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BISON: Ein neuer Ansatz für Online-Privatsphäre

BISON bietet eine sichere Möglichkeit, um sich anzumelden und dabei die Identität der Nutzer zu schützen.

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In der digitalen Welt heute werden wir oft gefragt, ob wir Konten auf verschiedenen Websites und Diensten erstellen wollen, von Shopping bis zum Lesen von Artikeln. Mit diesem Komfort kommt jedoch ein Nachteil: Unsere Online-Identitäten können leicht nachverfolgt werden. Dienste wie Google und Facebook machen das Einloggen einfach, aber sie beobachten auch unsere Aktivitäten genau, was es schwierig macht, die Privatsphäre zu wahren. In diesem Artikel geht es um eine neue Methode namens BISON, die darauf abzielt, die Privatsphäre der Nutzer zu verbessern und gleichzeitig einen einfachen Zugang zu Online-Diensten zu ermöglichen.

Das Problem mit den aktuellen Systemen

Aktuelle Authentifizierungsmethoden verlangen normalerweise, dass Nutzer sich mit einem einzigen Konto anmelden, das an ihre Identität gebunden ist. Wenn du dich über einen Dienst wie Google in eine Website einloggst, kann dieser Dienst sehen, wo und wie oft du dich anmeldest. Das bedeutet, dass Unternehmen detaillierte Profile von Nutzern basierend auf ihren Online-Aktivitäten erstellen können, was für jeden, der seine Privatsphäre schätzt, bedenklich ist.

Diese globalen Identifikatoren ermöglichen es Unternehmen, dich im Internet zu verfolgen und Daten über deine Interessen und Gewohnheiten zu sammeln. Ein Grossteil dieser Nachverfolgung geschieht, ohne dass die Nutzer es überhaupt merken. Während einige Menschen damit kein Problem haben, möchten viele mehr Kontrolle über ihre Informationen. Die Frage ist also: Gibt es einen Weg, wie wir uns bei Diensten anmelden können, ohne zu viele persönliche Informationen preiszugeben?

Einführung von BISON

BISON steht für Blind Identification through Stateless scOpe-specific derivation. Die Hauptidee hinter BISON ist es, Pseudonyme – falsche Namen oder Identifikatoren – anzubieten, die die wahre Identität eines Nutzers nicht offenbaren und somit Nachverfolgung verhindern. BISON ist darauf ausgelegt, dass Serviceanbieter mehrere Konten nicht mit demselben Nutzer verknüpfen können, wodurch die Privatsphäre der Nutzer gewahrt bleibt, ohne dass der Nutzer komplizierte Systeme verwalten muss.

Hauptmerkmale von BISON

  1. Kein langanhaltender Zustand auf Nutzergeräten: Mit BISON müssen Nutzer keine dauerhaften Informationen auf ihren Geräten speichern. Das macht es einfacher, von verschiedenen Geräten aus auf ihre Konten zuzugreifen, ohne den Zugang zu verlieren.

  2. Privatsphäre-Schutz: BISON verhindert, dass Identitätsanbieter wissen, auf welche Dienste Nutzer zugreifen. Das stellt sicher, dass die Nutzer eine Art Anonymität haben können, während sie weiterhin ihre gewählten Dienste nutzen.

  3. Leichtgewichtig und schnell: Der Prozess, ein Pseudonym mit BISON zu erstellen, dauert nur wenige Millisekunden. Diese Geschwindigkeit sorgt dafür, dass die Nutzer minimale Verzögerungen beim Einloggen erleben.

  4. Einfache Integration: BISON kann in bestehende Authentifizierungssysteme integriert werden, was es zu einer praktischen Lösung für aktuelle Internetdienste macht.

  5. Sicherheitsnachweise: BISON wurde getestet und hat gezeigt, dass es die gesetzten Datenschutzziele erreicht.

Warum ist das wichtig?

Das Internet entwickelt sich weiter, und während es das tut, wird unsere Privatsphäre immer mehr gefährdet. Viele Nutzer wünschen sich ein nahtloses Erlebnis beim Einloggen in Dienste, während sie gleichzeitig ihre persönlichen Daten schützen. BISON möchte diese Lücke schliessen. Indem Nutzer sich authentifizieren können, ohne zu viele Informationen preiszugeben, hilft es, eine privatere und vertrauenswürdigere Online-Umgebung zu schaffen.

