Bundesamt Deutschland

für Sicherheit in der ar .
Informationstechnik Digital-Sicher-BSI

Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik, 53175 Bonn Dr. Felix Bleckmann

Bundesamt für Sicherheit in der

Bundesministerium des Innern, . .
Informationstechnik

für Bau und Heimat

Referat DV 2 Godesberger Allee 185-189
Alt-Moabit 140 53175 Bonn
10557 Berlin Postanschrift:

Postfach 20 03 63

53133 Bonn

Tel. +49 228 99 9582-6372
Fax +49 228 99 10 9582-6372
Betreff: Bewertung Hotel Check-in Pilot referat-di12@bsi.bund.de
Bezug: Erlasse 0779_21 DV 2, 0780_21 DV 2,0785_21 DV 2 vom 30.04.2021 *“Pstbund.de
Geschäftszeichen: DV2-17003/18#32
Berichterstatter/in: RD Dr. Jens Bender DE-Mail-Adresse:
Datum: 11.05.2021 poststelle@bsi-bund.de-mail.de
Seitelvon8

Sachstand:

In 828 (5) des Bundesmeldegesetzes (BMG) wird geregelt, wie die besondere
Meldepflicht in Beherbergungsstätten auf elektronischem Wege erfüllt
werden kann. Folgende drei Möglichkeiten sind dort fest vorgesehen:

1. Auslösung eines kartengebundenen Zahlungsvorgangs mit einer
starken Kundenauthentifizierung im Sinne des $ 1 Absatz 24 des
Zahlungsdiensteaufsichtsgesetzes, bei dem die zweckgebundene
Zuordnungsnummer des eingesetzten Zahlungsmittels erhoben
wird.

2. Erbringung des elektronischen Identitätsnachweises nach $ 18 des
Personalausweisgesetzes, nach $ 12 des eID-Karte-Gesetzes oder
nach $ 78 Absatz 5 des Aufenthaltsgesetzes.

3. Verwendung des Personalausweies nach $ 18a des
Personalausweisgesetzes, der eID-Karte nach $ 13 des eID-Karte-
Gesetzes oder des Aufenthaltstitels nach $ 78 Absatz 5 des
Aufenthaltsgesetzes zum Vor-Ort-Auslesen.

Auf Basis einer Experimentierklausel ist darüber hinaus seit Kurzem der
Einsatz anderer Verfahren übergangsweise möglich. Dazu muss das BSI bei
einer vorherigen Prüfung des Verfahrens ein vergleichbares
Sicherheitsniveau zu den oben genannten drei Verfahren feststellen. Ein
Vergleich mit dem klassischen Verfahren (papierbasierter Meldeschein) ist
durch die Experimentierklausel nicht vorgesehen.

Das „Pilotvorhaben SSI-Hotel-Check-In“ des BKAmts soll genau diese
Experimentierklausel nutzen. Das BSI hat daher intensiv die
fortschreitenden Arbeiten am „Systemkonzept“ zum SSI-Piloten begleitet,
das die Grundlage für eine Prüfung des BSI sein soll.

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Das BSI wurde am 30.04.2021, basierend auf entsprechenden Anträgen der
Hotelketten Motel One GmbH, Lindner Hotels AG und Steigenberger Hotels
AG, vom BMI gebeten eine Einschätzung bzgl. der Sicherheit des SSI-Piloten
vorzulegen. Als Grundlage liegt dem BSI Version 0.98 des Systemkonzepts
(„DIGITALE IDENTITÄTEN: PILOTVORHABEN HOTEL CHECK-IN“) vom
28.04.2021 vor, die den Anträgen beigelegt ist.

Stellungnahme:

Am 31.03.2021 wurde dem BSI ein erster Draft des Systemkonzepts
„DIGITALE IDENTITÄTEN: PILOTVORHABEN HOTEL CHECK-IN“
vorgelegt. Dieses Konzept wurde seitdem in regelmäßigen Meetings (zwei
pro Woche) des Konsortiums mit BSI, sowie einigen zusätzlichen Meetings
in kleineren Runden intensiv diskutiert und fortentwickelt.

