Trusted Computing ur datasäkerhetssynpunkt - Umeå universitet

Trusted Computing ur 

datasäkerhetssynpunkt 

Gunnar Söderman 

 

11 augusti 2005

Referencing 

To reference this master’s thesis the following BIBTEX entry might be helpful. 

@Mastersthesis{Södeman:ngscb, 

author = "Gunnar Söderman", 

title = "Trusted Computing ur datasäkerhetssynpunkt", 

school = "University of Umeå", 

year = "2005", 

month = "aug 11", 

url = "http://www.cs.umu.se/~di98gsn/thesis/" 

}

Sammanfattning 

Trusted Computing (TC) har sedan år 2002 varit ett stort samtalsämne 

inom datasäkerhetsområdet. Denna rapport försöker bringa klarhet i 

nyttan för ett företag att använda Microsofts implementation av TC, 

kallad Next Generation Secure Computing Base (NGSCB). Rapporten 

ger en översikt av säkerhetsområdet och specifikationen av Trusted 

Platform Module. Vidare utreds hur NGSCB fungerar och hur det 

lever upp till den standard som Trusted Computing Group fastslagit. 

NGSCB utvärderas dels ur en teknisk men även ur en ekonomisk synvinkel. 

Slutligen diskuteras några av de olika åsikterna runt NGSCB 

och TC. 

Abstract 

Since year 2002 Trusted Computing (TC) has been a topic in computer 

security. This thesis tries to explore the subject of the usefulness 

of Microsofts implementation of TC, called Next Generation Secure 

Computing Base (NGSCB). An overview of the computer security 

area is given together with an overview of the Trusted Platform 

Module. The report proceeds with an overview of NGSCB in relation 

to the standard given by Trusted Computing Group. An analysis 

of NGSCB from a technical and economical point of view is performed. 

The report is concluded by a summary of the opinions regarding 

NGSCB and TC.

Innehåll 

1 Inledning 1 

1.1 Förkunskaper . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 

1.2 Mål . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 

1.3 Upplägg . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 

2 Säkerhet 5 

2.1 Tillgänglighet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 

2.2 Konfidentialitet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 

2.3 Integritet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 

2.4 Tillit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 

2.5 Hotbilder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 

2.6 Identifiering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 

2.7 Stark identifiering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 

2.7.1 Smartcards . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 

2.7.2 Biometriska system . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 

2.8 Kryptering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 

2.9 Slumptalsgenerering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 

2.10 Hashning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 

2.11 Public Key Infrastructure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 

2.12 Mjukvarans och hårdvarans roll i ett system . . . . . . . . . . . . 26 

v

vi INNEHÅLL 

2.13 Trusted Hardware och Trusted Computing . . . . . . . . . . . . . 27 

2.14 Trusted Computing Platform Alliance . . . . . . . . . . . . . . . 29 

3 Next Generation Secure Computing Base 33 

3.1 Hårdvarukrav i NGSCB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 

3.2 Kompatibilitet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 

3.3 System-system kommunikation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 

3.4 NGSCB och TCPA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 

3.5 NGSCB och öppna standarder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 

3.6 Systemets svagheter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 

3.7 Ekonomiska aspekter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 

4 Alternativ till NGSCB 45 

4.1 Computer Integrity System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 

4.2 Hårdvarubrandväggar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 

4.3 TCPA tillsammans med GPL-plattformar . . . . . . . . . . . . . 50 

5 Diskussion 51 

5.1 Åsikter runt NGSCB och TCPA . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 

5.2 Alternativa lösningar till NGSCB . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 

6 Sammanfattning 57 

Ordlista 59 

Referenser 63 

A Phishing 67

Figurer 

2.1 Man-in-the-middle attack . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 

2.2 Olika typer av kryptering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 

2.3 En schematisk bild över TCPA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 

3.1 En schematisk bild över NGSCB. . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 

3.2 Ett blockdiadram över ett moderkort med en TPM . . . . . . . . . 37 

4.1 Ett diagram över certifikatdistributionen i CIS. . . . . . . . . . . . 47 

5.1 En ljudfil från WinXP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 

vii

Tack till 

Jag vill rikta ett stort tack till min handledare Jonny Petterson som varit ett oumbärligt 

stöd under arbetets gång. Vidare vill jag tacka Ola Ågren, David Jonsson 

och Daniel Jonsson för deras ovärderliga råd, insikter och diskussioner. Slutligen 

vill jag tacka alla på Föreningssparbanken IT, Umeå som hjälpt mig under tiden 

som arbetet fortlöpt. 

ix

Inledning 

1 

Datasäkerhet är ett vitt begrepp med många ingående delar: Operativsystem, applikationer, 

hårdvara samt människorna som hanterar systemen. Fokus i säkerhet 

ligger enligt Anderson och Bishop kring integritet, konfidentialitet och tillgänglighet 

[2, 6]. Balansen mellan dessa är ofta unik för varje system, användningsområde 

och situation. Gemensamt för alla säkerhetsmodeller är dock att de måste 

komma in så tidigt som möjligt i bilden. För att en säkerhetsmodell ska vara effektiv 

krävs att den finns med redan i designstadiet av en applikation eller ett system 

[2]. På program eller systemnivå måste den appliceras så tidigt som möjligt, gärna 

före uppstart. 

Det är välkänt att den svagaste länken i kedjan utgör det största hotet mot ett 

företags informations- och systemintegritet [2, 6, 8]. Ofta beror bristfällig säkerhet 

på svagheter i de applikationer som körs på ett företag. Säkerhetsbrister i 

operativsystemet är vanliga, ofta beror de på rena programvarufel men ibland på 

bristande design. Det finns flera säkerhetslösningar men förhållandevis få system 

där säkerhet inkluderats redan i designstadiet. 

Detta examensarbete behandlar Trusted Computing (TC) och Microsofts Next 

Generation Computing Base (NGSCB), tidigare kallad Palladium. NGSCB är ett 

initiativ som delvis avser att höja säkerheten hos Microsofts operativsystem. Systemet 

är menat att bli en del av säkerhetslösningen i Windows Longhorn. Rapporten 

har till syfte att utröna om NGSCB ger några säkerhetsfördelar gentemot 

tidigare existerande lösningar eller om det på ett billigare sätt är möjligt att skapa 

ett likvärdigt skydd utan denna lösning. Under tiden som Microsofts arbete med 

NGSCB fortskridit har systemet kritiserats hårt från många håll. I vissa fall har 

detta medfört förändringar i specifikationen av NGSCB, enligt Kuhlmann [18]. 

Systemets uttalade mål är att förstärka möjligheterna till stark identifiering, skydd 

av känslig data samt skydd av upphovsrättsskyddat material. Kryptering är 

den främsta metoden som används för att uppnå dessa mål. NGSCB delar opera- 

1

2 KAPITEL 1. INLEDNING 

tivsystemet i två delar – en betrodd och en icke betrodd del. Den betrodda delen 

fungerar som ett eget operativsystem med en egen exekveringsstack medan den 

icke betrodda delen lämnas i stort sett oförändrad. De mål man försöker uppnå 

är stark processisolering, hårddiskryptering, säker körning samt säkra vägar till 

användaren. 

Genom att låt vissa processer köra i en egen del av minnet vilken är krypterad, 

skild och dold från övriga delar av systemet hoppas man skapa en bas för attestering 

av processer samt möjligheter till krypterad I/O. Hårddiskkrypteringen är 

främst menad att användas till data som är känslig ur NGSCBs synpunkt. Syftet 

är alltså inte att kryptera all data på en hårddisk. 

Krypterade tangentbord och möss används för att systemet ska kunna säkerställa 

att data från en lokal användare kommer från de lokala I/O-enheterna. NGSCB 

skyddar inte mot virus eller intrångsförsök, det kommer dock att erbjuda en metod 

för att se till att installerade program utför vad de är tänkta att göra. I ett företag 

skulle ett sådant system kunna användas för att hjälpa till att säkra noderna, det 

vill säga personalens terminaler. Utanför företagets väggar skulle systemet kunna 

användas för att ytterligare förstärka identifiering av kunden. Om en kund till exempel 

loggar in på sin banks hemsida kan banken använda systemet för att hjälpa 

till med stark autenticering av kunden, så länge denne befinner sig vid sin hemdator. 

Viktigt i sammanhanget är att NGSCB är ett valfritt system som levereras inaktiverat 

i grundinställningarna (så kallat Opt-in). I nuläget verkar det dock som 

om program kan kräva att NGSCB är aktiverat för att viss funktionalitet ska vara 

tillgänglig. 

En kritik som ofta kommer fram på olika forum är att NGSCB bara är en ny 

version av Microsofts Digital Rights Management (DRM). Kritiken tillbakavisas 

av Microsoft. NGSCB kan nästan kallas ett helhetsbegrepp, det innefattar allt från 

hårdvara till mjukvaran. Idén är att om säkerhet ska vara effektiv måste den finnas 

på ett så tidigt stadium som möjligt – redan vid start av hårdvaran. 

Microsofts produkter har historiskt sett haft stor genomslagskraft, trots att de ofta 

varit hårt kritiserade. NGSCB har fått båda saklig och osaklig kritik. Tekniken 

har kritiserats ur ett tekniskt så väl som ett ekonomiskt perspektiv, men även ur 

ett socialvetenskapligt och ett jurdiskt perspektiv [3, 5, 7, 11, 38]. Denna rapport 

kommer att ta upp en del av denna kritik, även om det inte är dess huvudsakliga 

inriktning. Rapporten vill framför allt utreda NGSCBs betydelse för större företag. 

I de flesta exempel används en bank som utgångspunkt.

1.1. FÖRKUNSKAPER 3 

1.1 Förkunskaper 

Rapporten riktar sig till programmerare, studenter och systemtekniker som inte är 

helt insatta i NGSCB eller TC. Rapporten är skriven under antagandet att läsaren 

har grundläggande kunskap om hur ett datorsystem fungerar och hur dess komponenter 

samverkar. Läsaren bör även ha en del grundläggande kännedom om brandväggar. 

För kryptologiavsnittet förutsätts grundläggande kunskaper inom diskret 

matematik och algebra. 

1.2 Mål 

Rapportens mål är att beskriva Next Generation Secure Computing Base, Trusted 

Computing samt kringliggande tekniker med utgångspunkt i datasäkerhet. Rapporten 

vill även utreda NGSCBs betydelse för större företag. 

1.3 Upplägg 

Avsnitt 2 börjar med en allmän översikt om området datasäkerhet samt en introduktion 

till begreppet “tillit” (eng. trust) i datasäkerhetssammanhang. Säkerhetsavsnittet 

tar även upp tre exempel på attacker. Detta för att kunna knyta samman 

begreppen hotbild och tillit samt för att ge stöd åt slutdiskussionen. Rapporten 

fortsätter sedan med en teknisk översikt över TCPA. 

Avsnitt 3 diskuterar NGSCB och är avsett att kunna läsas fristående från övriga 

delar av rapporten så länge läsaren har förståelse för de delar som tas upp i avsnitt 

2. För att befästa förståelsen av NGSCB och för att visa att inte ens detta initiativ 

är felfritt kommer en del svagheter att tas upp. Dessa svagheter förekommer under 

utvecklingen av NGSCB och kan när som helst korrigeras, de är dock intressanta 

ur ett konceptuellt perspektiv. En viktig fråga framförallt för företag är kompatibilitet, 

både mellan olika system men även med gamla program. Avsnittet avser att 

klargöra hur NGSCB är tänkt att fungera och det tar även upp en del av systemets 

möjligheter och begränsningar. Eftersom datasäkerhet ofta är en ekonomisk fråga 

diskuteras detta i avsnitt 3.7. 

Avsnitt 4 behandlar en del befintliga säkerhetslösningar. Avsnittet tar framför allt 

upp en del lösningar som finns idag och hur dessa fungerar. Ett försök görs även 

att designa ett system vilket löser en del av de funktioner vilka NGSCB säger sig

4 KAPITEL 1. INLEDNING 

lösa. 

Sist i rapporten återfinns en ordlista med översättningar av en del engelska uttryck 

samt förklaringar av samtliga ej standardiserade förkortningar.

Säkerhet 

2 

Säkerhet handlar om att skydda någons intressen utan att begränsa dennes handlingsförmåga 

på ett sådant sätt att denne inte kan utföra sitt arbete. De tre hörnstenarna 

är integritet, konfidentialitet och tillgänglighet [6]. För att säkerhet ska 

fungera i en applikation måste det finnas som ett funktionellt krav redan från början. 

Det är lika svårt att designa in säkerhet i efterhand som att designa in prestanda 

i efterhand. Om säkerhet inte är en del av designmålen från början kan det vara 

lättare att designa om applikationen från början än att försöka lägga på det i efterhand. 

Enligt Bishop kan en applikation som är dålig ur säkerhetssynpunkt därmed 

aldrig bli riktigt bra ur detta hänseende [6]. Att tillgänglighet relaterar till säkerhet 

är inte alltid självklart. Relationen blir dock klar om man betänker att en anställd 

behöver spendera tid på att gallra bort oönskad e-post (spam), kostnaden för ett 

företag blir därmed reell. Tomas Ögren, systemadministratör på Umeå Universitet 

uttrycker det väl med orden [47]: 

“Något som hindrar mig från att göra det jag borde kunna 

göra kan klassas som ett säkerhetsproblem.” 

För att tydliggöra problematiken redovisas nedan ett antal hot, attacker och problem. 

De tre vanligaste hoten mot ett system är malware, spam och intrångsförsök. 

Malware är vad som ibland kallas illasinnade program. Uttrycket innefattar virus, 

trojanska hästar, maskar och program specifikt framtagna för att kompromettera 

ett systems integritet, konfidentialitet eller tillgänglighet. Till malware räknas även 

de program som gör sådant de inte ska göra. Detta innefattar program vilka innehåller 

funktionalititet som avsiktligt eller oavsiktligt inte redovisas. Vidare kan 

sägas att malware är program vilka kan försättas i ett sådant tillstånd att de gör något 

som de inte ska göra. Vanligen rör det sig om programfel till exempel buggar, 

men det kan också vara att ett program används på ett sätt som konstruktören inte 

hade i åtanke när programmet blev designat. Med “något som ett program inte 

5

6 KAPITEL 2. SÄKERHET 

ska göra” menas i det här fallet att programmet gör något som komprometterar 

ett systems integritet, konfidentialitet eller tillgänglighet. Ett program kan äventyra 

ett systems integritet genom att det till exempel av misstag skriver över ett 

systemprograms minnesbuffer. Samma fel kan skapa en situation där systemets 

integritet äventyras genom att systemet kraschar. Om ett systems konfidentialitet 

äventyras sker detta oftast genom användarfel men det händer att den programvara 

som används för att surfa på internet skapar situationer där ett intrång kan ske. [2] 

Spam har tidigare inte ansetts som en säkerhetsrisk i sig eftersom det funnits i en 

ganska begränsad utsträckning. När mängden oönskad e-post ökade under 2000talet 

började virusföretag som bland andra Norton att inkludera spam-filter i sina 

produktsviter. Ett par problem med spam är att det kan belasta e-postservrar hårt 

och att användarna tvingas att ägna tid och irritation åt att ta hand om den. Spam 

blir därmed även en kostnad för företag. Phishing-attacker via e-post har med 

tiden blivit allt vanligare. Phishing har ofta syftet att lura en legitim kund på till 

exempel en bank att uppge persondata och/eller kreditkortsuppgifter (Se appendix 

A för ett exempel). Attacken kan genomföras på ett flertal sätt men ett är att den 

illvilliga parten skickar ett e-post till kunden vid banken med ett meddelande om 

till exempel: “Det har uppdagats problem med ditt kontokort, logga in hos banken 

så hjälper vi dig att rätta till det.” Kunden loggar in på vad han/hon tror är banken 

genom att följa den länk som är bifogad i e-postmeddelandet. Kunden kommer 

då till en sida som ser ut exakt som bankens hemsida men i själva verket är en 

sida administrerad av hackern. Här ombeds kunden att lämna en rad uppgifter om 

konton och personuppgifter. Rätt utförd är denna typ av attacker effektiv. Synen 

på spam som ett säkerhetsproblem kan därför sägas vara befogad, resonemanget 

stöds av Anderson och Strebe [2, 41]. 

Intrångsförsök kan ske på flera sätt och det händer att en kombination av olika 

tekniker används. Det är vanligt att man använder buggar, malware och legitima 

program för att knäcka ett system. Buggar i program är vanliga och dessa kan utnyttjas 

på många sätt till detta ändamål. Legitima program används ofta för att få 

information om systemet och för att hämta data. Är användaren inloggad som administratör 

i systemet är risken stor att en hackare kan ta kontrollen över systemet 

direkt efter intrånget. [2, 41] 

Ofta handlar datasäkerhet om att skydda en persons eller ett företags integritet. På 

operativsystem-nivå handlar det delvis om att begränsa en användares rättigheter 

till att komma åt information, använda program eller att göra vissa systeminställningar. 

Denna företeelse kallas i regel helt enkelt för en användares “rättigheter”. 

Systemets integritet ska skyddas i så hög grad som möjligt samtidigt som dess 

konfidentialitet inte äventyras. De två delarna konfidentialitet och integritet måste 

alltså balanseras mot ett systems tillgänglighet. Användarna kan uppleva situa-

tionen så att ju fler rättigheter de har, desto högre tillgänglighet har systemet. 

Ett system där användaren får installera vilka programvaror hon själv vill är mer 

tillgängligt (användbart, i det här fallet) än ett där hon inte får installera några 

program alls. Om systemet kraschar på grund av att en användare gjort något fel 

sjunker systemets tillgänglighet. På grund av detta kan man säga att [2, 41, 47]: 

• En person som har rätt att göra något ska kunna göra det. 