Verständnis der Herausforderungen

Herausforderung 1: Portabilität

Nutzer wechseln oft zwischen verschiedenen Geräten. Sie könnten sich von einem Freundes-Computer oder einem öffentlichen Terminal einloggen. Aktuelle Systeme, die gespeicherte Anmeldeinformationen erfordern, können es schwierig machen, in diesen Situationen auf Konten zuzugreifen. BISON ermöglicht es den Nutzern, den Zugang zu behalten, ohne die Mühe, Anmeldedaten zu merken oder zu übertragen.

Herausforderung 2: Privatsphäre

Bei der Kommunikation mit verschiedenen Diensten ist es entscheidend, die Gespräche privat zu halten. Viele Menschen suchen medizinische Ratschläge, persönliche Unterstützung oder sprechen über sensible Themen. Nutzer sollten das Recht haben, zu kommunizieren, ohne dass ihre Identität preisgegeben wird. BISON hilft dabei, indem es Pseudonyme bereitstellt, die einzigartig für jeden Dienst sind und die Interaktionen der Nutzer vertraulich hält.

Wie BISON funktioniert

Der Ansatz von BISON ist einfach. Es nutzt kryptografische Methoden, um Pseudonyme zu erstellen, die nur für den Nutzer und bestimmte Dienstanbieter zugänglich sind. Wenn sich ein Nutzer einloggt, verlinkt das Pseudonym nicht mit seiner echten Identität, wodurch eine potenzielle Nachverfolgung durch andere Parteien verhindert wird.

Der Pseudonym-Generierungsprozess

Beim Einloggen über einen Dienst interagiert das Nutzergerät sowohl mit dem Dienstanbieter als auch mit dem Identitätsanbieter. Das Pseudonym wird durch kryptografische Berechnungen unter Verwendung zufälliger Werte und geheimer Schlüssel abgeleitet. Dieser Prozess stellt sicher, dass selbst wenn der Identitätsanbieter über den Nutzer Bescheid weiss, er nicht nachverfolgen kann, bei welchem Dienst sich der Nutzer authentifiziert.

  1. Nutzerinteraktion: Wenn ein Nutzer sich einloggen möchte, fordert er ein Pseudonym vom Dienstanbieter an.

  2. Authentifizierung: Der Identitätsanbieter authentifiziert den Nutzer und bestätigt seine Identität, ohne sie mit dem Dienstanbieter zu verknüpfen.

  3. Pseudonym-Generierung: Nach der Authentifizierung generiert das Nutzergerät ein spezifisches Pseudonym für diesen Dienst, was sicherstellt, dass es anderswo nicht verwendet werden kann.

  4. Finalisierung: Das Pseudonym wird zurück an den Dienstanbieter geschickt, wodurch der Nutzer nahtlosen Zugang erhält, ohne die Privatsphäre zu gefährden.

Sicherheitsaspekte

BISON betont die Wichtigkeit der Sicherheit. Es stellt sicher, dass Nutzer nicht über Dienste hinweg verfolgt werden können und dass ihre Identitäten anonym bleiben. Durch die Trennung des Authentifizierungsprozesses von der Identität des Nutzers reduziert es effektiv die Chance auf ein Cross-Site-Tracking.

Vorteile von keinem persistenten Zustand auf Nutzergeräten

Da BISON keine Informationen auf dem Gerät des Nutzers speichert, wird das Risiko von Datenverlust minimiert. Wenn ein Gerät verloren geht oder kaputt ist, können Nutzer weiterhin auf ihre Konten zugreifen, ohne sich Sorgen um verlorene Authentifizierungsdaten machen zu müssen. Diese Funktion ermöglicht es Nutzern auch, sich sicher auf gemeinsamen Geräten einzuloggen, ohne sensible Informationen zurückzulassen.

Integration von BISON mit OpenID Connect

BISON kann in das OpenID Connect-System integriert werden, ein weit verbreitetes Authentifizierungsprotokoll. Diese Integration ermöglicht es Dienstanbietern, die Pseudonym-Generierung von BISON nahtlos zu übernehmen. Der wichtige Aspekt dabei ist, dass Nutzer die Möglichkeit haben, BISON zu nutzen und gleichzeitig die Vorteile von OpenID Connect zu geniessen.