Die Prüfung des BSI erfolgte ausschließlich auf Basis dieser vorliegenden
Dokumentation. Eine Prüfung der Umsetzung bzw. eine Prüfung der
Einhaltung des Konzeptes ist nicht erfolgt. Entsprechend der Anforderung
des BMG bezieht sich die Bewertung des BSI ausschließlich auf die
„vergleichbare Sicherheit“ der Identifizierungsleistung („Basis-ID“) des
Systems, nicht auf weitere Attribute wie etwa eine Arbeitgeberbestätigung
(„Company-ID“).

Basierend auf den im beiliegenden Systemkonzept enthaltenen
Informationen erfüllt der SSI-Pilot technisch NICHT das von $ 29 BMG
geforderte zu den in Satz 1 Nummer 1 bis 3 genannten Verfahren
vergleichbare Sicherheitsniveau. Ebenso erfüllt diese Lösung technisch nicht
das Vertrauensniveau ‚substantiell‘ oder ‚hoch‘ nach BSI-TR-03107 bzw. nach
der eIDAS VO.

Mit strikten (teilweise schon im Systemkonzept berücksichtigten)
Einschränkungen den Nutzungszeitraum, die Gültigkeit, die
Personengruppe, die Endgeräte, sowie die beteiligten Unternehmen
betreffend, ist es aber möglich den Sicherheitsrisiken entgegenzuwirken und
daher denkbar den SSI-Piloten im Rahmen des Hotel Check-ins zu testen.
Die folgenden notwendigen Einschränkungen sind bereits im
Systemkonzept berücksichtigt:

e Die Gesamtlaufzeit des Piloten ist auf sechs Monate zu begrenzen.
Eine Verlängerung auf Basis einer Neubewertung eines
fortentwickelten Systems ist dabei nicht ausgeschlossen.

e Der Nutzerkreis, welcher sich im Rahmen des Piloten in einer
Beherbergungsstätte identifizieren darf, ist auf die Mitarbeiter der
vier Unternehmen Bosch, Deutsche Bahn, Deutsche Lufthansa &
BWI zu beschränken, welche im folgenden Pilotunternehmen
genannt werden. Die Mitarbeiter müssen den Pilotunternehmen
bekannt sein und müssen durch die Unternehmen geeignet in den

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Piloten eingewiesen werden. Die „Basis-ID“ darf nur an Mitarbeiter
der Pilotunternehmen ausgestellt werden.

Änderungen an den am Betrieb des Piloten beteiligten Unternehmen
sind auszuschließen. Gleichermafßen müssen die im Systemkonzept
genannten Rollen ausschließlich, wie im Konzept beschrieben, durch
die dort genannten Unternehmen wahrgenommen werden.

Die Nutzung ist auf gemanagte Firmenhandys der beteiligten
Pilotunternehmen zu beschränken. Dies beinhaltet insbesondere
den Anschluss an ein Mobile Device Management (MDM), welches
die Installation unbekannter Apps auf den für den Piloten genutzten
Geräten ausschließt. Bei Geräten mit getrennten privaten und
geschäftlichen Bereichen bezieht sich dies nur auf den geschäftlichen
Bereich.

Es muss technisch sichergestellt werden, dass die in öffentlichen
App-Stores verfügbare Variante der Wallet-App nicht für den Piloten
genutzt werden kann, sondern ausschließlich die über das oben
genannten MDM verteilte Version. Dies kann z.B. durch gesonderte
Versionen der App für den Piloten und deren Prüfung durch den
Aussteller der „Basis-ID“ erfolgen.

Die Teilnehmer des Piloten müssen für die Verbindung zum
Blockchain-Netzwerk die im Anhang des beiliegenden
Systemkonzepts enthaltene Genesis-File als Vertrauensanker
verwenden.

Die teilnehmenden Pilot-Hotels müssen für die Verifikation der

„Basis-ID‘ die im Anhang des beiliegenden Systemkonzepts

enthaltene Credential-Definition verwenden.

