt ergab sich daraus folgendes Prinzip für Taler: Wir haben eine Wechselstube, die mit der Bank in-teragiert, von der ich als Kunde Münzen abheben kann. Diese Münzen kann ich bei einem Händler ausgeben. Der Händler muss sie anschließend bei der Wechselstube deponieren und der Wechselstube Bescheid geben, dieses Geld gerade von einem Kunden bekommen zu haben. Der Händler weiß nicht, wer der Kunde war, da beim Bezahlen ein anonymer Kanal genutzt wer-den kann – zum Beispiel (aber natürlich nicht zwingend) Tor. Der Kunde muss sich beim Bezahlen also nicht identifizieren. Er gibt wie beim Bargeld dem Händler digitale Münzen, der sie aber nicht gleich zum Kaufen weiterbenutzen kann. Taler ist im Ge-gensatz zu Bargeld also nicht transitiv. Den Wert der Einnah-men kann der Händler nur wieder nutzen, wenn er es bei der Wechselstube einlöst, das Geld auf seinem Konto gutgeschrie-ben bekommt und für einen weiteren Kauf erneut abhebt. Taler soll nicht mit einer der bestehenden Cryptowährungen funktio-nieren, sondern mit ganz normaler Währung, wie Euro, Franken oder Dollar.Eine Demo des Prinzips wurde auf der FIfFKon gezeigt und kann jederzeit unter https://demo.taler.net nachvollzogen werden: Auf der Website findet man ein kleines Ökosystem bestehend aus einer Bank, einigen Händlern. Mit wenigen Klicks ist dort ein Digitales Portemonnaie ein sogenanntes „Wallet“ als Browser-Plug-In installiert und ein Bankkonto mit einem kleinen Startgut-haben in der eigenen Währung KUDOS eröffnet. Bei der Bank kann man gegen eine kleine Gebühr einen gewünschten Betrag abheben, der dann nach der Eingabe einer TAN im Wallet im ei-genen Browser landet und zuzüglich einer kleinen Gebühr vom Bankkonto abgezogen wird. Nun kann man sich aus der Bank ausloggen und sich über eine beliebige anonyme Verbindung auf die Website eines Händlers begeben, der etwas gegen Be-zahlung anbietet. In der Demo handelt es sich um die fiktive Plattform „Essaystore“ mit zu bezahlenden Artikeln. Will man sich nun, nach dem man den Teaser gelesen hat, einen Artikel vollständig zu Gemüte führen, ist nur ein Klick auf den Bezahl-knopf nötig, und der Artikel ist aus dem digitalen Portemonnaie bezahlt und sofort freigeschaltet.38 FIfF-Kommunikation 1/19#FIfFKon18Alle die an Bezahlvorgänge mit Kreditkarten gewöhnt sind, sind an dieser Stelle überrascht, mit wie wenig Hindernissen und wie schnell das Bezahlen abläuft. Das ganze funktioniert, trotz Crypto, und selbst über langsame Netzanbindung, blitzschnell. Obendrein ist der ganze Bezahlvorgang überaus leicht zu ver-stehen. Letzten Endes wird diese Einfachheit beim Bezahlen nur durch die Crypto ermöglicht, da man eben nicht beim Bezahlen beweisen muss, wer man ist, sondern dies bereits beim Geldab-heben geschehen ist. Beim Bezahlen muss nicht erst noch eine TAN per SMS eingetippt, ein Account erstellt, ein Gesicht in die Kamera gehalten werden oder dergleichen; man benötigt ledig-lich das eigene Endgerät, das das eigene abgehobene Geld ver-waltet. Das Gerät signiert dann mit den eigenen Münzen und bezahlt.Politische EinordnungWie in der Abbildung zu sehen ist, kann man die verschiedenen Bezahlsysteme politisch verorten.Oben finden sich die autoritären Prinzipien: Kreditkarten, Mili-tär, Google Pay, Schweizer Domain-Name-System – diese wol-len die totale Kontrolle haben: Libertärer Kapitalismus ohne Regeln. Name-Coin ist der DNS-Ersatz für