• En person som ej har rätt att göra något ska ej kunna det. 

• En person ska ej kunna skaffa mer rättigheter än denne ska ha. 

Integritet är inte nödvändigtvis knuten till användaren eller ägaren av systemet 

utan kan även vara knutet till systemet själv. Datasäkerhet är därför ofta svårt att 

förstå och svårt att tillämpa. För att ge ett par exempel: 

En person (David) startar sin dator hemma. Som hemanvändare har 

han lagt in en del data om sig själv i systemet: sitt namn, sin adress 

samt en uppsättning användarnamn och lösenord, bland annat till 

sin bank och till sin e-post. Den data (lösenord, användarnamn samt 

personuppgifter) som finns i systemet kan ses som känslig. 

Genom att lura David att ladda ner en trojansk häst lyckas en utomstående 

människa (Berit) tillförskansa sig kontrollen över Davids system. 

Berit använder sedan Davids användarnamn och lösenord för att 

logga in på Davids bank för att länsa hans konto. 

Även om Davids personnummer inte finns i systemet är detta inte speciellt svårt 

att ta reda på när man väl känner till namn och adress. Med fullständiga personuppgifter, 

de lösenord som finns i datorn samt en smula fantasi kan han åsamkas 

stor ekonomisk och personlig skada. 

I detta mycket förenklade fall visas på två system vilka är felaktigt designade ur 

ett säkerhetsperspektiv. Detta förenklade fall visar på en mycket allvarlig attack. 

Ett av de viktigaste problemen här är verifikation av vem som loggar in. Banken 

försäkrar sig inte om att det verkligen är David och ingen annan som loggar in på 

deras system, utan accepterar blint användarnamn och lösenord. 

Eftersom den dator som David använder blivit komprometterad med hjälp av ett 

malware är den känslig mot attacker. Då han lagt viktiga persondata på hårddisken 

7


går dessa att komma åt av alla som kan logga in på hans dator – förutsatt att den 

som loggar in har rättigheter att läsa hans filer. När Berit tar kontrollen blir följden 

att Davids integritet blir kränkt och att hans ekonomi blir skadad. Även om 

David har ett visst ansvar för sin egen säkerhet ligger det huvudsakliga ansvaret i 

detta fall på någon annan. Eftersom banken inte kan utgå från att David har den 

kunskap som krävs för att hans egen integritet ska skyddas ligger ansvaret för 

säkerheten hos dem. Genom antagandet att användaren har full kontroll och kunskap 

över säkerheten i det system denne utnyttjar minskar även tillförlitligheten 

för systemet. En bättre lösning återfinns på sidan 9. 

Även om exemplet är gravt förenklat ger det en god inkörsport till de frågor man 

bör ställa sig vid utformandet av en hotbild: 

1. Vem vill vi skydda? 

2. Varför vill vi skydda denne? 

3. Vem litar vi på? 

4. Varför litar vi på denne? 

Datasäkerhet handlar mycket om tillit. En betrodd person är i datasäkerhetssammanhang: 

“Någon som kan skada vår integritet.” Vi måste därför vara försiktiga 

med vem vi litar på och vi måste framför allt veta varför vi litar på denna. Ibland 

krävs en starkare form av identifiering för att man ska kunna placera tillit hos 

någon. I Davids fall blir kanske svaren på frågorna ovan: 

1. Jag vill skydda mig själv och mina intressen. 

2. Jag kan åsamkas ekonomisk skada. 

3. Jag litar på min bank – inte mitt system. 

4. Jag tror att banken har mer att förlora på att skada min integritet än de har 

att vinna. 

Banken har kanske dessa tankar: 

1. Vi vill skydda oss och våra intressen. Kunderna är vår viktigaste inkomstkälla 

och därför måste även deras intressen skyddas utan att deras integritet 

kränks.

2. En konkurrent kanske vill stjäla information om oss. Om en kunds integritet 

skadas kommer denne att tappa sitt förtroende för banken – även om banken 

ersätter denne till fullo. 

3. Vi litar på att våra kunder gör sitt bästa för att skydda sig själva och sin egen 

integritet. Denna tillit förstärks med hjälp av uttryckliga krav på varje kund. 

4. Ingen människa vill utsättas för ekonomisk skada – därför kommer de krav 

banken ställer på kundens säkerhetstänkande att efterlevas. 

Om vi nu utökar exemplet från sida 7 lite, målet denna gång är att stoppa Berit från 

att tillförskansa sig den information vi vill skydda (lösenorden till banken och eposten) 

genom att göra intrång i Davids dator. Genom att göra intrång i datorn ska 

hon inte få tillgång till den data hon behöver för att direkt stjäla från Davids konto. 

Notera att all data inte kommer att skyddas; namn, adress och inloggningsdata till 

Davids e-post finns fortfarande kvar på så sätt att Berit kan stjäla dem 

För att stoppa användaren från att spara sitt lösenord på sin dator väljer 

banken att förse användaren med något man väljer att kalla en “säkerhetsdosa”. 

Säkerhetsdosan förser användaren med ett nytt lösenord 

varje gång denne loggar in på bankens system. Vidare används krypterad 

överföring när kunden loggar in på sitt konto. Ett av målen är att 

inte göra saker onödigt komplicerade för kunden. Så länge användaren 

tvingas att logga in med hjälp av säkerhetsdosan kan banken försäkra 

sig om att det är ägaren av kontot eller någon som ägaren litar på som 

försöker logga in. Banken ställer dessutom kravet att kunden ska handha 

och förvara säkerhetsdosan med samma omsorg som andra värdehandlingar. 

Dessa åtgärder medför att systemet totalt sett blir mer tillförlitligt för både användare 

och bank. Den uppenbara risken för David privatliv, lösenordet till hans 

e-post skyddas inte av banken. Å andra sidan riskerar han inte att Berit stjäl pengar 

genom att göra intrång i hans dator. 

Anledningen till att systemet kan ses som mer tillförlitligt är att det införts en 

form av stark identifiering. Detta införande har kombinerats med ett försök att 

väcka kundens uppmärksamhet om säkerhet. Genom att tala om för kunden att 

säkerhetsdosan är ett värdeföremål har man försökt få kunden att ta bättre vara 

på sin identitetshandling. En säkerhetsdosa har även den effekten att tjänsten att 

nyttja sin bank får ett reellt fysiskt värde, det är någonting mer än en vanlig hemsida. 

Eftersom banken ställer kravet att säkerhetsdosan ska handhas med samma 

9


omsorg som andra värdehandlingar förstärks känslan ytterligare att dosan har ett 

reellt värde. Banken har en viktig roll att spela här, det är de som står i position 

att hjälpa användaren till en säkrare datoranvänding i det här fallet. Det finns dock 

problem som varken bank eller kund kan skydda sig mot till fullo. Ett av dessa 

är sådana som beror på svagheter i mellanliggande system, vilka ingen av de två 

parterna har kontroll över. En typ av attack som går att genomföra i de mellanliggande 

systemen är man-in-the-middle attacken. 

(a) Fas 1 – Login 

(b) Fas 2 – Kontosignering 

(c) Fas 3 – Överföring 

Figur 2.1: En man-in-the-middle attack med syfte att överföra pengar till ett för 

kunden okänt konto. 

Den första bilden (2.1a) visar attackens början. Angriparen Berit (B i 

figuren) har skapat en hemsida som liknar den som tillhör Davids (A i 

figuren) bank (Bank i figuren). När David först kommer till inloggningssidan 

gör Berit ett försök att logga in på Davids bank banken begär då en 

kontrollsiffra (2.1a.1). När David försöker logga in på vad han tror är sin 

bank (figur 2.1a.2) får han som vanligt en förfrågan om koden från säkerhetsdosan. 

Efter han avgivit den (2.1a.3) kan Berit skicka den vidare till 

banken (2.1a.4). När Berit loggat in på banken ger hon David en felutskrift 

och ber om en ny kontrollsiffra (2.1b.3). Med denna kan hon sedan skapa 

ett överföringskonto till sig själv. Genom att göra om fas 2 genomför hon 

sedan överföringen av Davids pengar.

Exemplet i figur 2.1 på motstående sida baserar sig på “Mafia in the middle attack” 

exemplet på sid. 25 i Anderson [2] samt bygger vidare på exemplet från sida 

9. Istället för att göra intrång i offrets dator väljer angriparen att anfalla utifrån 

genom att skapa en hemsida vilken efterliknar offrets bank. Hemsidan används 

sedan för en så kallad man-in-the-middle attack. Den sista attacken visar att hela 

systemet från användare till (i det här fallet) bank är sårbart. Även om en man-inthe-middle 

attackkräver att angriparen har tagit över betrodd server av något slag 

till exempel en Internet leverantör. Eftersom leverantören av internetanslutningen 

är betrodd skapar det också en situation där användaren (dvs. David) blir sårbar 

om denna anslutning blir komprometterad. Exemplen på attacker ovan visar alltså 

att: 

• Hela systemet är sårbart, inte bara de två som kommunicerar utan även alla 

routrar, hubbar och servrar som ligger emellan. 

• Konfidentiell data kräver säker och pålitlig lagring. 

• Ett systems tillgänglighet ökar när konnektiviteten ökar. 

• Användare måste ha tillit till system de inte har full kontroll över. 

Intrång kan ske på flera sätt. I detta avsnitt har två påvisats. Dels ett där angriparen 

använde sig av en malware för att komma åt offrets data samt gav angriparen möjlighet 

att stjäla pengar från David. Det andra exemplet visade på en motåtgärd från 

bankens sida vilken löste problemet tillfälligt utan att minska tillgängligheten för 

kunden nämnvärt. Det sista exemplet visade på en attack där angriparen komprometterade 

en dator som stod utanför både bankens eller kundens kontroll. Denna 

inledning till området datasäkerhet visar att säkerhet är en iterativ process. Följande 

delar i detta kapitel kommer att ta upp en del grundläggande begrepp och 

definitioner så väl som en del hotbilder med exempel på medföljande attacker. De 

två sista avsnitten tar upp Trusted Computing och Trusted Computing Alliance. 

11


2.1 Tillgänglighet 

Tillgänglighet innebär förmågan att använda önskad data eller resurs. Tillgänglighet 

är en viktig aspekt av ett systems tillförlitlighet så väl som av ett systems 

design. Ett otillgängligt system är ofta samma sak som inget system. Två aspekter 

av tillgänglighet är hjälpfunktionaliteten i ett program samt möjligheten att nå en 

internetbank. Genom en så kallad “Denial of Serice attack” (DoS) är det möjligt 

att arrangera en situation sådan att resursen är omöjlig att nå. Något som liknar en 

DoS kan dock vara tidpunkter då belastningen normalt är hög. [6] 

2.2 Konfidentialitet 

Uttrycket konfidentialitet innebär döljandet av information och resurser [6]. Behovet 

är störst i känsliga användningsområden; till exempel statliga-, industrieller 

bankapplikationer [2]. Vanligtvis när man vill förstärka konfidentialiteten vid 

kommunikation eller datalagring använder man kryptografi. Genom att kryptera 

data hoppas man kunna skydda den från insyn. Meningen är att endast den med rätt 

nyckel ska kunna läsa den data som lagrats eller skickats. En kryptografisk nyckel 

kontrollerar tillgången till data i klartext. Att nyckeln kontrollerar möjligheten 

att läsa data innebär att nyckeln själv behöver skyddas. Konfidentialitet innebär 

ibland även att existensen av data måste skyddas. För att ett företag ska kunna ha 

komplett systemsäkerhet vill de ofta skydda information om vilka system de har. 

Alla mekanismer som kräver konfidentialitet kräver stöd för detta från systemet. 

Antagandet är att de säkerhetstjänster som finns kan stödja sig på kerneln för korrekt 

data. Tillit och antaganden ligger till grund för konfidentialitetsmekanismer 

[6]. 

2.3 Integritet 

Integritet refererar till trovärdigheten hos data och resurser. Vanligen diskuteras 

ämnet i termer av otillåten, olämplig eller felaktig förändring. Begreppet inkluderar 

även dataintegritet och källintegritet (identifikation och auktorisering). Centrala 

begrepp för integritet är trovärdighet och tillförlitlighet enligt Bishop [6].

2.4. TILLIT 13 

2.4 Tillit 

Tillit är i det här sammanhanget ett mångfasetterat begrepp. En användare måste 

lita på sitt system. Det innebär att användaren måste lita på tillverkaren av hårdvaran, 

all mjukvara samt även de rutiner företag har där data om användaren eller 

dennes system finns lagrad. Företagets kedja av tillit följer samma modell: företaget 

litar på sina anställda, hårdvaran, mjukvaran samt även sina kunder och övriga 

som kan ha känslig information om företaget eller dess produkter. Vissa delar 

av företagens kedja av tillit kan ordnas med hjälp av kontrakt, fysiska lås och 

säkerhetsrutiner. Detsamma gäller den enskilde privatpersonen. Oavsett hur stor 

kunskap och iniativförmåga det finns kommer man alltid till en punkt där man 

måste börja ha tillit [6]. Det är inte alltid trivialt att välja vem som ska vara betrodd. 

Användarnamn och lösenord kan glömmas bort eller blir stulna. Det är inte 

alltid omöjligt att avlyssna krypterade överföringar. Då signalen måste omvandlas 

i flera steg på vägen mellan sändare och mottagare kan svagheter introduceras var 

som helst i kedjan enligt Anderson [2]. 

Ett företag vill avgöra om en person är den han utger sig för att vara. 

Företaget har en policy att använda SSL-nycklar utfärdade av VeriSign 

– ett stort företag specialiserat på att utfärda dylika certifikat. 

Genom att använda detta system måste både företaget och kunden lita på att den 

dator de använder för att verifiera sina certifikat verkligen är administrerad av 

VeriSign och inte en illvillig tredje part [2]. Tillit baserar sig ofta på öppenhet, 

oavsett vilket system man väljer kommer det att ha säkerhetshål. 

Anderson, Bishop och Schneier har ofta sagt att datorsäkerhet är en iterativ process. 

Genom att ett system knäcks kan man hitta potentiella säkerhetshål i andra 

system. Det är bara genom att vara öppen med dessa säkerhetshål som man kan 

laga de fel som uppstår. Ett säkerhetssystem som är öppet för insyn blir säkrare 

ju öppnare det är. Det är på den grunden man kan bygga tillit. Ordet “tillit” i detta 

sammanhang betyder därmed “någon eller något som kan bryta vår säkerhet”. 

Genom att veta vem man litar på kan man skapa sig en bild av vilka hot som finns 

mot systemets integritet [2, 6].


2.5 Hotbilder 

Det finns ett flertal hot mot ett systems integritet. Ett hot är intrång, vilket innebär 

att en person utan ägarens eller användarens vetskap skaffar sig tillgång till 

systemet. Intrång i ett system kan ske på ett flertal sätt. 

En anställd på ett företag kan genom slarv eller illvilja ge bort ett lösenord. Ett 

exempel på slarv vore att skriva ner ett lösenord på en lapp och förvara denna 

under tangentbordet. Vid inbrott skulle en sådan lapp snabbt hittas. 

En svaghet i systemet kan utnyttjas för intrång eller stöld av information. Svagheter 

kan uppstå genom att en administratör inte stänger av tjänster som inte används. 

Det finns dock fall då vitala tjänster medför risker, om dessa risker inte uppmärksammas 

kan de vara hot mot företagets system. 

Svagheter i andras system kan medföra risker för det egna systemet. Skulle en 

attack genomföras mot ett externt system som det egna företaget litar på skulle 

det kunna innebära en mängd risker för den egna säkerheten. En Internet Service 

Provider (ISP) som blir hackad är ett konkret exempel. Eftersom en ISP är betrodd 

av systemet för att tillhandahålla tjänster så som en internetuppkoppling kan 

en man-in-the-middle attack genomföras (se 10). 

En malware kan bli installerad på användarens dator (se sida 7) och därmed medföra 

en rad risker. 

Avlyssning av den data som flödar till och från ett system är en annan hotbild. 

Data kan avlyssnas på ett flertal sätt i ett datorsystem: Malware kan användas 

för avlyssning av data. Ett sätt att genomföra detta är användandet av trojanska 

hästar. Dessa maskerar sig ofta som nyttinga program men utför alltid något som 

användaren inte tänkt sig. Syftet kan vara att avlyssna alla tangenttryckningar och 

lyssna efter användarnamn och lösenord. Skydd av lösenord är en av de viktigaste 

men samtidigt en av de svåraste utmaningarna enligt Anderson [2]. All data som 

flödar i systemet kan avlyssnas på detta sätt [2, 41]. 

Data kan även avlyssnas elektroniskt antingen genom att man installerar någon 

form av avlyssningsmodul på en kabel eller genom beröringsfri mätning. Avlyssningen 

kan ske var som helst mellan användare, terminal och mottagare. Det 

är även möjligt att stjäla data som visas på en skärm med hjälp av beröringsfri 

mätning men det kräver avancerad utrustning för att vara effektivt. 

Ett vanligt hot mot ett system är dock legitima program som används på ett sätt 

som det inte var tänkt och därmed förorsakar risker för systemet [2].

2.6. IDENTIFIERING 15 

När det finns risk för avlyssning måste man bestämma sig för vad som är hemligt 

och inte, vilka skyddsåtgärder som är rimliga och vilka attacker som är troliga. 