Darüber hinaus sind folgende Einschränkungen notwendig:

Der Pilot ist auf die Beherbergungsstätten der Hotelketten
Steigenberger Hotels, Linder Hotels, sowie MotelOne zu
beschränken, welche im folgenden Pilot-Hotels genannt werden.
Technisch kann das Lesen der Daten aus der SSI-Wallet nicht auf
diese Hotelketten beschränkt werden, daher ist rechtlich
sicherzustellen, dass die Rechtswirkung gemäß BMG auf diese Pilot-
Hotels beschränkt ist.

Die Teilnahme zusätzlicher Pilotunternehmen oder Pilot-Hotels an
dem Piloten ist auszuschließen.
Die Ausgabe der „Basis-ID“ ist auf nur eine „Basis-ID“ pro Person zu
beschränken.

Die „Basis-ID“ muss eine möglichst kurze Gültigkeit (6 Wochen)
haben.

Ein Penetrationstest des Gesamtsystems (ohne Berücksichtigung der
Hotel-eigenen Weiterverarbeitung sowie des eID Servers, der für die
Online-Ausweisfunktion verwendet wird) ist bis Ende Juni 2021
durchzuführen und die Ergebnisse im Projekt umgehend zu
berücksichtigen. Ist dies nicht bis Ende Juni 2021 der Fall, so ist die
Gültigkeit der „Basis-ID“ auf vier Wochen zu begrenzen.

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Eine Absicherung der von der Wallet-App im Rahmen der
Authentisierung verwendeten kryptographischen Geheimnisse über
hardwareunterstütze Überschlüsselung ist bis Ende Juli 2021
umzusetzen. Ist dies nicht bis Ende Juli 2021 der Fall, so ist die
Gültigkeit der Basis-ID auf vier Wochen zu begrenzen. Sind die
Ergebnisse des Pentests bis zu diesem Datum nicht vorhanden oder
berücksichtigt, ist die Gültigkeit der Basis-ID auf zwei Wochen zu
begrenzen.

Jegliche Veränderung/Anpassung des Piloten gegenüber dem
Systemkonzept, sowie den hier genannten Auflagen macht eine
Neubewertung erforderlich.

In der jetzigen Ausgestaltung ist der Pilot nicht für einen über den Piloten
hinausgehenden Betrieb geeignet. Für letzteres müssten insbesondere die
folgenden Punkte geklärt und umgesetzt werden:

Der Prozess für das Hinzufügen/Ändern von Rollen bzw.
Projektteilnehmern muss klar definiert werden und das damit
erreichte Sicherheitsniveau bewertet werden. Es muss eine Gesamt-
Governance für das System inkl. Anforderungen an die einzelnen
Betreiber und sowie regelmäßiger Überprüfung der Anforderungen
definiert werden. Es müssen Wege und Verantwortlichkeiten für
Sicherheitsvorfälle festgelegt werden.

Die Confluence-basiertte Kommunikation zwischen den
Teilnehmern muss gegen eine sichere Lösung ausgetauscht werden.
Die für die Nutzung der Wallet-App notwendigen
kryptographischen Geheimnisse (z.B. das sogenannte „Link-Secret“)
müssen vom Smartphone-eigenen Secure Element erzeugt werden
und dürfen nur in diesem gesichert verarbeitet werden.

Sämtliche weiteren für das Identifizierungssystem notwendigen
kryptographischen Geheimnisse müssen in gesondert gesicherten
elektronischen Speicher- und Verarbeitungsmedien gesichert und
verarbeitet werden (aufseiten der Arbeitgeber, der Knotenbetreiber
und der Hotels).

Es dürfen nur Verifier (im Wesentlichen Hotels) zugelassen werden,
die im Rahmen der Vertrauensinfrastruktur (im Wesentlichen auf
der Blockchain) bekannt sind, um eine Authentisierung der Verifier
sicherzustellen. Bevor neue Entitäten (Aussteller von Attributen,
Stewards, Verifier) in das System bzw. die Blockchain aufgenommen
werden, müssen diese sicher identifiziert werden.

