Warum muss jeder Entwickler über Code Signing Bescheid wissen?

In diesem Diskussions-Whiteboard besprechen wir, was der Code Signing-Prozess ist. Welche Vorteile bietet die Verwendung von Code Signing-Zertifikaten für Ihre Software-/Code-Sicherheit? Was macht Code Signing-Zertifikate zur besten Sicherheitslösung für Entwickler? Lassen Sie uns ins Thema einsteigen:

Die Softwareverteilung basiert heute auf kryptografisch begründetem Vertrauen, nicht nur auf Behauptungen eines Anbieters. Mit der Signatur des Codes ermöglicht er jedem nachgelagerten System – Betriebssystem, Paketmanager, Browser oder Endnutzer – zu überprüfen, wer den Code veröffentlicht hat und dass er seitdem nicht verändert wurde. Wird dieser Schritt ausgelassen, wird selbst legitime Software durch Sicherheitswarnungen gekennzeichnet, von App-Stores blockiert oder aufgrund immer strengerer Plattformanforderungen gänzlich abgelehnt.

Codesignierung für Entwickler, kurz gesagt: Sie generieren ein Schlüsselpaar, besorgen sich ein Zertifikat von einer vertrauenswürdigen Zertifizierungsstelle, berechnen einen Hashwert Ihres Codes und signieren diesen Hashwert mit Ihrem privaten Schlüssel. Anschließend fügen Sie den resultierenden Signaturblock Ihrer Software hinzu. Alle wichtigen Vertriebskanäle, von Windows SmartScreen bis hin zu mobilen App-Stores, prüfen dies, bevor sie Ihrem Code vertrauen.

Wichtige Erkenntnisse

• Die Codesignierung umfasst zwei unterschiedliche kryptografische Operationen: Hashing (Erzeugung eines Hashwerts fester Länge des Codes) und Verschlüsselung (Signierung dieses Hashwerts mit dem privaten Schlüssel). Die Verwechslung dieser beiden Operationen ist eine häufige Ursache für Missverständnisse hinsichtlich der Funktionsweise von Signaturen.
• Die Zeitstempelung ist kryptografisch nicht zwingend erforderlich, aber wenn Sie darauf verzichten, bedeutet dies, dass Ihre signierte Software die Überprüfung ab dem Zeitpunkt des Ablaufs Ihres Zertifikats einstellt, was angesichts der Gültigkeitsdauerbegrenzung von 460 Tagen ein deutlich kürzeres Zeitfenster darstellt.
• Eine detaillierte Beschreibung des gesamten Prozesses, einschließlich Zertifikatstypen, Vertrauenskette und öffentlicher vs. privater Signatur, finden Sie hier: Codesignierung 101: Absicherung Ihrer Software-Lieferkette.

Was ist ein Code Signing-Prozess?

Code Signing ist ein Verfahren zur Bestätigung der Authentizität und Originalität digitaler Informationen, beispielsweise eines Softwarecodes. Es gibt Nutzern die Sicherheit, dass diese digitalen Informationen gültig sind, und stellt die Legitimität des Autors sicher. Code Signing stellt außerdem sicher, dass diese digitalen Informationen nach der gültigen Signierung nicht geändert oder widerrufen wurden.

Code Signing spielt eine wichtige Rolle, da es die Identifizierung legitimer Software von Malware oder betrügerischem Code ermöglicht. Digital signierter Code stellt sicher, dass die auf Computern und Geräten ausgeführte Software vertrauenswürdig und unverändert ist.

Software ist die treibende Kraft Ihres Unternehmens und spiegelt dessen wahren Wert wider. Der Schutz der Software durch einen robusten Code-Signaturprozess ist unerlässlich, ohne den Zugriff auf den Code einzuschränken. So wird sichergestellt, dass es sich bei den digitalen Informationen nicht um Schadcode handelt und die Legitimität des Autors nachgewiesen wird.

