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[[Datei:Cryptophon.jpg|mini|Prototyp des Cryptophons]]

Das '''Cryptophon''' (auch ''Cryptofon'') ist ein [[Integrated Services Digital Network|ISDN]]-[[Telefon]] mit integrierter [[Verschlüsselung|Sprachverschlüsselung]], das von [[Tron (Hacker)|Boris Floricic]] (auch unter dem Namen „Tron“ bekannt) im [[Wintersemester]] [[1997]]/[[1998]] im Rahmen seiner [[Diplomarbeit]] mit dem Titel „Realisierung einer Verschlüsselungstechnik für Daten im [[B-Kanal|ISDN-B-Kanal]]“ an der [[Technische Fachhochschule Berlin|Technischen Fachhochschule Berlin]] entwickelt wurde. Es sollte später zum sogenannten „Cryptron“ weiterentwickelt werden, das auch Datenverbindungen hätte verschlüsseln können.

== Verschlüsselung ==
Zur Verschlüsselung verwendet das Cryptophon den Chiffrieralgorithmus [[International Data Encryption Algorithm|IDEA]]. IDEA war in den [[Vereinigte Staaten|USA]] und Europa bis Mai 2011 durch [[Patent]]e geschützt. Unter anderem aus diesem Grund wurde die Verschlüsselung auf einem austauschbaren Modul realisiert: So hätten später Bausteine für andere Verschlüsselungsverfahren eingesetzt werden können.

IDEA ist ein [[Symmetrisches Kryptosystem|symmetrischer Algorithmus]]: Der komplette [[Schlüssel (Kryptologie)|Chiffrierschlüssel]] muss beiden Kommunikationspartnern bekannt sein. Für jede Kommunikation wird ein neuer Schlüssel benötigt, um die Wahrscheinlichkeit der [[Technische Kompromittierung|Schlüsselkompromittierung]] zu verringern. Für den Schlüsselaustausch benötigt man einen sicheren Übertragungskanal. Dieses Problem kann gelöst werden, indem der symmetrische Schlüssel durch einen [[Asymmetrisches Kryptosystem|asymmetrischen Algorithmus]] während des Schlüsselaustauschs gesichert wird. Die Authentizität des Kommunikationspartners wird anhand des Fingerprints des öffentlichen Teils des asymmetrischen Schlüssels festgestellt. Der öffentliche Teil des Schlüssels und dessen Fingerprint können über einen öffentlichen Kommunikationskanal übermittelt werden.

Floricic wollte das Cryptophon nach seiner Diplomarbeit dahingehend verbessern. Als asymmetrisches Verfahren sah er den [[RSA-Kryptosystem|RSA-Algorithmus]] vor. Der Schlüsselaustausch sollte zu Beginn des (zu diesem Zeitpunkt noch unverschlüsselten) Gespräches erfolgen. Nach der Übertragung sollte zur Verhinderung von [[Man-in-the-Middle-Angriff]]en eine Vergleichbarkeit des Schlüssels auf optischem oder akustischem Weg ermöglicht werden. Der so übertragene Sitzungsschlüssel sollte anschließend für die eigentliche symmetrische IDEA-Verschlüsselung verwendet werden.