Den data som är hemlig måste skyddas, antingen via kryptering eller på annat 

sätt. Telnet och HTTP, vilka är de två vanligaste protokollen som används över 

internet, kommunicerar okrypterat Användarnamn, lösenord och allt annat som 

skickas sänds i klartext. Avlyssning av informationen blir därmed trivial. 

Varje hotbild mot ett system måste följas av en åtgärdsplan och en bedömning av 

hur troligt det är att en attack genomförs baserat på hotet. Ytterligare en bedömning 

av hotet är en ekonomisk bild – vad blir den ekonomiska skadan vid en attack? 

Vid en ekonomisk kalkyl bör ett “troligt” och ett “värsta” scenario tas fram. Om 

kostnaderna för åtgärderna är lägre än den ekonomiska skadan bör de genomföras 

[2]. 

Slutligen bör sägas att det största hotet mot säkerheten hos ett system på ett företag 

alltid är en människa, användaren eller en betrodd anställd. Eftersom användarna 

är betrodda är det även de som utgör den största risken. En stor del av alla datorintrång 

och bedrägerier som sker på företag utförs av anställda eller före detta 

anställda. Dessa attacker går inte alltid att förutsäga eftersom de ofta beror på 

brister i mjuka värden som till exempel bristande ledarskap, lön, brist på visad 

uppskattning och allmänt missnöje [6, 41]. 

2.6 Identifiering 

Ett system måste ofta identifiera vem som använder systemet, man vill begränsa 

tillgången till företagets resurser till de anställda eller till företagets kunder. 

Den vanligaste formen av identifiering är användarnamn och lösenord. En användare 

identifieras genom följande kriterier Användaren och Williams [6, 45]: 

1. Något du vet. Detta är en delad hemlighet, oftast ett lösenord eller en kod. 

2. Något du har. Till exempel en nyckel eller ett smart card. När man kombinerar 

med den första får man stark tvåfaktoridentifiering. 

3. Något du är. Till exempel fingeravtryck eller identifikation av en vakt. När 

man kombinerar denna med de två ovanstående får man stark trefaktoridentifiering. 

4. Var du är. Var man är kan innebära en viss terminal eller en viss position. 

Viss programvara kanske bara får användas från en viss terminal. En


anställd kanske inte får se viss känslig information på sin laptop om denne 

befinner sig på annan plats än på kontoret. 

En metod som ibland tillämpas är att man kombinerar den första med den sista: 

En viss användare får bara använda en viss resurs från en viss dator, symboliserad 

av datorns IP-nummer. Svagheten i den här lösningen är att man litar på den dator 

användaren loggar in från samt att hon inte tappat kontrollen över sitt användarnamn 

och lösenord. Eftersom IP-nummer går att stjäla genom så kallad “spoofing” 

behöver angriparen inte göra något intrång i offrets dator. Resonemanget leder oss 

in på stark identifiering och hur detta kan lösas i praktiken. 

2.7 Stark identifiering 

I avsnitt 2.6 diskuterades olika former av identifiering och användarverifikation. 

Stark identifiering uppnås genom en kombination av delarna: något du vet, något 

du har, något du är samt var du är (se def. i avsnitt 2.6). Tvåfaktoridentifiering uppnås 

genom att använda två av delarna. Trefaktoridentifiering genom att kombinera 

tre och fyrfaktoridentifiering uppnås genom att kombinera alla fyra. Exemplet på 

sida 9 visade på en metod för inloggning som är starkare än ett vanligt användarnamn 

och lösenord. Det tillvägagångssätt man hade valt med hjälp av säkerhetsdosan 

var att förstärka den gemensamma kunskapen (något man vet) genom 

att kombinera med den fysiska delen (något man har). Kombinationen uppstår 

genom att man visar att man har rätt dosa och kan använda den. Användningen 

av den personliga säkerhetsdosan måste alltså även den vara skyddad genom till 

exempel ett lösenord. Trots att man inte blandar in biometrisk information kan 

en långt bättre säkerhet än den traditionella användare/lösenordlösningen uppnås. 

Tillförlitlig identifikation är ofta både svårt och opraktiskt, alla metoder har sina 

svagheter. Den vanligaste formen av identifiering är användarnamn och lösenord 

– en form av identifiering som är väl känd och lätt att förstå. Nackdelen med 

användarnamn och lösenord är att säkerheten är avhängig hur bra lösenordet är 

uppbygd. Ett abstrakt lösenord som är svårt att gissa och svårt att generera är ett 

bra lösenord. Tyvärr är sådana lösenord svåra att komma ihåg så användare tenderar 

att välja lösenord som är allt för enkla, till exempel namnet på ett husdjur 

eller familjemedlem eller skriver upp lösenordet på en lapp. För att undkomma 

dessa enklare fällor används stark identifiering. Det finns ett flertal former, här 

kommer några att diskuteras.

2.7. STARK IDENTIFIERING 17 

2.7.1 Smartcards 

En väl spridd säkerhetslösning är smartcard-lösningar. Smartcards används för att 

identifiera personer mot system. Användaren använder ett ID-kort med en inbyggd 

krets vilken identifierar honom eller henne mot systemet. Det finns många olika 

lösningar på marknaden idag. Ett exempel är “SafeGuard PrivateCrypto” från Utimaco. 

Denna lösning används till bland annat hårddiskryptering. Ett smartcard är 

per definition en passiv lösning. Det får inte ha förmåga att ta kontrollen över 

systemet. 

Ett Smartcard används för stark identifiering av personer. Lösningen kräver dock 

ett fysiskt kort som användaren måste bära med sig. Till kortet finns det även 

ett lösenord vilket även det måste skyddas. För denna teknik finns många starka 

argument. Först och främst är den enklare än användarnamn/lösen vilket är det 

förhärskande säkerhetsparadigmet idag. Användaren kan helt enkelt se det som 

att hennes användarnamn ersätts av det kort hon använder. För att identifiera sig 

mot ett smartcard används lösenord. En stor fördel är att kortet (precis som en 

vanlig nyckel) går att låsa in i ett kassaskåp. En annan är att kortet går att byta ut 

eller ersätta om det komprometteras eller tappas bort. 

Ett problem med smartcard-system är att säkerhetskorten går att tappa bort. Ytterligare 

ett problem är att ett smartcard identifierar kortet, inte användaren. Eftersom 

det inte finns något effektivt sätt att hindra detta är det många som istället 

argumenterar för biometriska system. 

2.7.2 Biometriska system 

Biometriska system blir allt mer populära. De faller under kategorin “något du är” 

(se sida 15) och understödjer därför identifiering av människor. Bruce Schneier 

säger att biometriska system är användbara men de inte är nycklar. En nyckel 

karaktäriseras enligt Schneier av att [37]: 

• Den är slumpmässig. 

• Den kan hållas hemlig. 

• Den kan uppdateras eller förstöras. 

Biometrisk data saknar samtliga dessa egenskaper men de är användbara som ersättning 

för en skriven signatur eller en PIN samt när kopplingen mellan använ-


daren och den som verifierar signaturen är säker [2, 9]. Biometri är även användbart 

när man bara behöver en signatur vilken är svår att förfalska [2]. 

Kroppsdelar och biologisk information så som DNA går inte att tappa bort. Informationen 

är dessutom strikt personligt identifierande. Den vanligaste typen av 

biometrisk inloggning är fingeravtryckssystem. Anledningen är ofta ekonomisk 

(fingeravtryksläsare är förhållandevis billiga) men även att det är lättare att acceptera 

en fingeravtrycksscanner än till exempel en retinascanner [2]. 

Det finns flera typer av biometriska system, nedan följer ett axplock: 

Ansiktsigenkänning. En person identifieras genom till exempel mönstermatchning 

av ansiktet mot en intern databas. 

Röstigenkänning. Fungerar på samma sätt som ansiktsigenkänning förutom att 

mönstermatchningen sker på ett röstprov. 

DNA-analys. Innebär att man genom biomassa från en individ till exempel blod 

eller hudavskrap kan identifiera denne. 

Retinakontroll. En person identifieras via det unika mönstret av blodkärl som 

finns i människans ögonbotten. 

Handavtryck. En person identifieras av att ett avtryck av hela handen används. 

Fingeravtryck. En person identifieras genom sitt fingeravtryck. 

Under normal drift kan två typer av fel uppkomma: Falsk acceptering och falskt 

avslag. Falsk acceptering innebär att systemet felaktigt tror att en person är någon 

hon inte är. Felet är ekvivalent med att bli accepetarad med falskt ID-kort. Falskt 

avslag är när en person med legitim tillgång till systemet blir nekad. Anderson 

kallar dessa två för bedrägeriratio (Eng. fraud rate) och förolämpningsratio (Eng. 

insult rate) [2]. 

Alla metoder för identifiering är felbara men de biometriska metoderna är ofta 

antingen känsliga för förändringar, osäkra eller lättlurade. 

Ålder påverkar de flesta typer av biometriska system; alla delar av kroppen i åldras 

och förändras med tiden. En användare kan dessutom råka ut för en olycka som 

gör identifikation via en viss biometrisk metod temporärt eller permanent omöjlig. 

Biometrisk data har en del egenskaper som gör att den är direkt olämplig som nyckel: 

Biometrisk data är inte hemlig. Om den biometriska signaturen blir stulen är 

den inte utbytbar. De är inte heller slumpmässiga. Matsumoto et. al. listar ett antal

2.7. STARK IDENTIFIERING 19 

attacker mot fingeravtrycksläsare som visar på dessa brister. Den mest drastiska 

attacken är att ett finger kan skäras av från kroppen [21]. Attacken är ett exempel 

på att starkare identifiering kan ge upphov till mer drastiska eller våldsamma sätt 

att bryta sig in i systemen. 

Ett rejält sår i ett finger från till en kökskniv eller en het platta kan under en tid 

göra fingeravtryck på ett eller flera fingrar helt obrukbara som identifikationsmedel. 

Fingeravtrycksläsare är dessutom ofta lätta att lura. Ett fingeravtryck är 

inte speciellt svårt att få tag på, det som egentligen behövs är lite hjälp från “insidan”, 

antingen medveten genom att en person låter någon kopiera ett giltigt fingeravtryck 

eller genom att man stjäl det till exempel från ett glas som offret använt. 

Matsumoto och senare även Sandström har demonstrerat metoder för att utföra 

attacker mot fingeravtrycksläsare [21, 35]. 

Röstigenkänning är mer otillförlitliga än de övriga eftersom metoden är känslig 

för till exempel sjukdomar eller alkoholpåverkan. Om en person är alkoholpåverkad, 

äter starka mediciner eller bara lider av en förkylning kan det alltså hända att systemet 

nekar personen tillträde enligt Anderson [2]. Ansiktsigenkänningssystem är 

opraktiska eftersom de ofta misslyckas. Systemet är ungefär lika ineffektivt som 

en otränad människa. DNA-analys är opraktiskt, det kan ta flera timmar för en exakt 

analys, dessutom måste den idag ske manuellt. DNA som identifieringsmetod 

för datorsystem hör därmed framtiden till. Retinakontroll är visserligen oerhört 

exakt, men vi som människor är ofta misstänksamma mot den utrustning som 

finns för kontroll idag. Handavtrycksläsare är skrymmande och ger en högre grad 

av felaktiga identifieringar än fingeravtryck [2]. 

Vidare upplevs många av de metoderna för biometrisk identifiering som kränkande 

eller skrämmande. På grund av den höga graden misslyckade identifieringar rekommenderar 

Microsoft att ytterligare åtgärder, till exempel smartcards skall användas 

för att garantera stark identifiering [27, 28]. Det finns dock exempel på 

när kombinationer av biometriska system har använts för identifikation men där 

resultatet blivit att den totala mängden misslyckade identifieringar ökat [2]. Det 

händer att biometrisk data används som lösenord men användaren kan inte välja 

ett svagt fingeravtryck på samma sätt som hon kan välja ett svagt lösenord. Om 

den biometriska signaturen blir stulen går den inte att byta ut [2].


2.8 Kryptering 

Kryptering av meddelanden är en av de äldsta metoderna för att skicka konfidentiell 

data över en publikt tillgänglig kanal. Olika strategier har förekommit ända 

sedan antiken. Idag använder privatpersoner kryptering för bland annat e-handel 

och i vissa fall e-post när konfidentialitet är prioriterat. 

En person som visat sig viktig för utvecklingen av de kryptografiska metoderna 

är Auguste Kerckhoffs. Han slog fast några av de mest citerade principerna för 

kryptografiska system [15]: 

1. Systemet måste vara svårt om än inte matematiskt omöjligt att dechiffrera. 

2. Säkerheten får inte ligga i systemet, det ska kunna bli stulet av fienden utan 

att det skapar problem. 

3. Nycklar måste vara lätta att byta och minnas utan att de ska behöva skrivas 

ner och de måste vara lätta att dela och modifiera. 

4. Systemet måste vara portabelt och det får inte kräva flera närvarande personer 

för att användas. 

5. Systemet måste gå att applicera för telegrafkommunikation. 

6. Beroende på de omständigheter under vilka systemet appliceras måste det 

vara lätt att använda systemet – det ska varken behöva belasta sinnet eller 

kräva en lång lista med regler. 

Den allmänna uppfattningen om Kerckhoffs princip är att hemligheten ska ligga 

i nyckeln – inte i algoritmen. Principen, ibland citerad som Kerckhoffs andra lag, 

citeras därför ofta som stöd för att krypteringsalgoritmer ska vara öppna. Tanken 

är dock att algoritmen ska kunna ses som öppen utan att säkerheten försvagas, inte 

att den nödvändigtvis måste vara det. Enkelheten hos systemen är idag intressant 

ur synvinkeln att systemen ska vara översiktliga och därmed möjliga att testa i sin 

helhet. 

Efter att arbetet med kryptering öppnades har säkerheten hos algoritmerna stärkts. 

Enligt både Anderson och Bishop har de algoritmer för kryptering som visat 

sig mest motståndskraftiga mot olika attacker har varit de som är offentliga eller 

baserade på öppen källkod [2, 6]. I enlighet med Kerckhoffs principer är detta 

ett förväntat resultat. Eftersom algoritmerna kan granskas av alla som kan tänkas 

vara intresserade blir effekten att de granskas hårdare och eventuella svagheter 

kan elimineras snabbare [2].

2.8. KRYPTERING 21 

Alla kryptosystem är enligt Stinson en femtupel (M, C, K, E, D) där följande 

egenskaper uppfylls [40]: 

1. M är en ändlig mängd läsbar text. 

2. C är en ändlig mängd möjlig chiffertext. 

3. K är en ändlig mängd nycklar (nyckelrymd) K. 

4. För varje K ∈ K finns det en krypteringsregel eK ∈ E och en motsvarande 

avkrypteringsregel dK ∈ D. Varje ek : M → C och dK : C → M är 

funktioner sådana att d(eK(x)) = x för varje läsbar text x ∈ M. 

Egenskap 4 säger att en läsbar text x som krypteras med eK och avkrypteras med 

dK ger orginaltexten x som resultat [40]. 

Det finns två huvudsakliga typer av kryptering: Symmetrisk och assymetrisk. I 

symmetrisk kryptering använder både sändare och mottagare samma nyckel (se 

figur 2.2a). Utmaningen är att distribuera nycklar mellan kommunicerande parter. 

En lösning är att distribuera nyckeln med hjälp av assymetrisk kryptering [40]. 

När en säker kanal för utbyte av nyckel inte finns tillgänglig är symmetrisk kryptering 

inte alltid möjlig eller praktisk. Assymetrisk kryptering använder en tvådelad 

nyckel. Teorin bygger på ett svårlöst matematiskt problem med en bakdörr 

som gör att problemet kan lösas enkelt med hjälp av nyckeln till bakdörren. Det 

grundläggande villkoret är att givet krypteringsfunktionen eK ska det vara osannolikt 

att man ska kunna hitta avkrypteringsfunktionen dK [40]. 

Publik-nyckelkryptering är en lösning som används idag (se bild 2.2b). Nyckeln 

utgörs av ett nyckelpar Ke och Kd. Den offentliga nyckeln Ke distribueras 

fritt medan den privata delen (Kd) hålls hemlig. När person A skickar ett meddelande 

till person B krypterar han meddelandet med Bs offentliga nyckel M ′ 1 = 

crypt(KeB , M1). Person B kan sedan läsa meddelandet genom att köra M1 = 

decrypt(KdB , M ′ 1) [6, 40]. Utmaningen i publik-nyckelkryptering är att hålla de 

privata nycklarna konfidentiella under hela deras livstid samt att distribuera dessa 

på ett tillförlitligt sätt [6]. Nackdelen med assymetrisk nyckelkryptering är att den 

är cirka 1000-1500 gånger långsammare än kryptering med symmetriska nycklar 

[22, 40]. 

Assymetrisk nyckelkryptering går även att använda till signering av data. Genom 

att använda metoden till att skapa ett certifikat kan integritet hos data garanteras. 

I X.509 skapas ett certifikat genom att en hash beräknas av den aktuella identiten, 

varefter hashsumman krypteras [12]. Ett certifikat används för att knyta en


identitet till en viss data. Vanligtvis används certifikat vid nyckelsignering då man 

vill certifiera att en viss kryptografisk nyckel kommer från en viss person. Certifieringen 

används då för att lösa problemet med distributionen av publika nycklar. 

[40, 6] 

(a) Symmetrisk kryptering, både sändare och mottagare använder samma nyckel för alla operationer. 

(b) Assymetrisk kryptering med hjälp av publik-nyckelkryptering. 

Figur 2.2: Kryptering och nyckeldistribution i symmetrisk och assymetrisk 

kryptering. 