CodeSign Secure-Plattform von Encryption Consulting (EC)

Die sichere Plattform CodeSign von Encryption Consulting (EC) ermöglicht Ihnen die digitale Signatur Ihres Softwarecodes und Ihrer Programme. Hardware-Sicherheitsmodule (HSMs) speichern alle privaten Schlüssel, die für die Codesignierung und andere digitale Signaturen Ihres Unternehmens verwendet werden. Unternehmen, die die sichere Plattform CodeSign von EC nutzen, profitieren von folgenden Vorteilen:

• Einfache Integration mit führenden Anbietern von Hardware-Sicherheitsmodulen (HSM).
• Nur autorisierte Benutzer haben Zugriff auf die Plattform.
• Schlüsselverwaltungsdienst, um eine unsichere Aufbewahrung von Schlüsseln zu vermeiden.
• Verbesserte Leistung durch Beseitigung aller verursachten Engpässe.

Warum die CodeSign Secure-Plattform von EC verwenden?

Die Verwendung von CodeSign Secure von Encryption Consulting für Ihre Code-Sign-Vorgänge bietet zahlreiche Vorteile. CodeSign Secure hilft Kunden, immer einen Schritt voraus zu sein, indem es eine sichere Code-Signing-Lösung mit manipulationssicherer Speicherung der Schlüssel sowie vollständiger Transparenz und Kontrolle der Code-Signing-Aktivitäten bietet.

Die privaten Schlüssel des Codesignaturzertifikats können in einem HSM gespeichert werden, um die Risiken gestohlener, beschädigter oder missbrauchter Schlüssel zu eliminieren. Clientseitiges Hashing optimiert die Build-Performance und vermeidet unnötige Dateiverschiebungen für ein höheres Sicherheitsniveau.

Über die CodeSign Secure-Plattform wird den Code-Signing-Clients eine nahtlose Authentifizierung bereitgestellt, um modernste Sicherheitsfunktionen wie clientseitiges Hashing, Multi-Faktor-Authentifizierung, Geräteauthentifizierung sowie mehrstufige Genehmigungs-Workflows und mehr zu nutzen.

Unterstützung von InfoSec-Richtlinien zur Verbesserung der Akzeptanz der Lösung und zur Ermöglichung eigener Workflows für die Code-Signierung in verschiedenen Geschäftsteams. CodeSign Secure ist mit einem hochmodernen clientseitigen Hash-Signaturmechanismus ausgestattet, der weniger Daten über das Netzwerk transportiert und es zu einem hocheffizienten Code-Signatursystem für die komplexen kryptografischen Operationen im HSM macht.

Code Signing-Prozess für Entwickler

Der Code-Signing-Prozess nutzt ebenfalls das Prinzip der Public-Key-Kryptografie (insbesondere PKI). Wenn ein Entwickler Code-Signing durchführen möchte, verknüpft er den Code oder das Softwareprogramm mit einem digitalen kryptografischen Zertifikat. Der Code-Signing-Prozess umfasst zwei wichtige Schritte: 

1. Verschlüsselung
2. Hashing

Als ersten Schritt muss der Entwickler einen eindeutigen privaten Schlüssel generieren, der zur Verschlüsselung der Informationen verwendet werden kann. Gemäß dem Konzept der Public-Key-Kryptographie stellt ein privates und ein öffentliches Schlüsselpaar ein Set von Verschlüsselungsmechanismen zur Durchführung der Ver- und Entschlüsselung dar.

Sobald das Schlüsselpaar generiert wurde, wird der öffentliche Schlüssel an eine vertrauenswürdige Zertifizierungsstelle (CA) gesendet . Diese überprüft die Authentizität des Entwicklers und versieht den öffentlichen Schlüssel mit einem digital signierten Zertifikat. Dieses Zertifikat dient als Nachweis dafür, dass der Entwickler der rechtmäßige Inhaber des Schlüssels ist. Es handelt sich dabei um das betreffende Codesignaturzertifikat. Die CA sendet den öffentlichen Schlüssel zusammen mit dem Zertifikat an den anfragenden Entwickler zurück.