== Technischer Aufbau ==
Das Cryptophon sollte für einen [[Hobbyelektronik|Hobbybastler]] nachbaubar sein. Auf der doppelseitigen [[Leiterplatte|Platine]] kommen daher nur preisgünstige und leicht verfügbare Bauelemente mit „einfachen“ Gehäusetypen wie ''[[Dual in-line package|DIL]]'' oder ''[[Plastic Leaded Chip Carrier|PLCC]]'' zum Einsatz. Für die Programmierung sind keine ungewöhnlichen Spezialgeräte erforderlich. Der Aufbau gliedert sich in vier Themengebiete:
* Das ISDN-Telefon-Board ist die Hauptplatine mit der Steuerung und dem Anschluss an das ISDN. Haupt[[prozessor]] ist ein [[Dallas Semiconductor|Dallas]] DS80C320, ein schnelles Derivat aus der [[MCS-51]]-[[Mikrocontroller]]familie. Angeschlossen sind als Programmspeicher ein [[EPROM]] vom Typ 27C512 mit 64 [[Speicherkapazität|Kilobyte]] Kapazität, ein [[Random-Access Memory|RAM]]-Chip vom Typ 62C256 mit 32 Kilobyte Kapazität als Datenspeicher, eine [[Echtzeituhr]] mit integriertem [[NVRAM]] vom Typ M48T08 sowie der ISDN-Controller [[AMD]] AM79C30. Extern angeschlossen sind ein Text-[[Flüssigkristallanzeige|LCD]] und eine [[Telefontastatur]]. Die Versorgungsspannung wird aus dem ISDN gewonnen.
[[Datei:Cryptophon-DSP.jpg|mini|DSP-Board]]
* Das ISDN-DSP-Verschlüsselungsboard verschlüsselt die [[Datenstrom|Datenströme]]. Es ist zu Verbesserungszwecken (z. B. neue [[Algorithmus|Algorithmen]]) austauschbar. Die Verschlüsselung geschieht in zwei [[Texas Instruments|TI]]-[[Digitaler Signalprozessor|DSPs]] TMS320C26. Es handelt sich um relativ leistungsschwache DSPs, die Floricic aus alten [[Modem]]s ausbaute und die damals für circa 33 [[Deutsche Mark|DM]] (etwa 17 EUR) preisgünstig erhältlich waren. Da die Leistung eines einzelnen DSP nicht ausreichte, verwendete Floricic zwei davon, jeweils einen für die Sende- und die Empfangsrichtung. Der DSP-Code wird vom Hauptprozessor in die DSPs geladen.
* Die Chipkarte beinhaltet den Kryptographieschlüssel. Es handelt sich um eine einfache Speicherkarte mit [[Persönliche Identifikationsnummer|PIN]]-Schutz. Da der Schlüssel im Klartext zwischen Chipkarte und Hauptprozessor übertragen wird, besteht hier die Gefahr der Kompromittierung. Floricic wollte später eine Prozessorkarte (idealerweise mit integriertem Kryptographieprozessor) einsetzen, um die kryptographischen Berechnungen sicher innerhalb dieser durchführen zu lassen. Solche Karten waren damals aber noch sehr teuer, daher konnte Floricic sie nicht einsetzen.
* Die Software umfasst sowohl den [[Programmcode]] für den Hauptprozessor als auch die Implementation des IDEA für die verwendeten DSPs. Beide Teile entwickelte Floricic selbst, sie sind in seiner Diplomarbeit abgedruckt. Er fand einen eleganten Weg, IDEA zu implementieren, der signifikant Rechenzeit einspart.

== Realisierung und Weiterentwicklung ==
Bis Ende 1997 baute Floricic zwei [[Prototyp (Technik)|Prototypen]] des Cryptophons. Aus Praktikabilitätsgründen wurde das Cryptophon zunächst ohne externe ISDN-Anbindung gebaut. Daher wurde es nicht am öffentlichen ISDN, sondern nur an der ISDN-[[Telefonanlage]] der TFH Berlin betrieben. Die ursprünglich geplante Fertigstellung des Cryptophons unterblieb, da Floricic verstarb. Er hatte geplant, das Telefon anschließend zu einem kommerziellen Produkt namens „Cryptron“ weiterzuentwickeln, welches nicht nur Telefonie, sondern auch Datenverbindungen hätte verschlüsseln können. Eine spätere Diplomarbeit von Alexander Geraldy nahm Bezug auf das Cryptophon und zeigte, dass mit einer später entwickelten, effizienteren Implementierung des IDEA-Algorithmus der Einsatz eines einzelnen DSP ausreichend gewesen wäre.

Aktuell existiert ein [[Open Source|Open-Source]]-Projekt namens ''Cryptofon'', welches de facto die Neuentwicklung eines Cryptophones anstrebt.<ref>[https://github.com/KBtechnologies/Cryptofon Website des neuen Cryptofon-Projekts], abgerufen am 15. Mai 2013</ref> Als [[Codec|Sprachcodec]] wird [[Codec2]], als Verschlüsselung [[RSA-Kryptosystem|RSA]]-[[Probabilistic Signature Scheme|PSS]] oder wahlweise [[Advanced Encryption Standard|AES-256]] verwendet.

Im September 2015 wurde ein Prototyp des Cryptophons von der damaligen [[Beuth Hochschule für Technik]] in Berlin dem [[Deutsches Technikmuseum|Technikmuseum]], ebenfalls in Berlin, als [[Dauerleihgabe]] überlassen und kann dort besichtigt werden<ref>{{Internetquelle |autor= |url=http://sdtb.de/technikmuseum/ausstellungen/2441/ |titel=Technikmuseum Berlin: Cryptofon des Hackers Tron (Prototyp), 1998 |werk= |hrsg= |datum= |archiv-url=https://web.archive.org/web/20180106221637/http://sdtb.de/technikmuseum/ausstellungen/2441/ |archiv-datum=2018-01-06 |zugriff=2017-08-18 |sprache=}}</ref><ref>{{Internetquelle |autor=Deutsches Technikmuseum |url=https://berlin.museum-digital.de/index.php?t=objekt&oges=9077&navlang=de |titel=Cryptofon des Hackers Tron (Prototyp) ISDN-Telefon mit integrierter Sprachverschlüsselung |werk=museum-digital |datum=2020-08-13 |abruf=2021-05-20 |sprache=de}}</ref>.