Blockchains. Dieses System ist nicht mehr autoritär, aber es ist sehr kapitalistisch ge-staltet: Wer einen Namen haben will, muss zahlen. Rechts unten findet man ZCash, ein Bezahlsystem bei dem sowohl anonym ist, wer Geld bekommt als auch, wer bezahlt. ZCash beruht auf der Blockchain-Technik, ist sehr langsam, schlecht zu benutzen und sehr geeignet für kriminelle Aktivitäten. Grothoff findet sich politisch im Spektrum unten links wieder, und darum verortet er auch seine eigenen Projekte dort. GPL hält er für linkslibertär, so auch GNS und Taler. Leider gebe es in diesem Bereich noch zu wenig Technik.GNS ist CyberpeaceBei einem Workshop zum Thema Cyberpeace traf Grothoff auf die „üblichen Leute von den Geheimdiensten“, die der Meinung waren, Cyberpeace müsse irgendwo im oberen, also autoritä-ren Bereich gemacht werden, und man Accountability bräuchte, um bei der Forensik feststellen zu können, wer es war, um dann „zurückschießen“ zu können. Grothoff vertritt hingegen die Meinung, Cyberpeace mache man mit GNS, und eben gerade dadurch, dass man nicht mehr wisse, wer, würde eine Friedens-grundlage gelegt. GNS soll ein Allgemeingut – ein Commons – werden, das nicht irgendjemandem gehört, das allen gehört, das nicht einem Staat dient, einer Organisation, einer Firma oder ei-ner Person, das nicht weiß, wem es dient. Es kann nicht sagen, was es es für eine Anfrage beantwortet hat, ob es eine deutsche, russische oder amerikanische Frage gelöst hat. Das kann es nicht wissen – die Crypto verhindert das. Wenn man Privatsphäre hat, hat man eine neutrale Infrastruktrur, deren Angriff keinen Sinn ergibt, weil man sich dabei selbst schadet, da man sie ja auch nutzt.Spieltheoretisch, kann man, wenn man Accountability hat, im-mer sagen, man kann jemandem durch einen Angriff auf eine Sache schaden, die einem nicht selbst gehört. Wenn es aber al-len gehört, so wie unsere Atmosphäre, greift man es nicht krie-gerisch an. Da wären alle dagegen, da wir die Atmosphäre alle atmen.Cyberpeace kommt also durch Privatsphäre. Wenn unbekannt bleibt, wer die Anfrage stellt, kann niemand mehr sagen, dich blockiere ich. Wenn unbekannt bleibt, für wessen Dienst ich eine Antwort speichere und weitergebe, kann ich demgegenüber nur neutral sein. Wenn alle die Infrastruktur nutzen, werden auch alle sie verteidigen. Wenn man hingegen dahingeht, etwas als die eigene Infrastruktur zu sehen, wie eine „Festung Europa“, erst dann kann man sagen, ich grenze mich ab, dann kann man kriegerisch aktiv werden. Wenn wir Frieden haben wollen, be-kommen wir das nur umgesetzt durch guten Datenschutz, De-zentralisierung und Commons. Und das heißt natürlich auch – durch freie Software.Hinweis: Wer mehr über die Crypto von GNUnet und Taler er-fahren will, findet Vorträge von Christian Grothoff auf media.ccc.de.Christian Grothoff, Softwarearchitekt, IT-Security, Privacy, GNUnet/GNU-Taler, ist Professor für Informatik an der Berner Fach-hochschule. Er ist Ashoka Fellow und Maintainer von GNUnet.Christian Grothoff39FIfF-Kommunikation 1/19#FIfFKon18

Was brauchen wir als Zivilgesellschaft eigentlich für eine Art von Netzwerk und was für eine Technik hätten wir den gerne?

https://arbor.bfh.ch/8307/1/fk-1-19-p-36.pdf

Was brauchen wir als Zivilgesellschaft eigentlich für eine Art von Netzwerk und was für eine Technik hätten wir den gerne?

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