Es dürfen nur durch das BSI empfohlene kryptographische
Algorithmen verwendet werden.

Kurzbeschreibung:

Das

vorliegende Systemkonzept beschreibt ein elektronisches

Identifizierungssystem auf Basis einer Wallet-App, welche auf dem
Mobilgerät des Nutzers installiert wird. In diesem Identifizierungssystem soll
die Bindung der Identität an den Nutzer durch zwei Faktoren realisiert

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werden, den Besitz der Wallet-App, sowie das Wissen einer dazugehörigen
PIN. Der Besitz wird hierbei über einen kryptographischen Schlüssel ("Link
Secret") nachgewiesen, welcher durch die App gespeichert und nur nach
Eingabe der PIN verwendet kann. Die Schlüsselspeicherung, sowie die PIN-
Verifikation erfolgt hierbei ausschließlich in Software ohne die Verwendung
eines gesondert gesicherten elektronischen Speicher- und
Verarbeitungsmediums.

Die erstmalige Identifizierung des Nutzers für die Erstellung der Identität in
der Wallet erfolgt auf Basis des elektronischen Identitätsnachweises gemäß
PAuswG, AufenthG bzw. eIDKG. Die hierbei ausgelesenen Identitätsdaten
werden durch die bdr GmbH mit dem WAallet-eigenen „Link Secret“
kryptographisch verknüpft und signiert, wodurch ein "Verifiable Credential"
entsteht, welches die elektronische Identität repräsentiert und in der Wallet
gespeichert wird. Die bdr GmbH agiert hierbei als Aussteller der
elektronischen Identität, welche im Kontext des Piloten "Basis-ID" genannt
wird.

Anschließend kann der Nutzer ein weiteres Verifiable Credential
(„Company-ID“) von seinem Arbeitgeber erhalten, das seine Zugehörigkeit
zu diesem nachweist und u.a. die Arbeitgeberadresse enthält. Auch dieses
wird in der Wallet-App (auf Softwareebene) hinterlegt. Die Prozesse für die
Ausstellung der Company-ID sind nicht Bestandteil dieser Bewertung.

Im Rahmen eines Check-ins werden die vom Hotel angeforderten Attribute
(nach Eingabe der PIN) von der Wallet-App um einen sogenannten Zero-
Knowledge-Proof für die nicht übermittelten Attribute (z.B. Nachweis des
Besitzes des „Link Secret“) ergänzt und zusammen an das Hotel übermittelt.
Das Hotel selbst verifiziert die übermittelten Daten (bzw. die enthaltenen
Signaturen, wobei eine Blockchain als dezentrale Quelle für
Vertrauensanker verwendet wird. Welches Verifiable Credential durch das
Hotel als „Basis-ID“ anzufragen ist, wird den beteiligten Verifiern (Hotels)
zusätzlich auf gesondertem Wege im Rahmen der Unterstützung bei der
Installation der notwendigen Systeme bekannt gemacht.

Der Rückruf der „Basis-ID“ ist durch Nutzung des initial genutzten
Personalausweises bzw. durch Verwendung eines anfänglich übermittelten
Sperrkennworts in einer eigenen Infrastruktur möglich.

Bewertung:

Die für die Durchführung eines Hotel-Check-ins notwendige
Authentifizierung des Nutzers anhand der Faktoren Besitz („Link-Secret“)
und Wissen („PIN“) erfolgt ausschließlich anhand von Schlüsselmaterial,
welches in der Wallet-App gespeichert wird. Die Schlüsselspeicherung sowie
die PIN-Verifikation erfolgen hierbei ausschließlich in Software ohne die
Verwendung eines gesondert gesicherten elektronischem Speicher- und
Verarbeitungsmediums.