== Cryptophone ==
Unter dem um ein 'e' ergänzten Namen bietet das Berliner Unternehmen GSMK, am gleichen Standort wie der [[Chaos Computer Club]] Berlin und teils von Mitgliedern des Vereins betrieben, seit 2003 Mobilfunkgeräte auf Basis gängiger Hardware an. Die Software wird so geändert und erweitert, dass verschlüsselte Ton-, SMS- und Daten-Kommunikation betrieben werden kann, wenn alle Gesprächspartner über ein GSMK-Gerät verfügen. Später wurden auch Festnetz- sowie Satelliten-Telefone in das Programm aufgenommen.<ref>[https://www.heise.de/newsticker/meldung/Cryptophone-soll-Mobiltelefonie-abhoersicher-machen-88863.html heise.de: Cryptophone soll Mobiltelefonie abhörsicher machen], 19. November 2003, abgerufen am 12. Dezember 2019.</ref><ref>[https://www.pressebox.de/inaktiv/gsmk-gesellschaft-fuer-sichere-mobile-kommunikation-mbh/CeBIT-Neuheit-GSMK-praesentiert-Handy-und-Festnetz-Verschluesselung-jetzt-auch-auf-VoIP-Basis/boxid/235634 pressebox.de: CeBIT-Neuheit: GSMK präsentiert Handy und Festnetz-Verschlüsselung jetzt auch auf VoIP-Basis], 3. Februar 2009, abgerufen am 12. Dezember 2019.</ref><ref>[https://www.bz-berlin.de/artikel-archiv/die-affaere-die-aus-dem-handy-kam bz-berlin.de: Die Affäre, die aus dem Handy kam], 26. Oktober 2013, abgerufen am 12. Dezember 2019.</ref><ref>{{Toter Link |datum=2023-12 |url=https://www.securityresearchmap.de/index.php?%3F&lang=en&contentpos=3987 |text=bmbf.bund.de - securityresearchmap.de: GSMK |archivebot=2023-12-07 22:16:50 InternetArchiveBot}}, abgerufen am 12. Dezember 2019.</ref>

Auf der [[CeBIT]] 2013 wurde Cryptophone als sicheres Verschlüsselungsverfahren für Regierungen, Unternehmen und in der Aufklärung (Spionage) vorgestellt. Die Gespräche werden nicht nur abhörsicher verschlüsselt, sondern auch [[Obfuskation|verschleiert]]. Die [[Datenübertragungsrate]] beträgt dabei nur ca. 4 kbit/s und als Übertragungsprotokoll wird statt des standardisierten [[Signalisierungsprotokoll]]s [[Session Initiation Protocol|SIP]] eine Eigenentwicklung von GSMK verwendet. Die Gespräche gehen über einen der weltweit aufgestellten eigenen Server. Es soll nicht nur geheim bleiben, was am Telefon besprochen wurde, sondern auch, wer mit wem gesprochen hat. Das Cryptophone fand Einzug in den Kinofilm ''[[Die Möbius-Affäre]]''.

== Literatur ==
* [[Boris Floricic]]: ''Realisierung einer Verschlüsselungstechnik für Daten im ISDN-B-Kanal''. Diplomarbeit an der Technischen Fachhochschule Berlin, 1998.
* Alexander Geraldy: ''Entwicklung und Implementierung eines Verschlüsselungssystems für den ISDN-Basisanschluss''. Diplomarbeit an der Universität des Saarlandes, 2000 [https://vs.informatik.uni-kl.de/people/geraldy/Gera00.pdf (PDF; 1,2 MB)].

== Weblinks ==
* [http://www.sdtb.de/April.2441.0.html ''Objekt des Monats April 2015: Cryptofon des Hackers Tron (Prototyp), 1998'']. [[Deutsches Technikmuseum Berlin]], Ausstellung ''Das Netz''.
* [ftp://ftp.ccc.de/documentation/cryptron/ Diplomarbeit, Schaltpläne und weitere Unterlagen] auf der Website des [[Chaos Computer Club]]s.

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Digitale Kommunikation]]
[[Kategorie:Kommunikationsgerät]]
[[Kategorie:ISDN]]
[[Kategorie:Krypto-Telefon]]

Cryptophon - Versionsgeschichte

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