Da wir sowohl über das Codesignaturzertifikat als auch über ein Schlüsselpaar verfügen, müssen Entwickler dieses Zertifikat und Schlüsselpaar nutzen, um den Code der Software zu hashen, bevor sie ihn verschlüsseln und signieren können. Hashing ist ein Verfahren, bei dem Code mithilfe einer Hashfunktion in einen beliebigen festen Wert umgewandelt wird. Das Ergebnis des Hashings, ein sogenannter Digest, wird anschließend mit dem privaten Schlüssel verschlüsselt. Anschließend kombiniert der Entwickler diesen Digest mit dem Codesignaturzertifikat und der Hashfunktion, um einen sogenannten Signaturblock zu erstellen. Dieser besteht im Wesentlichen aus allen oben genannten Elementen in einem Code, der bequem in die Software eingefügt werden kann.

Sobald der Entwickler den Signaturblock in die Software einfügt, ist dieser effektiv mit einem Code signiert und kann verteilt werden.

Welche Vorteile bietet Code Signing für Entwickler?

Code Signing ist ein sicheres Verfahren und bietet maximale Sicherheit für Software und Code. Genau das macht Code Signing zu einem begehrten Verfahren für Entwickler und Technologieunternehmen. Wir erläutern einige wichtige Vorteile von Code Signing zur Sicherung Ihres Codes/Ihrer Software. Encryption Consulting bietet die CodeSign Secure-Plattform für Code Signing. Schützen Sie den einzigartigen Code und die Software Ihres Unternehmens, indem Sie Code Signing mit dieser Plattform durchführen.

Schützt die Codeintegrität

Code Signing dient der Authentifizierung der Integrität von Code und/oder Softwareprogrammen mithilfe einer Hash-Funktion. Stimmt der zum Signieren der Anwendung verwendete Hash mit dem Hash einer heruntergeladenen Anwendung überein, ist die Codeintegrität intakt. Stimmt der verwendete Hash nicht überein, wird eine Sicherheitswarnung angezeigt oder der Code kann nicht heruntergeladen werden.

Um die Gültigkeit Ihrer digitalen Signaturen zu verlängern, sollten Codesignaturzertifikate stets mit einem Zeitstempel versehen werden. Ihr Code bleibt auch nach Ablauf des Zertifikats gültig, da dessen Gültigkeit zum Zeitpunkt der Signaturerstellung überprüft werden kann. Wird dieser Schritt weggelassen, wird die signierte Software ab dem Tag des Zertifikatsablaufs nicht mehr verifiziert.

Optimierte Sicherheit des Codes

Wenn Ihre Code-/Softwareprogramme über API-Integration mit Codesignaturportalen verbunden werden, vereinfacht die Lösung „Code Sign Secure“ von Encryption Consulting die Verwaltung und Integration der Codesignatur in Ihren Code. Optimierte Sicherheitsmaßnahmen beschleunigen die Markteinführung, schützen die Integrität Ihres Codes und reduzieren Sicherheitswarnungen.

Minimieren Sie Sicherheitswarnungen durch vertrauenswürdige Zertifizierungsstellen

Der Code-Signing-Prozess schafft und etabliert Vertrauen, da Zertifikate vertrauenswürdiger Zertifizierungsstellen (CA) genutzt werden. Stammzertifikate vertrauenswürdiger und renommierter Zertifizierungsstellen werden auf den Client-Host-Rechnern installiert. Daher wird immer die Verwendung von Standard-Code-Signing-Anbietern wie CodeSign Secure empfohlen. Bei Verwendung von Code-Signing wird Ihr Code automatisch und ohne Sicherheitswarnungen akzeptiert. Dies ermöglicht einen reibungslosen Download der Software bzw. des Codes. Minimale Sicherheitswarnungen sorgen für eine höhere Benutzerfreundlichkeit für den Endbenutzer.