Ett exempel på symmetrisk kryptering är Data Encryption Standard (DES), från 

början en militär hemlighet. DES knäcktes kort efter att den släpptes till allmänheten 

[6, 8]. Eftersom DES därmed ansågs vara en osäker algoritm utvecklades 

dess ersättare, 3DES (även denna en symmetrisk krypteringsalgoritm) [6]. Den 

huvudsakliga kritiken mot DES är dess korta nyckellängd (56 bitar). Advance 

Encryption Standard (AES) lanserades år 2000 och är ersättaren till dessa två.

2.8. KRYPTERING 23 

Utvecklingen av AES var öppen till skillnad från DES. AES är ett blockchiffer 

som klarar upp till 256 bitars nycklar. DES, 3DES och AES publicerades av National 

Institute for Standards and Technology (NIST) [32, 20]. 

Ett exempel på assymetrisk-nyckelkryptering är RSA. Säkerheten i RSA ligger i 

antagandet att krypteringsfunktionen är enkelriktad på så sätt att det är komputationellt 

osannolikt för en angripare att avkryptera chiffret. En definition på RSA 

tagen ur Stinson [40] återfinns nedan. 

Låt n = pq, där p och q är primtal. Låt M = C = Zn 

 

 

K = (n, p, q, a, b) : n = pq, ab ≡ 1(mod φ(n)) 

för K = (n, p, q, a, b), definiera 

eK(x) = x b mod n 

samt 

dk(y) = y a mod n 

(x, y ∈ Zn) 

Värdena n och b är publika och p, q, a är privata. 

En attack mot RSA är att faktorisera n. Säkerheten är därför avhängig att n = pq är 

så stor att en faktorisering blir komputationellt opraktisk. En annan attack vore att 

att beräkna φ(n). Denna attack vore dock inte lättare att utföra än en faktorisering 

av n [40]. 

Det intressanta med kryptering är att öppenhet om algoritmerna har givit upphov 

till säkrare system, tvärt emot vad vissa trodde. Genom att fler kunnat titta på källkoden 

har fler kunnat hitta säkerhetsluckor och det har i sin tur gett en utveckling 

av området i sin helhet enligt Anderson och Bishop[1, 6].


2.9 Slumptalsgenerering 

Säkerheten hos många kryptosystem är beroende av sättet på vilket man genererar 

krypteringsnycklar. Till detta används ofta slumptal. När slumptal genereras är 

det viktigt att det utförs på ett sådant sätt att en utomstående betraktare inte kan 

gissa vilket tal som kommer här näst. Den inbyggda funktionen i till exempel C 

eller Java är inte nog exakt (om man inte använder secureRandom) för de flesta 

kryptografiska ändamål, framför allt om man använder systemets inbyggda klocka 

som bas för att generera talet. En säkrare metod för att skapa ett initieringsfrö är 

att ta det från något med en naturlig entropi. En lösning som används i Pretty Good 

Privacy (PGP) är att låta användaren röra på musen och trycka på tangentbordet 

lite slumpartat. En annan källa till naturlig entropi är ljudportar och olika former 

av bruskällor [2, 6, 9, 22, 40]. 

2.10 Hashning 

Hash-nummer används för märkning av data. De vanligaste hash-metoderna är 

MD5 och SHA-1, båda bygger på MD4. En hashmetod tar en mängd data och 

beräknar ett unikt kontrollnummer för denna. 

Definition från Stinson [40]: En hashfunktion h är enkelriktad 

om och endast om, givet ett sammandraget meddelande 

z, det är komputationellt osannolikt att man skall 

finna ett meddelande x sådant att h(x) = z 

Med “komputationellt osannolikt” menas att det är osannolikt att lyckas inom 

rimlig tid. Wang et. al. skapade 2004 en algoritm för att hitta krockar i MD4 och 

MD5 på relativt kort tid [43]. Under 2005 visade Klima dessutom att det är möjligt 

att hitta krockar i MD5-nycklar på en enkel laptop under rimlig tid [16]. 

SHA-1 genererar ett 160 bitars tal av en obegränsad mängd data. Det skulle ta 2 80 

operationer att hitta två meddelanden som ger samma kontrollsiffra. Om det inte 

finns någon algoritm sådan att det går att finna två lika nycklar på mindre än 2 80 

operationer skulle SHA-1 vara krockfri [2, 20, 40]. 

Under februari 2004 lyckades det kinesiska forskarteamet från Shandonguniversitetet 

(Wang et. al.) visa att det finns en algoritm för att hitta krockar i SHA-1 på 

2 69 operationer – cirka 2000 gånger snabbare än tidigare [44]. Även om skillnaden 

är stor är det fortfarande bara på gränsen till möjligt att hitta två identiska nycklar.

2.11. PUBLIC KEY INFRASTRUCTURE 25 

Då det nu finns en attack mot SHA-1 innebär att det är dags att byta till nya 

lösningar. Beviset berör inte andra metoder än SHA-1 och till exempel SHA-256 

anses fortfarande vara säker. 

2.11 Public Key Infrastructure 

Public Key Infrastructure (PKI) är en kombination mellan mjukvara, krypteringsteknologi 

och tjänster som möjliggör en högre säkerhet för kommunikation och 

affärstransaktioner över Internet [12, 9]. PKI är en integration av digitala certifikat, 

publik-nyckel kryptering och certifikats verifikation som tillsammans skapar 

en total säkerhetsarkitektur. PKI skyddar informationen på flera olika sätt: 

Verifierad identifikation. Certifikat tillåter användare och organisationer att verifiera 

båda parter i en internettransaktion. 

Verifiera integriteten. Certifikat försäkrar integriteten av data och förhindrar att 

data har ändrats eller blivit felaktigt under transaktionen. 

Skyddar data. Certifikat bevarar konfidentialitet hos data genom att den krypteras 

innan transaktionen. 

Auktoriserad tillgång. PKI lösningar kan ersätta användaridentiteter och lösenord 

för att förenkla inloggningsförfarande över intranät. 

Stödjer inte förnekande. Certifikat validerar användarna vilket senare försvårar 

förnekelser. 

För att en organisation skall kunna implementera PKI och fungera som en Certificate 

Authority (CA) finns det två olika möjligheter: Stängd eller öppen PKI. 

I det första fallet skapar företaget sin egen nyckel och tillhandahåller denna till 

berörda parter. Den andra versionen är att man litar på ett externt företag. Det 

externa företaget tillhandahåller certifikatet och bestyrker dess äkthet. Några exempel 

på företag som tillhandahåller signerade certifikat är VeriSign, Thawte och 

Posten. Bilden på sida 22 visar hur en publik-nyckel-server metod kan användas 

vid assymetrisk kryptering.


2.12 Mjukvarans och hårdvarans roll i ett system 

Hårdvaran har framför allt två huvudfunktioner att uppfylla i ett system: Dels 

ska den vara den miljö i vilken mjukvaran körs och dels har den till uppgift att 

tillhandahålla tjänster vilka mjukvaran utnyttjar. 

Normalt är hårdvaran dedikerad till en enda sak: Ett grafikkort har till uppgift att 

visa grafik och utföra en del beräkningar för denna, en hårddisk lagrar data och 

en processor utför addition, subtraktion och förflyttningar av data. Hårdvara är 

alltså statisk i normalfallet. Dess inflexibilitet är både en för- och en nackdel ur 

ett säkerhetsperspektiv. Fördelen är att det blir svårare att attackera olika delar så 

som processor, närtverkskort och grafikkort. Nackdelen är att det inte alltid går att 

uppdatera hårdvara på ett enkelt sätt. Om en attack utförs mot en processor som 

använder HyperThreading skulle en uppdatering innebära ett byte av processor. 

Grunwald et. al. beskrev 2002 en attack mot denna arkitektur vilken fungerade 

som en DoS attack [10]. Vidare har Colin Percival nyligen publicerat en artikel om 

hur det genom en timingattack är möjligt att stjäla SSL och RSA nycklar direkt 

ur processorns cache [34]. När problem med hårdvara upptäcks går det i bästa fall 

att lösa via operativsystemet i annat fall får man stänga av den funktionalitet som 

äventyrar säkerheten om det är möjligt. 

När hårdvaran hotas att permanent förstöras eller komprometteras uppkommer 

de största riskerna, både för data- och systemintegritet. Ponera om en illvillig programmerare 

lade in en bit kod i moderkortet som gjorde så att all data som flödade 

genom minnet exponerades genom nätverkskortet och ut på nätverket. Attacken 

skulle inte kunna upptäckas annat än från utsidan av systemet. En annan risk vore 

att ett virus förstörde hårdvara, till exempel en hårddisk genom att radera dess 

MOS-krets. 

Virus som förstör data eller hårdvara har funnits länge. CIH (även kallat Chernobyl) 

är ett exempel på ett sådant. Viruset skapades av Chen Ing-hau 1998. En av 

dess versioner skadar CMOS på moderkortet. Även om det här viruset inte är något 

större hot idag visar det på att hårdvara kan skadas och till och med förstöras 

av malware, även utan direkt inverkan av användaren [46]. Vid designen av ett 

system görs en avvägning mellan tillgänglighet och säkerhet. Det kan ibland vara 

nödvändigt att sätta in begränsningar i tillgängligheten för att förstärka säkerhetsaspekterna 

och skydda data och system. Ett alternativ som är vanligt idag är att 

förändringar i BIOS måste ske före uppstart av operativsystemet. För att begränsa 

BIOS uppdateringar sätter man ibland en bygling på moderkortet. Vid normaldrift 

sitter bygeln i ett läge men måste kopplas om när det är dags för uppdatering. 

Meningen är att en användare inte av misstag ska kunna göra förändringar i vitala

2.13. TRUSTED HARDWARE OCH TRUSTED COMPUTING 27 

funktioner i hårdvaran samt att om en förändring i BIOS måste ske innan operativsystemets 

uppstart blir det svårare för virus att attackera denna funktionalitet. 

Om BIOS som standard går att uppdatera via mjukvara måste operativsystemet ta 

hand om och skydda mot otillåten förändring. 

Konfidentialitet, integritet och tillgänglighet påverkar och påverkas av hårdvarans 

flexibilitet. Ett för flexibelt system kan äventyra systemets integritet genom att 

öppna det för fjärrattacker. Ett system som saknar flexibilitet kan sänka tillgängligheten 

om hårdvaran behöver uppdateras eller bytas ut. Flexibiliteten i sig kan 

alltså vara en grund till att det är svårt att ha tillit till dagens informationsteknologi 

[18]. En av operativsystemets roller är därför att skydda hårdvaran från den här 

typen av attacker. Problemet ur operativsystemets synvinkel är att hårdvara startas 

före mjukvara (dvs operativsystem, drivrutiner osv). Operativsystemet kan därför 

inte på egen hand ge ett fullgott skydd mot rena hårdvaruattacker. 

2.13 Trusted Hardware och Trusted Computing 

Trusted Hardware och Trusted Computing bygger på antagandet att bristande trovärdighet 

ärvs mellan olika versioner av program och att detta även gäller för 

olika program– och hårdvarulager. Om en drivrutin inte är tillförlitlig kan inte 

de program som använder denna vara det heller enligt Bishop och TCG [6, 42]. 

Enligt principen bakom Trusted Computing (TC) gäller regeln även åt andra hållet: 

En tillförlitlig mjukvara kan inte byggas på en otillförlitlig hårdvara [42]. TC 

eftersträvar därför målet att skapa säker hårdvara vilken kan vara tillförlitlig ur en 

säkerhetsaspekt. Man hoppas på så sätt skapa en kedjereaktion där hela systemet 

kan bli betrott. Under rapportens tidigare delar har det påpekats att: 

• Konfidentialitet, integritet och tillgänglighet är basen för dator- och datasäkerhet. 

• Tillit och trovärdighet är fundamentala begrepp, användare, administratörer 

och utvecklare måste ibland lita på att en programvara eller ett system tar 

hänsyn till de tre begreppen konfidentialitet, integritet och tillgänglighet på 

rätt sätt. 

• En betrodd part är någon som kan bryta vår säkerhet. 

• Hot är allt som riskerar att bryta mot något av de tre begreppen. 

• Stark identifiering, kryptering och dokumentsignering är hjälpmedel för att 

uppnå en bas för tillit.


• Attacker finns, sker och går inte alltid att skydda sig mot genom systemets 

design – trots stark identifiering och kryptering. 

Genom att befästa en Trusted Computing Base (TCB) vilken inkluderar alla skyddsmekanismer 

i ett system (hårdvara, mjukvara och firmware) vill man i TC skapa 

en bas för tillit enligt Bishop [6]. 

För att en säkerhetsmekanism som till exempel en brandvägg ska vara effektiv 

måste den vara aktiverad redan innan nätverkskortets drivrutiner laddas in. Detta 

gäller så gott som alla säkerhetsrutiner. TC innebär att all mjuk- och hårdvara 

måste certifieras ur säkerhetssynpunkt. Certifieringen säger i detta fall att en hårdeller 

mjukvara fungerar på det sätt som den ska, utan att äventyra exekveringen av 

andra program [23, 42]. Även elektronikbranchen har pratat en tid om TC som ett 

alternativ till dagens paradigm med mjukvarubaserade säkerhetslösningar enligt 

Kocher [17]. En del av problematiken i TC är att befästa struktur i hårdvara som 

borgar för säkerhet. En viktig del är att skapa ett system som är litet nog för att 

det i sin helhet ska kunna vara föremål för analys och test. Tanken är att det ska 

vara möjligt att försäkra sig om systemets funktion. Genom att skapa ett enklare 

system ökar möjligheterna till test och verifikation, därmed kan en högre nivå 

av tillit uppnås. En avvägning kan dock komma att uppstå mellan enkelhet och 

funktionalitet [6]. 

Ett område där tillit är ett centralt begrepp är e-handel. För att det ska kunna 

fungera behöves till exempel följande former av tillit: 

• Båda parter i ett e-handelsavtal måste veta att en överenskommelse har skett 

med rätt person. 

• Båda parter måste kunna lita på att den information som lagras i respektive 

system lagras på ett säkert sätt. 

• Båda parter måste kunna lita på båda systemens integritet. 

• I många fall krävs att man kan lita på att överföringen av data är privat och 

att mottagaren har tagit emot de meddelanden som skickas. 

Den springande punkten i e-handel är att båda parter måste lita på varandras system. 

Det är där TC blir aktuellt. Genom att båda parter vet att den andra använder 

ett system baserat på en TCB kan båda känna sig tryggare i transaktionen.

2.14. TRUSTED COMPUTING PLATFORM ALLIANCE 29 

2.14 Trusted Computing Platform Alliance 

Trusted Computing Platform Alliance (TCPA) är företaget som skapade standarden 

för en hårdvarubaserad säkerhetsmodul. Företaget bytte sedermera namn till 

Trusted Computing Group (TCG). Trusted Platform Module (TPM) kallas den 

mikrokontroller som ska fungera som huvudsakligt stöd till datorns övriga hårdvara. 

TPM Software Stack (TSS) är specifikationen över drivrutinsstacken för att 

kommunicera med en TPM. För att en TPM ska fungera med en PC krävs även 

en klientspecifikation för denna plattform. Även om TPM och TSS definierar de 

standarder som krävs brukar hela teknologin benämnas TCPA. När benämningen 

TCPA används är det alltså oftast TCGs koncept för TC och TCB som menas. Än 

så länge täcker specifikationen bara PC-datorer men det är meningen att den så 

småningom även ska täcka PDAer, mobiltelefoner och inbyggda system. Specifikationen 

säger vad en TPM ska innehålla samt hur gränssnittet ska se ut. 

Kuhlman anser att en TPM kan liknas vid ett smartcard i det att den är passiv; den 

svarar på kommandon från CPUn och den försöker aldrig ta över kontrollen [18]. 

Den innehåller dock funktionalitet för att stänga av sig själv och gå ner i testläge. 

Om så sker stoppas alla TPM-beroende processer. Förutom att den kan verifiera 

sin egen funktionalitet innehåller en TPM dedikerad hårdvara för kryptering och 

signering av data [42]. För kryptering ska en TPM innehålla [42]: 

• En slumptalsgenerator 

• Funktionalitet för att generera asymmetriska nycklar. 

• En processor för beräkning av asymmetrisk kryptering (RSA). 

För signering av data används SHA-1 (se avsnitt 2.10). Det finns även funktionalitet 

för att ge skydd från fysisk manipulation av hårdvara samt beräkningsbaserat 

skydd av intern och extern mjukvara. För att en TPM ska kunna användas 

krävs ett väl definierat gränssnitt mot operativsystemet. Eftersom TCPA är avsett 

att fungera oberoende av vilket operativsystem som ska köras på datorn måste 

uppgiften att göra en sådan specifikation ligga hos TCPA. Om specifikationen 

skulle göras av en operativsystemstillverkare skulle allt för stor del bli specialanpassat 

för deras system. Specifikationen för en TPM (TCPA v. 1.2b) innehåller 

ingen information om vad en processor ska innehålla annat än ett antal kontrollsignaler 

så som reset och clear – funktionalitet vilken normalt ingår i en processor 

[42].


En del av TPM-kretsens permanenta minne används för att lagra två 2048 bitars 

nyckelpar, dvs fyra nycklar. Det första nyckelparet skapas av tillverkaren. Nyckelparet 

är även en unik verifierare för chipet. Det andra genereras av användaren, 

när detta sker skapas även en hemlighet som krävs för att användaren ska kunna 

använda sin nyckel. Den första nyckeln kan användas för att verifiera systemet 

och den andra för att verifiera användaren. Ingen av nycklarna är dock portabla. 