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Auch die personenbezogenen Daten (enthalten in den Verifiable Credentials
„Basis-ID“ und „Company-ID“) werden durch die Wallet-App lediglich auf
Software-Ebene verschlüsselt und gegebenenfalls nach der Entsperrung des
Smartphones mit dem Start der Wallet-App im Wesentlichen mit Hilfe der
sechsstelligen PIN entschlüsselt.

Mit diesen technischen Maßnahmen werden ausgestellte Verifiable
Credentials daher nicht ausreichend gegen den Zugriff Fremder geschützt.
Dies ermöglicht schon wenig versierten Angreifern das Kopieren und
Nutzen von Credentials (z.B. der „Basis-ID“) ohne Mitwissen des Besitzers
sowie ohne seine PIN zu kennen.

Im Rahmen des SSI-Piloten wird die Nutzung daher auf Firmenhandys
beschränkt, die zumindest über einen gemanagten (geschäftlichen) Bereich
verfügen, zusammen mit einigen anderen organisatorischen Maßnahmen,
wie einem Verbot das „Link Secret“ auszulesen. Da dies aber nur teilweise zu
einer Verbesserung beiträgt, sind neben den im Systemkonzept
berücksichtigten Einschränkungen weitere Einschränkungen (siehe oben)
notwendig.

Darüber hinaus sind folgende sicherheitsrelevante Punkte zum SSI-Piloten
hervorzuheben:

e Durch die Nutzung der Blockchain-basierten Lösung im SSI-Piloten
wird die Komplexität und damit einhergehend die grundsätzliche
Anfälligkeit für Sicherheitslücken des gesamten Systems bei
unklarem Nutzen deutlich erhöht. Viele Ziele können auch auf Basis
klassischer PKI-basierter Technologien ebenso umgesetzt werden,
die bei Ausweitung des Betriebs auf eine größere Menge an Parteien
in jedem Fall zur Sicherstellung der Authentizität von Nachrichten
dieser Parteien erforderlich sind.

e Für den Betrieb des Blockchain-Netzwerks und den
Identitätsnachweis werden kryptographische Protokolle und
Verfahren eingesetzt, welche vom BSI nicht empfohlen werden und
welche teilweise nicht standardisiert sind und noch experimentellen
Charakter haben. Für diese liegen bisher keine ausreichenden
Sicherheitsaussagen und Sicherheitsnachweise vor, welche eine
positive Bewertung ermöglichen.

e DerSSI-Pilot verwendet (abgesehen von der Identifizierung mit dem
Personalausweis) keine zertifizierten Komponenten. Ebenso werden
keine (Hardware-)Komponenten durch direkte Auftragnehmer des
Bundes hergestellt.

e Es gab bisher keinen Penetrationstest oder ähnliche Prüfungen von
externen Prüfern, die eine ausreichende Resistenz des hier
tatsächlich verwendeten Gesamtsystems gegen Angreifer
nachweisen. Vor etwa drei Jahren wurde ein Penetrationstest einer
Implementierung Komponente (Hyperledger Indy) durchgeführt.
Für den Piloten konnte bisher nicht bestätigt werden, dass die dabei

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entdeckten Schwachstellen nun - nach Ablauf von drei Jahren --
behoben sind. Sicherheitslücken in der Implementierung können
daher nicht ausgeschlossen werden.

e Die kryptographischen Geheimnisse, welche die teilnehmenden
Knoten des Blockchain-Netzwerks sowie deren Rollen identifizieren,
sind auch auf Seiten der Knotenbetreiber nur in Software gesichert.
Eine Kompromittierung dieser Geheimnisse ermöglicht es, dem
Netzwerk beliebige neue Teilnehmer hinzufügen oder die Kontrolle
über Netzwerk zu übernehmen, wodurch beliebige „Basis-IDs“
erzeugt werden können.

e Die sogenannten Genesisfiles, die den obersten Vertrauensanker für
die Kommunikation zwischen den teilnehmenden Knoten
darstellen, werden ebenfalls lediglich in Software sowie in einem
lediglich mit Nutzername und Passwort geschützten Confluence
Wiki gesichert.