Ein nahtloses Nutzererlebnis

BISON verbessert das Nutzererlebnis, indem es sicherstellt, dass der Authentifizierungsprozess einfach und effizient bleibt. Nutzer können sich schnell einloggen, ohne störende Verzögerungen, und dabei ein Mass an Anonymität wahren, das viele aktuelle Systeme nicht bieten.

Die Zukunft der Privatsphäre im Internet

Da die Bedenken hinsichtlich der Privatsphäre weiter zunehmen, stellen Methoden wie BISON einen bedeutenden Schritt in Richtung eines sichereren und privatere Online-Erlebnis dar. Indem sichergestellt wird, dass Nutzer sich authentifizieren können, ohne ihre Identität preiszugeben, legt BISON den Grundstein für ein privatsphärenorientiertes Internet.

Die Rolle der Browser

Webbrowser spielen eine zunehmend aktive Rolle beim Schutz der Privatsphäre der Nutzer. Da sie sich der Authentifizierungsprozesse mehr bewusst werden, können sie helfen, sichere Anmeldemethoden zu erleichtern. BISON ist auf dieses Bewusstsein der Browser angewiesen, um die Nutzer während ihrer Online-Interaktionen zu schützen.

Fazit

In einer Welt, in der die Online-Privatsphäre ständig bedroht ist, bieten Ansätze wie BISON dringend benötigte Lösungen. Indem es Nutzern ermöglicht, sich zu authentifizieren, ohne ihre Identität preiszugeben, trägt BISON dazu bei, eine sicherere und privatere Online-Umgebung zu schaffen. Während das Internet sich weiterentwickelt, ist es entscheidend, Methoden zu priorisieren, die die Nutzerdaten schützen und sicherstellen, dass Privatsphäre ein grundlegendes Recht bleibt.

BISON ist nicht nur ein theoretisches Konzept; es hat praktische Anwendungen und ist so konzipiert, dass es mit bestehenden Diensten funktioniert. Durch die nahtlose Integration in etablierte Authentifizierungsprotokolle kann es weit verbreitet eingesetzt werden und hilft, die Art und Weise, wie Online-Privatsphäre verwaltet und geschützt wird, neu zu gestalten.

Der Weg zu einem privateren Internet ist im Gange, und BISON ist ein bedeutender Meilenstein auf diesem Weg, der den Weg für ein Nutzererlebnis ebnet, das die individuelle Privatsphäre respektiert und gleichzeitig den Komfort wahrt.

Originalquelle

Titel: BISON: Blind Identification with Stateless scOped pseudoNyms

Zusammenfassung: Delegating authentication to identity providers like Google or Facebook, while convenient, compromises user privacy. These identity providers can record users' every move; the global identifiers they provide also enable internet-wide tracking. We show that neither is a necessary evil by presenting the BISON pseudonym derivation protocol, inspired by Oblivious Pseudorandom Functions. It hides the service provider's identity from the identity provider yet produces a trusted, scoped, immutable pseudonym. Colluding service providers cannot link BISON pseudonyms; this prevents user tracking. BISON does not require a long-lived state on the user device and does not add additional actors to the authentication process. BISON is practical. It is easy to understand, implement, and reason about, and is designed to integrate into existing authentication protocols. To demonstrate this, we provide an OpenID Connect extension that allows OIDC's PPID pseudonyms to be derived using BISON. Additionally, BISON uses lightweight cryptography. Pseudonym derivation requires a total of four elliptic curve scalar-point multiplications and four hash function evaluations, taking ~3 ms in our proof of concept implementation. Thus, BISON's privacy guarantees can be realized in practice. This makes BISON a crucial stepping stone towards the privacy-preserving internet of tomorrow.

Autoren: Jakob Heher, Stefan More, Lena Heimberger

Letzte Aktualisierung: 2024-07-17 00:00:00

Sprache: English

Quell-URL: https://arxiv.org/abs/2406.01518

Quell-PDF: https://arxiv.org/pdf/2406.01518

Lizenz: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Änderungen: Diese Zusammenfassung wurde mit Unterstützung von AI erstellt und kann Ungenauigkeiten enthalten. Genaue Informationen entnehmen Sie bitte den hier verlinkten Originaldokumenten.

Vielen Dank an arxiv für die Nutzung seiner Open-Access-Interoperabilität.

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