De är alltså knutna till det system i vilket de skapades [42]. Ingen av de privata 

nycklarna lämnar någonsin TPM-kretsen och de blir inte synliga av någon annan 

användare eller program [18, 42]. 

Under drift har en TPM även förmåga att skapa ett flertal extra privata och publika 

nycklar. Kretsen kan bland annat skapa nycklar för förflyttning av hemlig data 

samt för vissa applikationsspecifika transaktioner. Både nycklar som inte går att 

komma åt utanför kretsen samt nycklar för vanlig kryptering kan skapas [18, 42]. 

Figur 2.3: Specifikationen avser de två delarna CRTM och TPM samt TSS 

(drivrutin). Bilden är anpassad från TCPA v.1.1b [42]

2.14. TRUSTED COMPUTING PLATFORM ALLIANCE 31 

Mjukvarudelen består av två typer: Trusted platform Support Service vilken implementerar 

komplexa funktioner som kräver multipla anrop till TPM-kretsen 

och symmetrisk krypteringsfunktionalitet. Den andra delen kallas “Core Root of 

Trusted Measurement” (CRTM). CRTM lagras normalt i systemets firmware, till 

exempel BIOS. Syftet är att den ska starta i ett tidigt stadium av bootsekvensen 

och beräkna hashvärden av all kod som ska köras i systemet. Denna lagras sedan i 

TPM-kretsens minnen och stack. Idén är att man vill skapa en induktiv kedja från 

hårdvara upp till operativsystemet vidare upp i applikationerna [18, 42]. Trusted 

Building Block i figur 2.3 på föregående sida är kombinationen av CRTM, TPM 

och kopplingen av dessa mot moderkortet [42]. För att TCPA ska vara så systemneutral 

som möjligt tas det ingen hänsyn till operativsystemssystemspecifika 

bootloaders [18, 42]. Kretsen och mjukvaran syftar alltså till att skapa en miljö 

där användarens hemligheter ska hållas konfidentiella där nycklar och signaturer 

lagras i chippet och systemets integritet inte ska kunna komprometteras [18, 42].

Next Generation Secure Computing 

Base 

3 

Under 1998 diskuterades idén att göra Microsoft Windows till ett säkert operativsystem 

för första gången på allvar. Det dröjde dock till 2002 innan ett första 

förslag hade utarbetats. Förslaget fick kodnamnet Palladium och ingick i ett initiativ 

som Microsoft valde att kalla Trusted Computing (TC). Både förslaget och 

initiativet bytte sedermera namn. Palladium blev Next Generation Secure Computing 

Base (NGSCB) och Trusted Computing bytte namn till Trustworthy Computing. 

Eftersom NGSCB är ett produktnamn används det som benämning för 

teknologin i denna rapport. Förkortningen “TC” är däremot ett vedertaget uttryck 

inom forskning i sin betydelse Trusted Computing och används därför på detta 

sätt i rapporten. NGSCB är ett tillägg till Microsofts operativsystem. Lösningen 

är omfattande och involverar både hård- och mjukvara. 

Systemets är menat att förstärka möjligheterna till stark identifiering, skydd av 

känslig data samt skydd av upphovsrättsskyddat material [28, 24]. Dessa mål ska 

uppnås genom fyra huvuddelar [25]: 

• Stark processisolering – Vissa program får endast exekvera i en specifik del 

av minnet, fysiskt åtskilt och dolt från övrigt minne. Syftet är att programmets 

minnesbuffer inte ska kunna modifieras från övriga delar av systemet. 

• Förseglad lagring – Känslig data, till exempel speciell NGSCB-data, lagras 

krypterat. 

• Attestering (säker körning) – Attestering sker när en bit kod digitalt signerar 

och intygar att data kommer från en kryptografiskt identifierbar stack. 

• Säkra vägar till användaren – Till exempel krypterad kommunikation från 

tangentbord och mus. 

33

34 KAPITEL 3. NEXT GENERATION SECURE COMPUTING BASE 

Ur ett säkerhetsperspektiv hade det varit bäst om Windows och dess exekveringsstack 

designades om från grunden [23, 25]. Tyvärr skulle en sådan åtgärd 

innebära att alla program som vill dra nytta av NGSCB behöver skrivas om. Vidare 

skulle en sådan design medföra att bakåtkompatibiliteten helt eller delvis får 

stryka på foten. Enligt en tidig specifikation av NGSCB krävdes också att alla 

program specialskrevs för att kunna dra nytta av den funktionalitet NGSCB har 

att erbjuda. På grund av ett svalt mottagande från industrin ändrades detta och 

Microsoft valde istället att göra NGSCB till en form av ett säkerhetstillägg (se 

bild 3.1). 

Figur 3.1: Enligt Microsofts specifikation [28, 23] måste ett Nexus kunna kommunicera 

direkt med alla delar i ett system utom de processer som körs i user 

space.

En så kallad betrodd zon har blivit tillagd i det nya operativsystemet. Denna består 

av tre delar: betrodda agenter, en kärna kallad “Nexus”, samt hårdvarukryptering 

(se figur 3.1 på föregående sida). En betrodd agent kallad Nexus Computing Agent 

(NCA) är ett program, en del av ett program eller en tjänst som är verifierad av en 

betrodd källa. Den betrodda agenten fungerar som ett certifikat för att avgöra om 

ett program är vad det utger sig för att vara [25]. En huvudfunktion i ett Nexus 

är att det måste kunna attestera en NCA mot hårdvara samt lagra dess krypteringsnycklar. 

Ett Nexus måste kunna fråga operativsystemet om standardtjänster 

till exempel att öppna filer och skicka data över nätverket samt ta emot data från 

användaren (I/O). Nyckelförflyttning mellan olika NCA- och Nexusversioner är 

en standardtjänst för nyckelhanteringen och måste därför även den administreras 

och hanteras av ett Nexus. Eftersom operativsystem är multitrådade miljöer kommer 

det att vara nödvändigt att ett Nexus ska kunna dela sin tid mellan olika NCA. 

För att förstärka kopplingen mellan Nexus och NCA måste ett Nexus innehålla 

kod som går att duplicera mellan olika NCA. Koden i ett Nexus måste dessutom 

vara så enkel att den går att analysera och testa i sin helhet (se designprinciperna 

för TC på sida 27). En tanke är att det ska ska vara så enkelt att vem som helst 

skulle kunna skriva ett eget. Användare och utvecklare ska dessutom kunna starta 

vilket Nexus de vill [25]. På så sätt ökar systemets flexibilitet och användarnas 

valmöjligheter. 

Microsoft har redan från början diskuterat hur stark identifiering av användaren 

kan ske. Två av deras artiklar diskuterar främst smartcards men även olika former 

av biometriska system för stark identifiering. På grund av de problem som finns 

med biometriska system rekommenderas att det alltid ska finnas backupsystem 

när dessa används för identifikation. [27, 28] 

För att lösningen ska fungera krävs stora förändringar i hårdvara. Enligt den information 

som Microsoft släppt ska huvuddelen av krypteringen ske i hårdvara till 

skillnad från nuläget då all kryptering sker i mjukvara. I dagens läge måste hårddiskryptering 

i realtid lösas genom en separat hård/mjukvarulösning. Den hårdvara 

som kommer att krävas för att NGSCB ska fungera är enligt Microsoft [23]: 

• Speciell processor för NGSCB. 

• Chipset (moderkort) specialanpassat för NGSCB. 

• En dedikerad SSC (Security Support Component) baserad på specifikationen 

för TPM version 1.2. 

• Krypterade interaktionsverktyg (t.ex. Tangentbord och mus). 

• Krypterad videohårdvara inklusive grafikprocessor. 

35


I de flesta fall måste tangentbord, mus, moderkort, processor och grafikkort bytas. 

Man har valt att till vissa delar följa standarden för Trusted Platform Module 

(TPM) och dess mjukvara från Trusted Computing Group (TCG) (se sid. 29 för 

en resumé av TCPA). 

Designen som den ser ut nu fokuserar till största delen på konfidentialitet och 

integritet. Tillgänglighetsaspekten kommer i andra hand. Det ska vara möjligt att 

via ett grafiskt användargränssnitt sätta upp regler för hur de olika certifikaten och 

programmen ska kunna köras [25]. 

Ett möjligt användningsområde för NGSCB är Digital Rights Management (DRM). 

DRM skapades för att skydda upphovsrättinnehavaren från illegal kopiering av 

dennes verk. Ett vanligt sätt att skydda digitala verk till exempel program är 

genom olika former av licensystem. Användes NGSCB skulle det vara möjligt 

att kryptera ett program så att det endast går att köra på den dator för vilken det 

är certifierat. Enligt Microsoft är DRM bara ett av de områden där NGSCB kan 

användas. Systemets huvudfunktion är dock att förstärka möjligheterna till stark 

identifiering och skydd av känslig data [28, 24]. 

3.1 Hårdvarukrav i NGSCB 

NGSCB kräver specialiserad hårdvara, bland andra en TPM baserad på specifikationen 

från TCG. En TPM är en krets monterad på moderkortet (se avsnitt 2.14). 

Enligt TCPA-specifikationen är det menat att TPM-kretsen ska sitta på ett sådant 

sätt att den har nära kontakt med sydbryggan (se bilden nedan). Genom att låta 

TPM-kretsen vara sammankopplad med sydbryggan istället för till exempel direkt 

mot CPUn får man större modularitet och man blir inte blir bunden mot en viss 

processortillverkare. Tangentbord och mus kan kommunicera direkt med USBporten 

om TPM-kretsen är avslagen, annars är de tvingade att kommunicera via 

den TPM-kontrollerade porten [29]. Nedan beskrivs de delar vilka behövs för att 

NGSCB ska kunna användas. 

Trusted Platform Module 

En Trusted Platform Module (TPM), eller Security Support Component (SSC) 

som Microsoft kallar det, är en mikrokontroller som sköter kryptering, nyckelgenerering 

och signaturgenerering.

3.1. HÅRDVARUKRAV I NGSCB 37 

Figur 3.2: En ideskiss över hur ett blockdiagram över ett moderkort kan tänkas se 

ut för moderkort baserade på AMDs processorer [29]. Bilden anpassad från [29] 

Infineon SLD 9630 TT 1.x [13, 14] eller Atmel AT97SC3201 [4] kan till exempel 

användas som Security Support Component (SSC). SLD 9630 är liksom Atmels 

lösning, en mikrokontroller med inbyggd slumptals- och krypteringsnyckelgenerator 

(asymmetriska nycklar). Mikrokontrollern följer TCPA version 1.1b. Den 

innehåller även en hårdvarustödd hashgenerator (SHA-1, MD-5) samt en hårdvarustödd 

RSA-accelerator. Båda säger sig ha en “True Random Number Generator”. 

Specifikationen tillåter dock semi-slumptal så länge de kan få nya initieringsfrön 

baserade på äkta slumptal. 

Chipset 

Ett chipset på ett moderkort har till uppgift att sköta kopplingen mellan moderkortets 

olika delar. För att stödja krypterad kommunikation mellan moderkortets 

olika komponenter krävs ett chipset med inbyggt stöd för en TPM och krypterad 

processorkärna [24].


Processor 

Ett krypterat instruktionsset krävs för att förhindra att hemligheter avslöjas via 

övervakning av minnesbuffer och processorcache [24, 23]. Eftersom endast vissa 

delar av minnet krypteras är det fördelaktigt med ett krypterat instruktionsset till 

processorn [24, 23]. 

Videohårdvara 

Dataströmmen mellan moderkort och grafikkort krypteras. Målet är att data inte 

ska gå att läsa direkt från grafikkortets minnesbuffer [24, 23]. 

I/O 

Kommunikation till och från mus och tangentbord ska krypteras [24, 23]. 

3.2 Kompatibilitet 

Kompatibilitet mellan olika system samt mellan system och hårdvara är ofta en 

viktig fråga, både för företag och för privatkunder. Huruvida NGSCB kommer att 

ge problem mellan olika system är en väl befogad fråga, speciellt då man från Microsofts 

sida ofta frångått standarder eller försökt skapa sina egna utan stöd från 

övriga industrin. Microsofts implementation av Java är ett exempel. Microsoft 

blev 1997 stämda av Sun och förlorade rätten att kalla sin produkt “Java”. Fördelen 

är i det här fallet att teknologin delvis är skapad i samarbete med Microsoft, 

att de inte har direkt kontroll över hur utformningen av en TPM ska se ut, samt att 

utvecklingen av TCPA specifikationen till stora delar har varit en öppen process. 

3.3 System-system kommunikation 

Kommunikation mellan två system kommer att ske krypterat i den mån det är 

möjligt. Microsoft har än så länge inte kommenterat kommunikation mellan Windows 

och Linux. Hårdvarudelen är dock standardiserad, det kommer därför att 

vara möjligt att skapa öppna system som klarar att använda en SSC. Tyvärr är informationen 

om hårdvarustandarder inte helt offentlig ännu. Det enda som finns

3.4. NGSCB OCH TCPA 39 

är TCPA-standarden [42]. Hur standarden kommer att följas finns det ingen information 

om. Möjligheterna är dock intressanta ur ett företags synvinkel. En applikation 

skulle kunna designas på så sätt att ett dokument endast skulle kunna 

öppnas av en given person. Ett PDF-dokument skulle till exempel kunna knytas 

mot en given person eller ett givet antal personer. På så vis skulle till exempel en 

kund på en bank kunna försäkra sig om att dennes filer endast lästes av dennes 

handläggare. 

3.4 NGSCB och TCPA 

Enligt specifikationen av NGSCB vill Microsoft att deras SSC ska följa TCPA 

version 1.2 [23, 24, 28, 29]. TCPA 1.2 specificerar en krets kallad Trusted Platform 

Module samt dess drivrutiner. En SSC är därmed en TPM plus åtmindstonde vissa 

delar av den mjukvara som ingår i TCPA. Kretsen innehåller funktionalitet för att 

lagra och skapa kryptografiska nycklar. Den erbjuder även möjligheten att lagra 

en del övrig data på ett effektivt och säkert sätt [42]. 

Kuhlmann liknar en SSC vid ett smartcard. Likheten ligger i att en SSC det att 

den är passiv; den svarar på kommandon från CPUn och den försöker aldrig ta 

över kontrollen [18]. En del av SSC-kretsens permanenta minne används för att 

lagra fyra 2048 bitars nycklar, dvs två nyckelpar. Det första nyckelparet skapas 

av tillverkaren. Detta nyckelpar är unikt för chipet. Det andra genereras av användaren, 

när detta sker skapas även en hemlighet som krävs för att användaren 

ska kunna använda sin nyckel. Dessa nycklar kan användas för att identifiera både 

maskinen och ägaren. 

Ingen av de privata nycklarna lämnar någonsin SSC-kretsen och de blir inte synliga 

av någon annan användare eller program [18, 42]. Kretsen kan bland annat 

skapa nycklar för förflyttning av hemlig data samt skapa nya nycklar av olika slag. 

Både nycklar som inte går att komma åt utanför kretsen samt nycklar för vanlig 

kryptering kan skapas. Idén är att man vill skapa en induktiv kedja av trovärdighet 

från hårdvara till operativsystemet vidare upp i applikationerna. Kretsen och dess 

mjukvara syftar till att skapa ett stöd för en miljö där användarens hemligheter ska 

kunna hållas konfidentiella och där systemets integritet inte ska kompromettera.


3.5 NGSCB och öppna standarder 

Den hårdvara som används till NGSCB ska innehålla standardiserade anrop. Därför 

kommer det att vara möjligt med en version av “Trusted Linux”. Microsoft är 

dock väldigt fåordiga om hur de kommer att stödja kommunikation mot andra operativsystem. 

Enligt kritikerna verkar det dessutom som om det i specifikationen 

över TCPA finns problem som innebär en risk att Gnu Public License (GPL) blir 

obrukbart. Anderson anser att NGSCB öppnar för stöld av öppen källkod genom 

att ett företag kan ladda hem koden, kompilera den som en krypterad NCA eller 

Nexus. Koden kan sedan distribueras och lagras krypterad. Eftersom hela förloppet 

är skyddat av stark kryptering försvårar det för upphovsmannen att övervaka 

sina intressen. [3] 

GPL bygger på att den som gör förändringar i öppen källkod publicerar sina förändringar 

under GPL. Genom att förändra en bit kod från ett GPL-projekt kan en 

programmerare kompilera sitt program och sedan avhålla sig från att publicera 

sitt arbete under GPL. Det som skett i detta fall är en stöld av offentlig egendom. 

Eftersom koden blir kompilerad med en TCPA-maskin är den starkt krypterad och 

ingen insyn i huruvida stulen kod använts är möjlig. 

De legala problemen med TCPA är därmed uppenbara. Standarden kan om den 

missbrukas innebära en risk för rättssäkerheten hos den enskilda människan. Vem 

som helst kan bli bestulen på upphovsrättsskyddat material i form av källkod. För 

ett företag skulle den direkta konsekvensen bli att om stöld av en företagshemlighet 

(källkod) sker eller om otillåten mjukvara används i produktion av innehåll 

kommer det inte att kunna upptäckas [5, 6]. 

3.6 Systemets svagheter 

TCPA och därmed NGSCB är väldigt hårt knutet till kryptering. Om svagheter 

i någon av krypteringsalgoritmernas olika delar skulle upptäckas vore systemets 

integritet hotat. Det ställer stora krav på en öppen utveckling av systemet. Alla 

buggar och svagheter måste snabbt kunna hittas, offentliggöras och lösas [2, 6, 8, 

15]. 

Stor vikt läggs vid att stoppa avlyssning av tangentbordet [23, 24, 26, 27, 28]. 

