Wissenschaftler haben eine Technik vorgestellt, mit der selbst kleinste Manipulationen an einem kompletten Hardwaresystem festgestellt werden können. Sie lesen dafür ein Funksignal aus, das durch die Reflexion an den Computerbauteilen eine spezielle Signatur bekommt. Wenn sich die Hardware auch nur um den Bruchteil eines Millimeters ändert, können die Forscher das im Funksignal ablesen.
Die meisten sensiblen Informationen wie Kreditkartendaten oder geheime Dokumente werden heutzutage digital gespeichert. Damit sie nicht in die falschen Hände geraten, muss das System, das sie verarbeitet, vor Angriffen geschützt werden. Diese können einerseits durch Cyberattacken aus der Ferne passieren, andererseits kann aber auch die Hardware vor Ort manipuliert werden. Um die Datenströme einer Platine auszulesen, reicht dabei meist schon ein winziger metallischer Gegenstand, der an der richtigen Stelle in der Hardware platziert wird.
Bislang lassen sich nur einzelne Komponenten von Systemen, etwa ein besonders wichtiges Speicherelement oder ein Prozessor, vor solchen Manipulationen schützen. „In der Regel passiert das mit einer Art Folie mit dünnen Drähten, in die die Hardware-Komponente eingepackt ist“, erklärt Paul Staat von der Ruhr-Universität Bochum. „Wird die Folie beschädigt, schlägt das System Alarm.“
Jedes System hat einen Fingerabdruck
Gemeinsam mit seinem Kollegen Johannes Tobisch hat Staat nun eine Technik vorgestellt, mit der sich kostengünstig nicht nur einzelne Bauteile, sondern ganze Systeme überwachen lassen. Die Wissenschaftler versehen diese dafür mit zwei Funkantennen: einem Sender und einem Empfänger. Der Sender schickt ein spezielles Funksignal in die Umgebung, das sich überall im System ausbreitet und an den Wänden und Computerkomponenten reflektiert wird. Durch all diese Reflektionen kommt beim Empfänger ein Signal an, das für das System so charakteristisch ist wie ein Fingerabdruck – und wenn die Hardware manipuliert wird, ändert sich auch der Fingerabdruck.