Warum E-Mail grundsätzlich unsicher ist

Das Simple Mail Transfer Protocol wurde 1982 für ein kleines, vertrauenswürdiges akademisches Netzwerk entwickelt. Sicherheit war nie eine Anforderung: Nachrichten werden im Klartext übertragen, und jeder Server auf dem Übertragungsweg kann sie lesen. Erweiterungen über mehrere Jahrzehnte haben diese grundlegende Schwachstelle teilweise behoben, aber nie vollständig beseitigt.

Wenn Sie eine E-Mail senden, wird sie nur selten direkt an den Empfänger übertragen. Sie durchläuft mehrere Mail Transfer Agents, die jeweils durch DNS-MX-Records identifiziert werden. Jede Station ist ein Server, der Ihre Nachricht protokollieren, kopieren oder verändern kann, bevor er sie weiterleitet.

SMTP AUTH ermöglicht es einem Mail-Client, sich bei einem Server anzumelden. Die Zugangsdaten werden jedoch häufig als Base64 übertragen, was sich trivial decodieren lässt. Ohne TLS ist der gesamte Authentifizierungsaustausch im Netzwerk sichtbar. Viele ältere Server akzeptieren weiterhin unauthentifiziertes Relaying aus vertrauenswürdigen IP-Adressbereichen.

STARTTLS rüstet eine unverschlüsselte SMTP-Verbindung auf TLS auf, wenn beide Server dies unterstützen. Das Problem besteht darin, dass die Aushandlung im Klartext erfolgt. Ein Angreifer, der den Datenverkehr abfangen kann, kann die STARTTLS-Ankündigung unbemerkt entfernen und eine unverschlüsselte Verbindung erzwingen. Dies wird als STARTTLS-Downgrade-Angriff bezeichnet.

Jeder Server, der eine E-Mail verarbeitet, fügt einen Received-Header mit seiner IP-Adresse, Softwareversion und einem Zeitstempel hinzu. Wenn Sie diese Header von unten nach oben lesen, können Sie den vollständigen Weg einer Nachricht zurückverfolgen. Dabei werden häufig die ursprüngliche IP-Adresse des Absenders und die interne Mail-Infrastruktur offengelegt.

DomainKeys Identified Mail fügt ausgehenden E-Mails eine kryptografische Signatur hinzu, die mit dem privaten Schlüssel der sendenden Domain erstellt wird. Empfänger überprüfen die Signatur mithilfe des im DNS veröffentlichten öffentlichen Schlüssels. DKIM weist nach, dass eine Nachricht von der angegebenen Domain signiert wurde. Der Nachrichteninhalt wird dadurch jedoch nicht verschlüsselt, und das Lesen durch Zwischenserver wird nicht verhindert.

Sender Policy Framework ist ein DNS-TXT-Record, der festlegt, welche IP-Adressen E-Mails für eine Domain versenden dürfen. Wenn ein empfangender Server SPF überprüft und einen nicht autorisierten Absender feststellt, kann er die Nachricht ablehnen oder kennzeichnen. SPF allein kann keine Fälschung des sichtbaren From-Headers verhindern, den Benutzer sehen.

DMARC baut auf SPF und DKIM auf, indem es festlegt, wie ein empfangender Server mit fehlgeschlagenen Prüfungen umgehen soll: nichts tun (p=none), die Nachricht in den Spam-Ordner verschieben oder sie vollständig ablehnen. DMARC-Berichte ermöglichen Domaininhabern zu sehen, wer in ihrem Namen E-Mails versendet. Zusammen bilden SPF, DKIM und DMARC eine mehrschichtige Abwehr gegen Spoofing.

Selbst bei einer Verschlüsselung des E-Mail-Inhalts bleiben die Metadaten für jeden Server auf dem Übertragungsweg sichtbar. Server müssen die To-, From- und Subject-Header lesen, um die Nachricht weiterzuleiten und zuzustellen. Eine Analyse allein der Metadaten kann Beziehungen, Organisationen und Kommunikationsmuster offenlegen, ohne auf den Inhalt zuzugreifen.

Forward Secrecy bedeutet, dass die Kompromittierung der heutigen Schlüssel vergangene Sitzungen nicht offenlegt. Standard-E-Mail kann dies nicht erreichen, da Nachrichten auf Servern mit langfristig gültigen Schlüsseln gespeichert werden. Wenn der private Schlüssel eines Mailservers jemals erlangt wird, können alle für diesen Server verschlüsselten früheren E-Mails entschlüsselt werden. Für Forward Secrecy in E-Mails sind Ende-zu-Ende-Verschlüsselungstools wie PGP erforderlich.

Das offene, föderierte Design von E-Mail bedeutet, dass keine einzelne Organisation alle beteiligten Server kontrolliert. Die Einführung von Sicherheitserweiterungen wie DMARC und MTA-STS erfolgt freiwillig und uneinheitlich. Ältere Server, falsch konfigurierte Relays und organisatorische Trägheit führen dazu, dass vollständig sichere E-Mail bewusste Maßnahmen sowohl auf der Seite des Absenders als auch auf der des Empfängers erfordert.

Welche Aussage beschreibt eine grundlegende Einschränkung von STARTTLS für SMTP am besten?

SMTP wurde für Komfort und nicht für Sicherheit entwickelt, und E-Mails durchlaufen standardmäßig mehrere Server im Klartext. STARTTLS kann herabgestuft werden, DKIM signiert, verschlüsselt aber nicht, und Metadaten sind immer sichtbar. DMARC setzt Richtlinien durch, schützt jedoch nicht den Nachrichteninhalt. Echte Vertraulichkeit von E-Mails erfordert Ende-zu-Ende-Verschlüsselungstools wie PGP oder S/MIME.