Tangentbordsavlyssning nämndes som en hotbild med resulterande attack i avsnitt 

2.5. En svaghet som Microsoft tog upp under WinHec 2004 innebär trots allt en 

möjlighet till genomförandet av en sådan attack genom USB-porten. Attacken

3.6. SYSTEMETS SVAGHETER 41 

bygger på att USB inte ännu har fullt stöd för NGSCB eller TCPA. 

1. Ett virus tar sig in i datorn och programmerar om en av hårdvarorna kopplade 

till en USB port på så sätt att den kan köra som ett tangentbord. 

2. Angriparen kopplar ur det riktiga tangentbordet och låter den omprogrammerade 

hårdvaran agera tangentbord. 

3. Den omprogrammerade programvaran kan nu utföra attacken. 

Problemet är lösbart enligt Microsoft och man vill lösa det genom att göra förändringar 

i moderkortets USB-kontroller. Fördelen är att att användaren inte behöver 

skaffa nya USB-produkter [29]. 

Systemets största långsiktiga svaghet ligger i det här fallet inte hos Microsoft eller 

TCG – utan hos tillverkarna av TPM-kretsar. Varken Atmel eller Infineon svarar 

på frågor om hur de i sina mikrokontrollers genererar slumptal. Båda påstår dock 

att de kan generera äkta slumptal [14, 13, 4]. Enligt Schneier måste en äkta slumptalsgenerator 

uppfylla tre kriterier för att den ska duga till en kryptografisk användning 

[37]: 

1. En serie tal ser slumpmässig ut. Detta innebär att den klarar alla kända statistiska 

tester som kan användas för att avgöra detta, tex χ 2 -test. 

2. Ett tal genererat med algoritmen är oförutsägbart: Givet total kännedom om 

den algoritm och den hårdvara som används måste det vara komputationellt 

otroligt att förutsäga vad nästa slumptal kommer att vara. 

3. En sekvens ska inte vara reproducerbar på ett tillförlitligt sätt. Slumptalsgeneratorn 

ska ge olika resultat vid två olika körningar trots att man lägger 

in exakt samma startvärden. 

Om de två första egenskaperna uppfylls har man ett pseudoslumptal. Alla tre 

måste alltså uppfyllas för att man ska ha ett äkta slumptal [37]. Specifikationen 

över TCPA säger att det är önskvärt med äkta slumptal. Specifikationen säger 

dock att det är det acceptabelt att generera pseudoslumptal så länge kretsen när 

som helst kan få ett nytt initieringsfrö baserat på ett äkta slumptal [42]. Det är inte 

omöjligt att skapa äkta slumptal i elektronik. Ett sätt att göra det på är genom att 

mäta brusnivåerna hos en okopplad MOSFET transistor. Beroende på typ producerar 

MOSFET transistorer vitt eller rosa brus (även kallat “flicker noise”), enligt 

Sarpeshkar [36]. Fördelen med denna metod är att den går att använda som en 

integrerad del i en IC-krets. Enligt Kerckhoffs princip ska hemligheten ligga i


nyckeln, inte i algoritmen. Om algoritmen blir stulen har därmed inte systemet 

tappat sin integritet [15, 40]. Därför kan det sägas att det är en svaghet att inte 

offentliggöra allt som rör systemets viktigaste delar. 

En något mindre långsiktig svaghet ligger i valet av hash-algoritm i TPM-kretsen. 

Enligt defininitionen för hashalgoritmer är de krockfria om och endast om man enbart 

kan hitta en krock med hjälp av brute force (se även sida 24) [6, 40, 37, 22]. 

Wang et. al. [44] fann i Februari en svaghet i den mest använda hashalgoritmen, 

SHA-1. Det deras resultat tyder på var att det går att hitta krockar i hashsummorna 

på endast 2 69 operationer. Innan deras resultat kom var det bara brute-force 

attacker som fungerade. Dessa gav en hastighet av 2 80 . Även om uppsnabbningen 

är enorm tar det ändå väldigt lång tid att beräkna så många nycklar. Om resultatet 

stämmer måste man ändra TCPA-standarden till något bättre. Lyckligtvis finns det 

alternativ, bland andra SHA-256, vilken fortfarande anses säker. 

Slutligen ska påpekas att NGSCB inte begränsar körandet av redan certifierad 

mjukvara. Om en script-miljö som Visual Basic eller Java tillåts kan det innebära 

en risk när programmen används på ett legitimt sätt för att skapa säkerhetsproblem. 

Hotet nämns under avsnitt 2.5. 

3.7 Ekonomiska aspekter 

Dagens kostnader för Windows-licenser är en betydande utgift för de flesta företag. 

Ross Anderson [3] tror att NGSCB är ett försök av Microsoft att ytterligare 

stänga in sina kunder och förhindra dem från att välja andra system än Windows. 

Påståendet att hårdvaran kommer att öka i pris stöds till viss del av Microsofts 

egna uttalanden [24]: 

“When NGSCB computers become available, companies, governments, 

and individual users will be able to see that the new machines are significantly 

better at protecting secrets and preserving privacy. That should 

drive upgrades and enable hardware makers to charge a premium for 

their new products.” 

Hårdvaran kommer alltså mest troligt att bli dyrare på grund av ökad efterfrågan 

men hur mycket dyrare är svårt att förutsäga eftersom konkurrensen på hårdvarumarknaden 

är ganska stor [3, 24]. 

Eftersom det kommer att bli svårare och dyrare för kunderna att byta från Microsoftmiljö 

till en alternativ miljö skulle priserna på Microsofts programlicenser kunna

3.7. EKONOMISKA ASPEKTER 43 

öka till det dubbla, enligt Anderson [3]. 

Eftersom stora delar av hårdvaran måste bytas ut för att man ska kunna dra nytta 

av NGSCB skulle det med stor sannolikhet innebära att det vore mer ekonomiskt 

att byta en hel dator än endast de komponenter som behövs för ett företag. 

Ett Windows som stödjer TCPA skulle sannolikt öka ett företags omkostnader 

jämfört med både Linux och ett Windows utan TCPA. Säker mjukvara är alltid 

dyrare att producera och underhålla (för tillverkaren) än osäker mjukvara. Stabilitetsproblem 

är vanliga i samband med nya produkter – något som markant 

kan öka omkostnader under en tid. De ökade omkostnaderna för programvaror 

skulle kunna sparas in till viss del på grund av lägre mängd intrång, bättre rutiner 

för dokumenthantering samt färre lyckade virusattacker – tills hackare anpassat 

sig. Precis som datasäkerhet, blir attackerna bättre, smartare och mer komplexa 

[2, 6, 37].

Alternativ till NGSCB 

4 

En av nackdelarna med NGSCB är dess väldigt specifika kompatibilitetskrav. För 

att man ska kunna dra nytta av teknologin måste större delen av hårdvaran bytas 

ut. Därför kan det vara både ekonomiskt och praktiskt fördelaktigt att titta närmare 

på alternativa lösningar. Fördelen med de alternativ som denna rapport behandlar 

är att de är tillgängliga nu, man behöver alltså inte vänta till 2006 för att kunna 

köra en klient och 2007 för en server. Inom ett lokalt närverk är det möjligt att 

skapa ett fullödigt skydd liknande det som NGSCB vill erbjuda. 

Eftersom NGSCB syftar till att skydda varje nod genom säker åtkomst från nätet, 

säker åtkomst från I/O enheter, samt genom säker exekvering av program krävs en 

lösning som tar hänsyn även till dessa aspekter. För att hindra att illvillig kod körs 

på en dator krävs en strikt övervakning av vilka processer som får köra och vad de 

gör. NGSCB löser endast övervakningen av vissa certifierade applikationer vilka 

kräver en NCA och ett Nexus för sin exekvering. Våra tre huvudmål blir därmed 

att: 

• Skydda känslig data på disk. 

• Förhindra exekvering av otillåtna program. 

• Begränsa åtkomsten mot nätverket effektivt. 

Det finns ett flertal sätt att skydda data som lagras på disk. Ett sätt är att använda 

en smartcardlösning se avsnitt 2.7.1 på sidan 17, en annan vore att använda ett 

krypterat filsystem som till exempel Encrypted File System (EFS) till Windows 

2000. 

Problemet med otillåtna program som exekveras kan lösas med hjälp av Computer 

Integrity System (se nedan). 

45

46 KAPITEL 4. ALTERNATIV TILL NGSCB 

För att begränsa åtkomsten mot nätverket kan hårdvarubrandväggar användas på 

varje nod. Det skulle dock kunna bli dyrt att förse varje nod med en extern hårdvarubrandvägg. 

Genom att varje dator har en egen hårdvarubrandvägg kan åtkomsten 

till nätverket effektivt begränsas till en viss server. 

4.1 Computer Integrity System 

Computer Integrity System (CIS) från SE46 AB är ett system som används från 

att hindra icke certifierade processer från att starta. Systemet laddas så tidigt som 

möjligt under bootsekvensen, innan drivrutiner och program. CIS använder en 

modifierad SHA-1 för att skapa hash-summor av de program som tillåts exekvera. 

På så sätt skapas ett unikt certifikat för varje program. Dessa lagras antingen internt 

i en lista eller externt på en server. För att skapa certifikaten används X.509 

som är en defacto-standard för PKI [39]. X.509 används även för SSL i web-läsare 

som till exempel Firefox och Internet Explorer [12]. 

Eftersom SHA-1 länge ansetts som problematisk ur säkerhetssynpunkt har SE46 

valt att lägga filens storlek till kontrollsumman. Genom denna åtgärd reduceras 

andelen möjliga nyckelkrockar eftersom sannolikheten att det ska finnas en krock 

bland olika data av samma storlek är betydligt mindre än sannolikheten att det ska 

ske utan reglerad filstorlek [39]. 

Varje gång en process startas beräknas en hash-summa på den exekverande filen. 

Filens storlek läggs till resultatet och detta jämförs sedan mot den interna listan 

av certifikat. Finns processen registrerad kan den startas obehindrat. 

Systemet stoppar inte processer som genom programvarufel öppnar säkerhetshål. 

Det fungerar dock utmärkt för att hindra illvilliga program från att köras. Om ett 

program på något sätt blivit modifierat i efterhand genom till exempel en otillåten 

uppdatering eller virusinfektion hindras dess exekvering [39]. 

Listan med certifikat som används under certifieringsprocessen hämtas från en 

distributionsserver antingen manuellt eller automatiskt. Detta medför att systemet 

kan arbeta helt frikopplat från servern [39]. 

Fördelen med CIS jämfört med till exempel en virusskanner är främst att den lista 

som krävs för att hålla reda på vilka applikationer som får köra är mycket mindre 

och lättare att kontrollera än en lista med vad som inte får köra. CIS kräver därmed 

mindre prestanda än en traditionell virusskanner. Dessutom kontrollerar CIS aktivt 

de filer som används i ett system. Eftersom kontrollen sker varje gång en fil 

startas blir CIS lösning kraftfullare än en virusskanner som endast kontrollerar

4.1. COMPUTER INTEGRITY SYSTEM 47 

filer passivt. För att CIS ska fungera tillsammans med smartcard-lösningar krävs 

dock att systemet specialanpassas för enskilda smartcard-lösningar [39]. 

Figur 4.1: Ett diagram över certifikatdistributionen i CIS, bilden kommer från 

[39]. 

Figur 4.1 visar en schematisk bild av hur applikationscertifikaten hanteras i CIS. 

1. Ett modellsystem inventeras och hashsummorna skickas till en certifkathanterande 

applikation. 

2. Certifikathanteraren skapar applikationscertifikat och distribuerar dessa till 

distributionsservern. 

3. Skyddsobjekten hämtar sina certifikat från servern. 

4. Skyddsobjekten skickar kontinuerligt loggdata till loggservern. 

Genom att alla program som startas verifieras mot den inbyggda databasen med 

hjälp av en modifierad SHA-1 får systemet flera fördelar:


• Det blir svårt att genomföra vissa attacker för att hacka enskilda klienter 

utan att först knäcka distributionsservern. 

• Klienterna blir resistenta mot illvillig kod, till exempel maskar och virus. 

• Fördelen med att använda PKI är att systemet blir skalbart. 

• En effekt av ett sådant här system är till exempel att en användare inte kan 

starta otillåtna program som laddats ner via e-post eller på annat sätt. 

Fördelarna är ganska många och väl definierade, men det finns nackdelar också: 

• Distributionsservern har ganska stort ansvar, blir den hackad kan det uppstå 

problem. 

• Lösningen lämpar sig bäst i en skyddad miljö och där säkerheten baseras på 

centraliserade servrar. 

• Om systemet helautomatiseras kan man riskera att det räckte att knäcka en 

distributionsserver för att få tillgång till alla bakomliggande datorer. 

Systemet skulle inom ett större företag framför allt lämpa sig för intern kontroll av 

vilka processer som körs. Framför allt skulle ett sådant här system hjälpa till med 

skydd från de problem som uppstår genom användandet av otillförlitliga epostprogram. 

Det är ett problem är att en enda server är en så viktig del i säkerheten, å 

andra sidan är det lättare att säkra en server än tusen klienter med servermöjlighet. 

CIS fungerar bäst i en någorlunda homogen miljö. Om flera datorer av samma typ 

med samma operativsystem och samma program ska användas är det en utmärkt 

lösning. 

4.2 Hårdvarubrandväggar 

Den 20 oktober 2004 släppte NVIDIA sitt nForce4 chipset [33]. Detta chip inkluderar 

en inbyggd hårdvarubrandvägg. Genom att lägga en brandvägg i en dedicerad 

krets hoppas man kunna minska belastningen på processorn samtidigt som man 

ökar säkerheten genom att en brandvägg är startad redan innan nätverkskretsen 

ens startat. Lösningen som kallas ActiveArmor är en fullständig brandvägg med 

stöd för Microsofts brandväggs-API. Den kan administreras genom fjärrstyrning 

samt med hjälp av fördefinierade säkerhetsdefinitioner. Enligt tillverkaren ska

4.2. HÅRDVARUBRANDVÄGGAR 49 

ActiveArmor vara motståndkraftigt mot manipulation: Ett försök att stänga av 

eller manipulera brandväggsinställningarna resulterar i att nätverksuppkopplingen 

stängs av. ActiveArmor är kompatibelt med Microsofts brandvägg, uppgifter om 

kompatibilitet mot andra brandväggar saknas dock för närvarande. ActiveArmor 

är en intressant lösning eftersom det är den första hårdvarubaserade brandväggen 

som ligger på vanliga moderbord riktade mot hemanvändare. Det finns framför 

allt två fördelar med denna lösning [33]: 

1. Eftersom lösningen är så nära integrerad med nätverkskortet kommer brandväggen 

att vara aktiverad innan operativsystemet startat. Detta innebär att 

det inte finns någon möjlighet att starta drivrutinen för nätverkskortet före 

brandväggen. 

2. Om brandväggen stängs av kommer nätverket att sluta fungera. Om ett 

skadligt program körs och det försöker stänga av brandväggen kommer användaren 

omedelbart att upptäcka intrångsförsöket. 

En personlig brandvägg belastar inte en dator speciellt mycket ur ett prestandahänséende 

i jämförelse med den säkerhetsfördel den medför. Även om det är en 

mjukvarubrandvägg skulle det alltså kunna medföra vissa fördelar ur ett säkerhetsperspektiv 

att ha en sådan installerad, utan att betydande prestandanackdelar 

uppstår. Det intressanta med en hårdvarubrandvägg är att dess säkerhetsfördelar 

finns tillgängliga i ett tidigare stadium än en mjukvarubrandvägg. 

ActiveArmor stödjer Microsofts brandväggs-API (installeras automatiskt med WindowsXP) 

[33]. Genom detta kan ett program fritt ändra inställningar samt slå av/på 

den inbyggda brandväggen utan användarens vetskap så länge användaren är inloggad 

med administratörsrättigheter [30]. 

Att en administratör har fulla rättigheter att förändra inställningarna i en dator 

är bra, men det är inte bra när vilket program som helst kan göra förändringar i 

vitala inställningar utan användarens vetskap eller godkännande. Det är mycket 

vanligt att Windows används i administratörsläge, även om det inte är helt nödvändigt. 

Fördelen med ActiveArmor är att den stänger av nätverkskortet om den 

inaktiveras. Det räcker dock att en illvillig process öppnar samtliga portar eller 

lägger sig själv i listan av betrodda program som får komma åt nätverket fritt. 

Detta kan ske helt utan att användaren är medveten om det. Istället för att illvilliga 

processer stänger av brandväggen får man alltså illvilliga processer som öppnar 

alla portar på datorn och på så vis kommunicerar fritt med nätet. Genom ett dylikt 

förfarande slipper en hackare att nätverket stängs av samtidigt som han öppnar 

systemet för intrång.


Ett alternativ till ActiveArmor vore att installera en hårdvarubrandvägg utanför 

systemet. Optimalt vore om brandväggarna vore osynliga utifrån, det skulle skydda 

nätverket från att brandväggen själv blev komprometterad. Lösningen skulle 

ha fördelen att den inte kulle behövas installeras om annat än vid uppdatering av 

nätet. 

4.3 TCPA tillsammans med GPL-plattformar 

Eftersom en TPM med medföljande mjukvaruspecifikation är systemoberoende 

är det fullt möjligt att köra ett system baserat på öppen källkod som är betrott. 

Både Linux och UNIX skulle kunna designas för TCPA [18, 42]. Motståndet inom 

open-source rörelsen är dock fortfarande förhållandevis starkt; därför skulle det 

vara intressant med ett system som kunde utnyttja en TPMs tillitsmodell även 

utan stöd från operativsystemet. 