e Auch anonyme Verifier (z.B. andere Hotels oder beliebige Dritte)
können einen Check-in-Prozess durchführen. Wenn der Nutzer
einen QR-Code zu diesem Zweck einscannt, wird ihm lediglich der
darin enthaltene Name sowie der Hostname der anfragenden Stelle
angezeigt. Eine Verifikation dieser Daten im Backend findet nicht
statt. Der Nutzer kann daher nicht sicher beurteilen, ob er mit der
richtigen Stelle kommuniziert.

e Die Aktualität der in der „Basis-ID“ enthaltenen Attribute hängt von
dem Zeitpunkt ihrer Erzeugung ab. Eine gesetzliche Pflicht zur
Anpassung innerhalb der „Basis-ID“ besteht nicht. Eine angemessene
Aktualität kann daher nur durch eine beschränkte Gültigkeit der
„Basis-ID“ sichergestellt werden

Für die Bewertung des erreichten Sicherheitsniveaus kann nur
angenommen werden, dass die verwendeten Algorithmen und Protokolle
ein entsprechendes Sicherheitsniveau erfüllen und auch die
Implementierung entsprechend gestaltet ist.

Vergleich mit den bestehenden Möglichkeiten nach $29 BMG Satz 1:

Im Gegensatz zu einem kartengebundenen Zahlungsvorgang (entsprechend
829 BMG Satz 1 Nummer 1) ist im SSI-Piloten konstruktionsbedingt kein
Tracking bzw. Risikomanagement o.ä. im Hintergrundsystem vorgesehen.
Da es sich dabei jedoch im Kontext von kartenbasierten Zahlungsvorgängen
um einen wesentlichen Sicherheitsmechanismus handelt, ist der SSI-Pilot
nur sehr eingeschränkt mit den genannten kartengebundenen
Zahlungsvorgängen vergleichbar. Darüber hinaus ist durch die beim SSI-
Piloten rein lokale und softwarebasierte Sicherung der relevanten
Geheimnisse und der Prüfung der PIN sowohl Kopierschutz als auch
Zugriffschutz nicht mit dem eines kartengebundenen Zahlungsvorgangs
vergleichbar.

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In Bezug auf seinen vollständig dezentralen Ansatz und die vollständige
Nutzerkontrolle folgt der SSI-Pilot ähnlichen Zielen wie der elektronische
Identitätsnachweis mit dem Personalausweis. Wie bei der zweiten
Möglichkeit (entsprechend 829 BMG Satz 1 Nummer 2) kommt der
Sicherung der personengebundenen Daten und des für die Authentisierung
notwendigen Geheimnisses im Gerät (bzw. im Ausweis) des Nutzers, sowie
der Bindung von Gerät/Smartcard an die PIN eine zentrale Bedeutung zu.
Der Personalausweis verfügt allerdings um einen deutlich stärkeren
Kopierschutz und Zugriffsschutz (nachweislich resistent gegen Angreifer mit
einem hohen Angriffspotential), so dass der SSI-Pilot ein vergleichbares
Sicherheitsniveau nicht erreichen kann.

Im Rahmen der dritten Möglichkeit (entsprechend 829 BMG Satz 1 Nummer
3) ist zu beachten, dass diese nicht nur die Vorlage des Ausweises und das
Auslesen desselben beinhaltet, sondern auch eine Identifikation der Person
auf Basis des Ausweises (vgl. $ 18a PAuswG) bzw. (im Fall der UBK) eines
anderen Ausweisdokumentes/Passes. Der damit sichergestellte hohe
Kopierschutz sowie die starke Personenbindung, erreicht eine deutlich
höhere Sicherheit als der SSI-Pilot.

Weiteres Vorgehen:

e Entscheidung über die Freigabe des Verfahrens durch das BMI
«e Von der Verwendung des SSI-Piloten im gegenwärtigen Zustand
über den aktuellen Piloten hinaus wird seitens des BSI abgeraten.

Mit freundlichen Grüßen
Im Auftrag
gez.

Dr. Silke Bargstädt-Franke
Abteilungspräsidentin

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