Lie et. al. [19] visade att tillit kan ärvas till en process trots att operativsystemet 

inte är betrott. Operativsystemet skulle alltså kunna administrera resurser – både 

betrodda och icke betrodda till processerna. Lie et. al. skapade en situation där de 

exekverande applikationerna varken litade på operativsystemet eller på det externa 

minnet. Applikationerna satte istället tillit till processorn för att skydda kod och 

data [19]. 

Att en sådan här applikation är möjlig antyder att tillit inte är operativsystemsberoende 

[19]. Möjligheten kan alltså finnas att principerna är överförbara till 

TCPA.

Diskussion 

5 

Säkerhet har tidigare inte varit en prioriterad fråga för Microsofts produkter, det är 

inte förrän på senare tid som förändringar har gjorts inom detta område. Windows 

XP och 2000 är två exempel på produkter med en rad inbyggda säkerhetslösningar 

men NGSCB är det första riktigt stora steget mot ett säkrare operativsystem. När 

Microsoft nu har börjat prioritera säkerhetsområdet på allvar krävs att många applikationer 

skrivs om från grunden för att de ska fungera tillfredsställande i den 

nya miljön. Kostnaden för denna ökade säkerhet kommer kunderna sannolikt att 

få betala i form av högre licens- och produktavgifter [3]. En etablering av NGSCB 

skulle därför onekligen påverka datorindustrin starkt. 

Satsningen kan inte desto mindre ge goda resultat. Det skulle ge användare grund 

att lita på att konfidentiell data hålls så hemlig som möjligt. Potentiellt minskar 

också spridningen av upphovsrättskyddat material så länge innehavaren av upphovsrätten 

har resurser att knyta det mot NGSCB. Om Digital Rights Management 

(DRM) blir NGSCBs fokus kommer dock användaren att hamna i kläm eftersom 

många vill kopiera sina skivor till datorn av praktiska skäl. Om ett Nexus 

anförtros med tillit och om det samtidigt har full möjlighet att använda tjänster 

så som I/O är de en potentiell säkerhetsrisk. Eftersom vem som helst ska kunna 

skriva ett Nexus och verifiera NCA-moduler kan det innebära att en illvillig (alternativt 

slarvig) programmerare kan förorsaka stora skador och säkerhetsrisker. 

Det är för tillfället överflödigt att införa NGSCB i sin helhet på ett företags samtliga 

maskiner. Såtillvida det inte finns behov av det Microsoftspecifika innehållet 

till exempel förstärkt DRM. NGSCB skulle framför allt kunna vara av intresse i 

publika terminaler (t.ex. uttagsautomater och kundterminaler på kontor). Fördelen 

med att använda NGSCB i uttagsautomater är sannolikt att det ytterligare skulle 

försvåra extern manipulation av terminalernas hård- och mjukvara. 

NGSCB skulle i sin nuvarande form inte ge någon större möjlighet för ökad säkerhet 

mot privatkund som är inloggad mot till exempel Internetbanken i sig. De 

51

52 KAPITEL 5. DISKUSSION 

enda fördelarna NGSCB skulle medföra mot kund och inom bank är att effektivisera 

den starka krypteringen i dataöverföring mellan olika system samt att på ett 

effektivare sätt kunna hålla kryptonycklar hemliga. 

Priset för NGSCB är högt. Eftersom det kräver både stöd i hård- och mjukvara 

krävs en nyinvestering i hela miljön. För en dator skulle det krävas helt ny hårdvara 

samt att all mjukvara som ska köras under NGSCB måste bytas ut. Priset för 

de komponenter som ingår kommer dessutom att vara betydligt högre, både enligt 

Microsoft och Anderson [3, 24]. NGSCB kommer att kunna användas för att 

förhindra kunder från att byta operativsystem. Valet av NGSCB-system kommer 

därför att vara avgörande för framtida kostnader i mycket högre grad än valet av 

datormiljö är idag. 

Habet et. al. konstaterar att Trusted Computing Platform Alliance (TCPA) är ett 

tvéeggat vapen då tekniken går att använda både för användarens bästa men även 

till att begränsa och kontrollera henne [11]. Hur användarna kommer att uppleva 

och vad det kommer att användas till är enligt Habet upp till användarna och de 

företag som gått med i TCPA-samarbetet [11]. 

Det kommer hela tiden nya attacker. SHA-1 blev nyligen knäckt av ett kinesiskt 

forskarteam [44]. Även om det inte innebär en omedelbar fara för säkerheten under 

den närmaste framtiden måste algoritmen tas bort från specifikationen av TCPA 

– helst innan en lösning baserad på metoden når marknaden. För NGSCB bevisar 

det framför allt vikten av öppenhet. När en algoritm blivit knäckt kan man lära sig 

något av det och skapa ett säkrare system. 

Även om NGSCB kan hjälpa till vid stark identifiering av användaren genom 

att tillhandahålla säkra interaktionsvägar till denna identifierar det fortfarande 

bara sig själv mot en extern part. Eftersom inget egentligen garanterar vem som 

befinner sig bakom terminalen är kopplingen system-system fortfarande lika osäker 

ur identifieringssynpunkt. Det finns viss funktionalitet som försvårar manin-the-middle 

attacker (säker lagring av nycklar) men det kommer att medföra en 

större koncentration på attacker mot systemen som sådana. Ett exempel på en sådan 

attack är den osäkra kopplingen till USB som Microsoft själva påpekade under 

WinHec 2004 [29]. Försvårandet av man-in-the-middle attacker och avlyssning 

förändrar dock inte att de certifikat och signaturer som skapas identifierar plattformen 

och inte människan.

5.1. ÅSIKTER RUNT NGSCB OCH TCPA 53 

5.1 Åsikter runt NGSCB och TCPA 

Den vanligaste missuppfattningen runt TCPA och NGSCB är att de är samma sak. 

Så är inte fallet. NGSCB är ett operativsystemstillägg som använder en TCPAspecificerad 

krets, en så kallad Trusted Platform Module (TPM). Det är dock sant 

att Microsoft har haft inflytande över utformningen av TCPA-specifikationerna. 

Mycket av den kritik och de åsikter som ventileras runt TCPA är negativ. Med 

tanke på att världens största mjukvaruföretag är en av initiativtagarna till denna 

våg av betrodd datoranvänding är det inte konstigt att vissa användare blir misstänksamma. 

En del av systemet i TMP-kretsarna är dessutom hemligstämplad, 

även om det bara rör sig om en funktion (slumptalsgenerering) gör det inte kritikerna 

mindre kritiska. En av systemets största svagheter ligger i just detta. Ingen 

av producenterna av TPM-chip som har blivit tillfrågade vill till exempel besvara 

frågan om vilken algoritm som används för slumptalsgenerering. 

En av de vanligaste åsikterna är att TCPA kan användas för att försvaga upphovsrättsmännens 

rätt till sin egen intellektuella egendom [3, 5, 11]. Ofta ser man 

Digital Rights Management (DRM) nämnas och då i samband med en extrem 

åsikt åt ena eller andra hållet. Bechtold uppmanar oss att minnas att oavsett vilken 

teknologi man väljer att granska bör granskaren akta sig för att anta ett allt för 

fundamentalistisk förhållningssätt. Gör man det riskerar man att missa den klarhet 

och insikt som medelvägen kan ge [5]. Anderson, Schneier och Ellison å sin sida 

väljer att förhålla sig kritiska, både till TCPA [3] och till PKI [9]. Kritikerna tar 

upp två poänger som jag finner speciellt intressanta: 

1. Stöld av källkod kan inte förhindras/kontrolleras på ett tillförlitligt sätt. 

2. Produktion av material med hjälp av stulen programvara skulle inte kunna 

upptäckas/förhindras. 

Dessa två fall blir oundvikliga i fallet NGSCB då det ger användaren möjlighet 

att ladda ner öppen källkod publicerad under Gnu Public Licence (GPL). GPL 

säger att om någon gör tillägg eller förändringar i det som är producerat under 

densamma måste den som förändrade koden också skicka tillbaka en kopia på sina 

ändringar till upphovsmannen. Att underlåta att göra detta är stöld av intellektuell 

egendom. Eftersom NGSCB tillåter kryptering av körbara filer och annat material 

kommer en kontroll av detta omöjliggöras (det är dock redan mycket svårt). 

Fall två innebär till exempel att ett företag laddar ner en knäckt programvara för 

att använda till produktion av annat material. Till exempel skulle ett företag kunna


ladda ner en stulen programvara för att producera musik utan att bli ertappade (se 

bild 5.1) [31]. Här står tydligt att ett program (Sound Forge), vilket är knäckt av 

Figur 5.1: Bilden visar innehållet i en av de ljudfiler som följer med i Microsofts 

operativsystem WindowsXP [31]. 

gruppen Deepz0ne, har använts för att producera filen. Samtliga ljudfiler under 

[31] är producerade med samma program. Det som antyds i filen är att den blivit 

producerad med hjälp av en knäckt (Microsoft använder ofta ordet “stulen”) programvara. 

Det är högst osannolikt att ett sådant här mönster skulle uppstå av en 

slump. 

Om Anderson och Kuhlmann har rätt i att NGSCB kan vara ett verktyg för att 

stärka DRM verkar det som om även motsatsen råder: På grund av den starka 

krypteringen i NGSCB går de att utforma programvaran så att endast de delar 

som inte är stulna kör i den okrypterade delen av minnet. De delar som är stulna 

kan mycket väl gömmas i en NCA eftersom denna tekniskt sett kan innehålla vad 

som helst (förutom attesteringsfunktionalitet). 

Enligt specifikationen för NGSCB ska “i princip vem som helst” kunna skriva ett 

Nexus. En NCA är ett program eller en del av ett program eller en tjänst som är 

verifierad av en “betrodd” källa. Det framgår dock inte vem som är denna betrodda 

källa. Enligt Ross Anderson har det kommit fram indikationer på att viss oenighet 

har funnits inom TCG i denna fråga [11]. Eftersom man inte vet vem som ska 

verifiera ett Nexus vet man inte heller vem som får skriva ett dylikt. Om den 

betrodda källan är Microsoft eller något annat företag bör man fråga sig om/vad 

det kommer att kosta att verifiera ett Nexus. Eftersom det betrodda minnet är 

skyddat och dolt från övriga delar av systemet finns risken att det uppkommer 

en ny typ av betrodda virus och trojanska hästar som ingen virusskanner kan hitta 

eller rå på enligt Anderson [11]. 

Så långt verkar det som om NGSCB huvudsakligen är ett verktyg avsett för att

5.2. ALTERNATIVA LÖSNINGAR TILL NGSCB 55 

genom DRM skydda vissa stora företags intressen. I andra branscher, till exempel 

bilindustrin, finns det en kultur där en defekt vara dras in från marknaden om 

den kan äventyra kundernas säkerhet. När samma sak sker i programvaruindustrin 

antar företagen ett förhållningssätt som innebär att kunden i många fall måste 

betala för stöd och underhåll. När DRM blir en central del i en produkt på det här 

sättet kan detta förfarande bli vanligare och spridas i ännu högre grad. Risken för 

“betrodda” virus och trojanska hästar gör bilden av NGSCB ännu mer oroande. 

Det finns dock fördelar med NGSCB, inte minst för banker och andra större företag 

med en nära koppling till sina kunder. En bank skulle med hjälp av NGSCB 

kunna säkerställa kommunikationen mot en av sina viktigare kunder genom att 

dela ut en specialinstallerad dator vilken bara får användas för bankärenden. Eftersom 

ett mer homogent system skulle kunna skapas (ur ett krypteringsperspektiv) 

skulle banken på ett bättre sätt ha möjlighet att få tillit till den information som 

skickas från denna kund. Nettoeffekten skulle bli att bankens tillgänglighet ökar 

utan att säkerhet eller integritet minskar. Förutsättningen för att denna lösning 

skulle fungera är att det system som står hos kunden också måste underhållas av 

banken. Om banken hade fullständig kontroll över vilka program som exekverades 

på datorn kan risken att betrodda virus och trojanska hästar kunna minimeras. Lösningen 

är inte lämplig får mindre kunder såsom privatpersoner och småföretagare 

eftersom ett företag bara kan ha total kontroll över ett begränsat antal system på 

ett kostnadseffektivt sätt. Genom att låsa kunden vid ett specifikt operativsystem 

(Microsoft Windows Longhorn) skulle företaget i slutänden riskera att tappa kunder. 

Ett sådant här system kan dessutom medföra en risk att användaren lägger för 

stor tilltro till systemet och glömmer grundläggande säkerhetstänkande. Risken 

för olika bedrägerier till exempel phishing skulle därmed kunna öka. Resultatet 

skulle vara en minskad integritet och säkerhet hos den mindre kunden. 

5.2 Alternativa lösningar till NGSCB 

NGSCB kan användas till att stärka säkerheten internt i ett företag. Virusdödare 

är ett alternativt sätt att göra detta men det finns effektivare metoder. Computer 

Integrity Systemet (CIS) har tidigare angivits som ett alternativ. Fördelen gentemot 

NGSCB är främst att denna lösning är helt plattformsoberoende. Dess största 

nackdel är att den är ganska statisk. Ett system som CIS skulle därför löna 

sig att använda i system där få förändringar av vilka program som körs sker. En 

stor banks kontorsmiljöer skulle därför vara väl lämpade för en lösning som till 

exempel CIS. Systemet skulle dessutom ge en högre säkerhetsnivå i fråga om 

virusskydd och trojanska hästar än både NGSCB och något av de nu existerande


virusprogrammen. 

Problemet med nätverkssäkerhet i de enskilda arbetsstationerna kan i dag lösas 

med hjälp av nVidia nForce4-chippet. Detta kommer monterat på en del nForce4moderkort. 

En fördel med att ha en brandvägg i hårdvara är att man kan göra det 

fysiskt omöjligt att ändra dess inställningar. Enligt nVidia ska ett försök att stänga 

ner brandväggen endast resultera i att tillgången till nätverket stängs av.

Sammanfattning 

6 

Next Generation Secure Computing Base (NGSCB) är det säkerhetssystem som 

Microsoft kommer att bygga in i Longhorn. Det är bestämt att NGSCB kommer att 

vara ett opt-in system. Det är avslaget vid installation och måste aktiveras av användaren. 

För att aktivera NGSCB krävs att användaren startar stödet för den säkerhetshanterande 

kretsen på moderkortet genom till exempel en BIOS-inställning. 

Användaren måste sedan aktivera NGSCB i operativsystemets inställningar. 

NGSCB bygger på konceptet Trusted Computing. Det innebär att för att använda 

NGSCB krävs en bas för tillit (Root of Trust) befäst i hårdvara. Standarden 

för denna hårdvara är fastslagen av Trusted Computing Group och innehåller 

en hårdvarukomponent kallad Trusted Platform Module (TPM) samt tillhörande 

mjukvara. Än så länge täcker specifikationen bara PC-datorer men meningen är 

att den även ska gälla för inbyggda system, mobiltelefoner och annan elektronik. 

Atmel och övriga tillverkare av TPM-moduler (kallad SSC av Microsoft) håller 

för närvarande metoden för generering av slumptal hemlig. De använder gärna 

uttrycket “True Random Number Generator”. Genereringen av verkligt slumpmässiga 

nummer är möjlig men inte helt trivial, att de sedan inte offentliggör 

sina respektive metoder strider mot den princip av offentlighet som genomsyrat 

utvecklingen av TCPA. 

NGSCB kommer aldrig att kunna skydda ett företag mot sociala intrång och 

bedrägerier – en människa kommer alltid att kunna hota ett systems integritet 

inifrån. Säkerhet fungerar bara när den är väl befäst hos dem den är menad att 

skydda. 

Vidare vet man ganska lite om hur NGSCB skall komma att se ut, designen är bara 

delvis offentlig. Microsoft har i ett flertal artiklar sagt att NGSCB är ett långsiktigt 

arbete. Designen som den ser ut nu fokuserar till största delen på konfidentialitet 

och integritet. Tillgänglighetsaspekten kommer i andra hand. Det ska vara möjligt 

57

58 KAPITEL 6. SAMMANFATTNING 

att sätta upp regler för hur de olika certifikaten och programmen ska kunna köras. 

Risken är dock att NGSCB måste slås på för att användaren ska kunna köra ett 

program från Microsoft, som till exempel ordbehandlaren Microsoft Word. 

Fortfarande går det att bygga bra och tillförlitliga säkerhetslösningar utan NGSCB. 

För företag finns till exempel Computer Integrity System (CIS). CIS verifierar all 

mjukvara som startas i ett system. Varje gång ett program startas beräknas en kontrollsumma 

av dess digitala signatur. Kontrollsumman jämförs mot en lista med 

applikationscertifikat som finns lagrad i lokalt i datorn. Den infrastruktur som används 

är Public Key Infrastructure (PKI), en öppen standard för distribuering av 

kryptonycklar. Fördelen med CIS jämfört mot NGSCB är att den är plattformsoberoende. 

Alla delar kan köras i alla operativsystem. CIS kan till exempel även 

köras i UNIX eller Linux. NGSCB är något som bara kommer att fungera i Windows 

(Longhorn). Ytterligare en fördel är att detta system inte låser användaren på 

ett sådant sätt att NGSCB blir omöjligt. Systemet har dock potential att förstärka 

säkerheten hos NGSCB. 

NGSCB kommer på intet sätt att förhindra en virusattack av det oskyddade minnet 

enligt Microsoft [25, 26, 28, 24]. Den delen får tredje parts programvaror lösa. 

Historiskt sett har nya virus kommit relativt omgående till nya versioner av Windows. 

Än så länge finns inget som talar emot att ett virus är på väg till Longhorn 

(som i skrivandes stund är under beta-test). Fördelen med detta system är att det 

kan upptäcka om det blivit komprometterat och att grunden för tillit är extremt 

svår att kompromettera [25]. 

Kritikerna (Anderson, Bechtold och Caelli bland andra) är fast övertygade om 

att NGSCB är till för att befästa Microsofts position på marknaden och tränga 

ut Linux på samma gång [3, 5, 7]. Även om Trusted Computing i form av Next 

Generation Secure Computing Base ger användaren en rad möjligheter till säker 

lagring av privata nycklar, hårddiskkryptering och verifikation av programvara 

löser det inte genom sin struktur de största problemen Windowsvärlden dras med 

nu – virus och spam. Det finns inget som direkt talar för att TCPA i hög grad 

ska minska risken för dessa hot: NGSCB, vilken är den enda implementation som 

utnyttjar TCPA, gör det inte [24]. 

Även om NGSCB tar en hel del steg för att skapa ett säkert operativsystem kommer 

det att vara ett tvéeggat instrument för säkerhet. Man ska inte glömma att en 

av de största förespråkarna bakom DRM ligger bakom systemet. Microsofts motiv 

kan alltså ifrågasättas – risken finns att TCPA blir ett instrument för övervakning 

och censur. Å andra sidan kan TCPA användas till att skydda användare och data. 

Vem som blir vinnare i slutänden kan nog bara framtiden utvisa.

Ordlista 

Autenticering Se identifiering. 

Betrodd Används i samma mening som engelskans “trusted”. 

Detta är viktigt att påpeka eftersom betrodd inte 

nödvändigtvis är det samma som tillförlitlig eller 

pålitlig. 

Betrodd agent “Trusted party” ett program som är betrott av systemet. 

Att vara betrodd är inte nödvändigtvis det 

samma som att vara tillförlitlig. 

Bootsekvens När datorn startar kallas det för boot. Bootsekvensen 

blir därmed det som händer när datorn 

startar och operativsystemet laddas. 

Bugg När ett program inte gör vad det är tänkt att göra 

utan att vara infekterat av virus eller på annat sätt 

ändrat efter kompilering. Buggar kan vara både konceptuella 

(designfel) och rent tekniska (kraschar under 

normal drift). 

Data Den information som överförs eller lagras i digitala 

eller analoga system. 

DoS Denial of Sevice, en attack avsedd att skapa en situation 

sådan att en server under en längre tid inte kan 

förse legitima användare med den service som den 

är avsedd för. 

Hårdvara Elektroniken i datorn, till exempel moderkort och 

hårddisk. 

Identifiering Att identifiera en användare eller en resurs, även 

kallat autenticering. En identifiering vore värdelös 

utan en verifiering, därför antas att verifiering alltid 

sker vid identifiering. 

Illvillig process En process skrivet av en illvillig programmerare. 

59

60 KAPITEL 6. SAMMANFATTNING 

Illvillig programmerare En programmerare som genom illvilja eller slarv 

förorsakar problem, t.ex. skadar operativsystemet 

eller säkerhetsrisker. 

Malware Samlingsnamn på virus, trojanska hästar, maskar 

och deras varianter. 

Mask Ett program som replikerar och sprider sig själv, det 

kan ibland skada den dator som det infekterar. 

Mjukvara Körbara program, hit räknas även drivrutiner och 

operativsystem. 

Monolitisk design Med monolitisk design menas en typ av design 

där större delen av funktionaliteten är beroende av 

en enda enhet. Motsatsen är ett system uppbyggt i 

moduler (modulärt) med redundans. Denna designtyp 

är vanlig men anses som mycket problematisk. 

NCA Nexus Computing Agent. 

Nexus Den del i NGSCB som tillsammans med SSC verifierar 

programvara som vill köra i betrott läge. 

NGSCB Tidigare kallad Palladium. NGSCB står för Next 

Generation Secure Computing Base, det är ett 

tillägg till Microsoft Windows. 

OEM Original Equipment Manufacturer 

Opt-in Något som avslaget och medvetet kan väljas in av 

användaren (t.ex. spolarvätska till en bil). 

Opt-out Något som är förvalt och startat av systemet men 

kan väljas bort (t.ex. direktreklam hem i brevlådan). 

OS Operativsystem. 

Palladium Se NGSCB. Microsoft ändrade namnet till NGSCB 

under 2003. 

Phishing Phishing är när en hacker vill lura användaren att 

ge ifrån sig information (t.ex. personlig eller företagshemligheter) 

i illvilligt syfte. 

SSC Security Support Component, ett chip som måste 

finnas på moderkortet som säkerhetsstöd för 

NGSCB. Kallas TPM i TCGs specifikation. 

TC Används i denna rapport som Trusted Computing, 

Microsoft vill dock kalla detta för Trustworthy 

Computing. Trusted Computing innebär säkerhetslösningar 

där man kan ha tillit i systemet.

TCG Trusted Computing Group, skapade TCPA. TCG 

grundades av bland andra Microsoft. 

TCP Trusted Computing Platform. Är i de flesta fall hårdvarustödda 

säkerhetslösningar för system. 

TCPA Trusted Computing Platform Alliance, en standard 

för att göra datorer säkrare. TCPA uppfanns av 

TCG. 

Tillförlitlig Används i samma mening som engelskans “trustworthy”. 

Detta är viktigt att påpeka eftersom betrodd 

inte nödvändigtvis är det samma som tillförlitlig. 

TOR Trusted Operating Root var det gamla namnet på 

Nexus. 

TPM Trusted Platform Module, en mikrokontroller som 

normalt sitter på datorns moderkort. Denna kan lagra 

nycklar och lösenord samt generera nya nycklar. 

Trojan Se trojansk häst. 

Trojansk häst En trojansk häst installeras antingen av användaren 

själv eller av en hackare. En trojansk häst kan 

maskera sig på två sätt, antingen som ett legitimt 

och användbart program eller så gömmer det sig 

på något sätt. Trojanska hästar gör alltid något som 

användaren inte har kontroll över. De kan till exempel: 

Öppna bakdörrar, installera andra program 

(tex virus), söka efter användarnamn och passwords 

(både från hårddisk och tangentbord), osv. Om programmet 

söker information kan denna lagras eller 

skickas vidare. 

Virus Ett program som infekterar ett annat och saknar förmåga 

att själv sprida sig över nätverk. Ett virus kan 

till exempel vara konstruerat så att det infekterar alla 

Word-dokument-filer på en dator, när användaren 

sedan kopierar filerna och öppnar dem på andra system 

kan viruset sprida sig. 

61

Referenser 

[1] ANDERSON, R. Why cryptosystems fail. 1st. Conf. Computer & Comm. 

Security 1 (1993), 215–227. 

[2] ANDERSON, R. Security Engineering – a Guide to Building Dependable 

Distributed Systems, second ed. John Wiley & Sons, Inc., 2001. 

[3] ANDERSON, R. Cryptography and competition policy: Issues with ’trusted 

computing’. Annual ACM Symposium on Principles of Distributed Computing 

22 (2003), 3–10. 

[4] ATMEL CORPORATION. Atmel corporation homepage. 

http://www.atmel.com, 2004. Besökt: 2005-04-03. 

[5] BECHTOLD, S. The present and future of digital rights management – musings 

on emerging legal problems. Lecture Notes in Computer Science 2770 

(2003), 597–654. 

[6] BISHOP, M. Computer Security: Art and Science. Addison Wesley, 2003. 

[7] CAELLI, W. J. Tcpa, palladium and friends: Trends in computer security. 

In Australasian Information Security Workshop (2003), vol. 21, p. 1. 

[8] COULOURIS, G., DOLLIMORE, J., AND KINDBERG, T. Distributed Systems: 

Concepts and Design, 3 ed. Addison-Wesley, 2001. 

[9] ELLISON, C., AND SHNEIER, B. Ten risks of pki: What you’re not being 

told about public key. Computer Security Journal 16, 1 (2000). 

[10] GRUNWALD, D., AND GHIASI, S. Microarchitectural denial of service: insuring 

microarcitectural fair ness. ACM Transactions on Computer Systems 

(TOCS) 21, 3 (Aug. 2002). 

[11] HABET, A., AND MANOS, D. Trusted Computing – information security or 

Big Brothers latest tool? Master’s, Örebro University, 2003. www. 

63

64 REFERENSER 

[12] HOUSLEY, R., AND HARTMAN, S. X.509 standarden. Besökt 2005-05-18, 

2005. http://www.ietf.org/html.charters/pkix-charter.html. 

[13] INFINEON TECHNOLOGIES AG. Infineon’s trusted platform 

module. Besökt: 2005-01-02, 2002. http://www.silicontrust.com/trends/comp_tpm.asp. 

[14] INFINEON TECHNOLOGIES AG. Platform security – trusted 

platform module (tpm). Besökt 2005-01-02, 2004. 

http://www.infineon.com/cgi/ecrm.dll/ecrm/scripts/prod_ov.jsp?oid=29049&cat_oid=- 

9313. 

[15] KERCKHOFFS, A. La cryptographie militaire. Journal des sciences militaires 

IX (1883), 5–38. http://www.petitcolas.net/fabien/kerckhoffs/. 

[16] KLIMA, V. Finding md5 collisions on a notebook pc using multimessage 

modifications. Cryptology ePrint Archive, Report 2005/102, 2005. 

http://eprint.iacr.org/. 

[17] KOCHER, P., LEE, R., MCGRAW, G., RAGHUNATHAN, A., AND RAVI, S. 

Security as a new dimension in embedded system design. In Proceedings of 

the 41st annual conference on Design automation (2004), vol. 0, pp. 753– 

760. 

[18] KUHLMANN, D. On tcpa. Lecture Notes in Computer Science 2742 (2003), 

255–269. 

[19] LIE, D., THEKKATH, C. A., AND HOROWITZ, M. Implementing an untrusted 

operating system on trusted hardware. In SOSP ’03: Proceedings of 

the nineteenth ACM symposium on Operating systems principles (New York, 

NY, USA, 2003), ACM Press, pp. 178–192. 

[20] MAO, W. Modern Cryptography, Theory and Practice. Prentice Hall, 2004. 

[21] MATSUMOTO, T., MATSUMOTO, H., YAMADA, K., AND HOSHINO, S. 

Impact of artificial gummyfingers on fingerprint systems. In SPIE (2002), 

R. L. v. Renesse, Ed., vol. 4677, pp. 275–289. 

[22] MENEZES, A. J., OORSCHOT, P. C. V., AND VANSTONE, S. A. Handbook 

of Applied Cryptography. CRC Press, 1997. 

[23] MICROSOFT CORPORATION. Hardware platform for the next-generation secure 

computing base. Microsoft Word Dokument, Besökt 2004-10-05, 2003. 

http://www.microsoft.com/resources/ngscb/documents/NGSCBhardware.doc.

REFERENSER 65 

[24] MICROSOFT CORPORATION. Microsoft next-generation secure computing 

base - technical faq. Microsoft Word Dokument, Besökt 2004-10-05, 2003. 

http://www.microsoft.com/technet/archive/security/news/ngscb.mspx. 

[25] MICROSOFT CORPORATION. NGSCB: Trusted computing base and software 

authentication. Microsoft Word Dokument, Besökt 2004-10-05, 2003. 

http://www.microsoft.com/resources/ngscb/documents/ngscb_tcb.doc. 

[26] MICROSOFT CORPORATION. Privacy-enabling enhancements 

in the next-generation secure computing base. Microsoft 

Word Dokument, Besökt 2004-10-05, 2003. 

http://www.microsoft.com/downloads/ThankYou.aspx?familyId=f30adb72f9c7-4193-9a5b-621c2dc33adf&displayLang=en. 

[27] MICROSOFT CORPORATION. Secure user authentication 

for the next-generation secure computing base. Microsoft 

Word Dokument, Besökt 2004-10-05, 2003. 

www.microsoft.com/resources/ngscb/documents/ngscb_authentication.doc. 

[28] MICROSOFT CORPORATION. Security model for the next-generation secure 

computing base. Microsoft Word Dokument, Besökt 2004-10-05, 2003. 

http://www.microsoft.com/resources/ngscb/documents/NGSCB_Security_Model.doc. 

[29] MICROSOFT CORPORATION. Winhec 2004 conference papers. Besökt 

2004-10-05, 2004. http://www.microsoft.com/whdc/winhec/pres04tech.mspx. 

[30] MICROSOFT CORPORATION. Microsoft firewall api. Besökt 2004- 

10-05, 2005. http://msdn.microsoft.com/library/default.asp?url=/library/enus/ics/ics/windows_firewall_start_page.asp. 

[31] MICROSOFT CORPORATION. windows ljudfiler, mpaud*.wav. öppna 

filerna med en texteditor och läs längst ner i filen, 2005. 

C:\WINDOWS\Help\Tours\WindowsMediaPlayer\Audio\Wav 

[32] NIST. Advanced encryption standard (aes), data encryption 

standard (des), triple-des, and skipjack algorithms. 

http://csrc.ncsl.nist.gov/cryptval/des.htm, April 12, 2002 2002. Besökt 

2005-05-08. 

[33] NVIDIA CORPORATION. nforce4 whitepapers. 

http://www.nvidia.com/object/feature_activearmor.html, 2005. Besökt 

2005-05-08.

66 REFERENSER 

[34] PERCIVAL, C. http://www.daemonology.net/papers/. proceedings of BSD- 

Can 2005, 2005. http://www.daemonology.net/papers/htt.pdf. 

[35] SANDSTRÖM, M. Liveness Detection in Fingerprint Recognition Systems. 

Exam thesis, Linköpings tekniska högskola, 2004. 

[36] SARPESHKAR, R., DELBRÜCK, T., AND MEAD, C. A. White noise in mos 

transistors and resistors. IEEE Circuits and Devices 9, 6 (1993), 23–29. 

[37] SCHNEIER, B. Applied Cryptography, Second Edition: Protocols, Algorthms, 

and Source Code in C (cloth), 2 ed. John Wiley & Sons, Inc., 1996. 

[38] SCHULTZ, E. Pandora’s box: spyware, adware, autoexecution, and NGSCB. 

Computers & Security (2003). 

[39] SE46. Se46 ab hemsida. http://se46.com/, 2005. Besökt 2005-05-10, bilder 

från sidan publicerade med tillstånd från SE46. 

[40] STINSON, D. R. Cryptography: theory and practice, 1 ed. CRC Press, 1995. 

[41] STREBE, M., AND PERKINS, C. Brandväggar 24sju. Pagina Förlags AB, 

2000. 

[42] TCG. Trusted computing platform alliance (tcpa) main specification version 

1.1b och 1.2. http://www.trustedcomputinggroup.org/, 2003. Besökt 2004- 

09-05. 

[43] WANG, X., FENG, D., LAI, X., AND YU, H. Collisions for hash functions 

md4, md5, haval-128 and ripemd. Cryptology ePrint Archive, Report 

2004/199, 2004. http://eprint.iacr.org/. 

[44] WANG, X., YIN, Y. L., AND YU, H. Collision search attacks 

on sha1. Tech. rep., Shandong University, february 13 2005. 

http://theory.csail.mit.edu/ yiqun/shanote.pdf. 

[45] WILLIAMS, J. M. Biometrics or. . . biohazards? In Proceedings of the 2002 

workshop on New security paradigms (2002), pp. 97–107. 

[46] YAMAMURA, M. W95.cih. Symantecs hemsida om viruset CIH, March 30, 

2004 1998. http://www.symantec.com/avcenter/venc/data/cih.html. 

[47] ÖGREN, T. Föreläsning om datasäkerhet. Föreläsning om datasäkerhet, 

20050314. http://www.cs.umu.se/∼stric/security.pdf.

Phishing 

A 

Följande epostmeddelande skickades ut till kunder hos ett stort telebolag i Tyskland. 

Meddelandet förklarar att kundens räkning är 256,59 Euro. Det finns även en 

länk till hemsidan där kunden kan betala sin räkning. Kunden kommer att logga 

in på vad han tror är den riktiga hemsidan för att betala sin räkning. Sidan är dock 

administrerad av en hacker och pengarna sätts in på dennes konto istället. 

From info@telekom.de Tue May 17 19:58:45 2005 

Date: Tue, 17 May 2005 11:00:30 -0700 

From: info@telekom.de 

To: ****@****.***.se 

Subject: Telekom 

Sehr geehrte Kundin, sehr geehrter Kunde, 

die Gesamtsumme für Ihre Rechnung im Monat Mai 2005 beträgt: 256,59 Euro. 

Aus Sicherheitsgründen haben wir ihre Rechnung mit einem Passwort versehen. 

Ihr persönliches Passwort lautet: Augen 

Mit dieser E-Mail erhalten Sie Ihre aktuelle Telekom-Rechnung und -soweit von 

Ihnen beauftragt- die Einzelverbindungsübersicht. 

Nutzen Sie auch unter www.t-com.de/rechnung-online die vielfältigen 

Möglichkeiten von Rechnung Online, wie z.B. Sortierungs- und 

Auswertungsfunktionen. Hier finden Sie auf der Seite ganz oben links 

unter "Hilfe/FAQ" auch nützliche Tipps zur Nutzung von 

Rechnung Online. 

Mit freundlichen Grüßen 

Ihre Deutsche Telekom 

[ Part 2, Application/X-ZIP-COMPRESSED 5.4KB. ] 

[ Unable to print this part. ] 

67

Trusted Computing ur datasäkerhetssynpunkt - Umeå universitet

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?