Anwendungsfälle der CodeSign Secure-Plattform von Encryption Consulting für Entwickler

Mit der CodeSign Secure-Plattform von Encryption Consulting lassen sich zahlreiche Anwendungsfälle umsetzen. Die meisten davon sind für das oben diskutierte Konzept der digitalen Signatur relevant. Die CodeSign Secure-Plattform erfüllt alle Anforderungen Ihres Unternehmens. Sehen wir uns einige der wichtigsten Anwendungsfälle von CodeSign Secure von Encryption Consulting an:

• Code-Signierung:

  Signieren Sie Code von jeder Plattform, einschließlich Apple, Microsoft, Linux und vielen mehr.

• Unterzeichnen von Dokumenten:

  Signieren Sie Dokumente digital mit Schlüsseln, die in Ihren HSMs gesichert sind.

• Docker-Image-Signierung:

  Digitaler Fingerabdruck für Docker-Images beim Speichern von Schlüsseln in HSMs.

• Signierung des Firmware-Codes:

  Signieren Sie alle Arten von Firmware-Binärdateien, um den Hersteller zu authentifizieren und Manipulationen des Firmware-Codes zu vermeiden.

Organisationen mit sensiblen Daten und patentierten Codes/Programmen können von der CodeSign Secure-Plattform profitieren. Der Online-Vertrieb von Software wird heute immer beliebter, da er schneller auf den Markt kommt, Kosten spart, skaliert und effizienter ist als herkömmliche Vertriebskanäle wie der Einzelhandel oder Software-CDs.

Code Signing ist für die Online-Verteilung unerlässlich. Beispielsweise verlangen Software-Publishing-Plattformen von Drittanbietern zunehmend die Signierung von Anwendungen (sowohl Desktop- als auch Mobilanwendungen), bevor sie der Veröffentlichung zustimmen. Selbst wenn Sie ohne Code Signing eine große Anzahl von Nutzern erreichen, reichen die beim Download und der Installation nicht signierter Software angezeigten Warnungen oft aus, um den Nutzer vom Download und der Installation abzuhalten.

Encryption Consulting stellt während des Codesignierungsprozesses hochsichere Schlüssel in FIPS- zertifizierten verschlüsselten Speichersystemen (HSMs) bereit. Durch CodeSign Secure wird ein schnellerer Codesignierungsprozess erreicht, da die Signatur lokal auf dem Build-Rechner erfolgt. Berichts- und Prüffunktionen gewährleisten vollständige Transparenz über alle Zugriffe und die Nutzung privater Schlüssel für Informationssicherheits- und Compliance-Teams.

Häufig gestellte Fragen

Muss ich als Entwickler meinen eigenen privaten Schlüssel verwalten?

Nicht, wenn Sie eine zentrale Plattform wie CodeSign Secure verwenden, bei der der private Schlüssel in einem HSM generiert und gespeichert wird und Ihnen niemals direkt zugänglich gemacht wird. Sie übermitteln einen Hashwert zum Signieren, anstatt den Schlüssel selbst zu verwalten.

Was passiert, wenn ich das Zeitstempeln überspringe?

Die Verifizierung Ihrer signierten Software endet mit dem Ablauf Ihres Codesignaturzertifikats. Da die Gültigkeitsdauer von Zertifikaten nun auf 460 Tage begrenzt ist, ist dies ein deutlich kürzerer Zeitraum als die mehrjährigen Zertifikate, die Entwickler möglicherweise gewohnt sind.

Kann ich ein selbstsigniertes Zertifikat für Produktionssoftware verwenden?

Nein. Ein selbstsigniertes oder intern ausgestelltes Zertifikat bietet keine Vertrauenskette, die von externen Systemen überprüft werden kann. Für öffentlich vertriebene Produktionssoftware ist ein Zertifikat einer öffentlich vertrauenswürdigen Zertifizierungsstelle erforderlich.

Das PKI-Komplettpaket von Encryption Consulting

Encryption Consulting LLC (EC) bietet ein umfassendes Schulungspaket für Public-Key-Infrastruktur (PKI) an . Dieser PKI-Kurs ist für Teilnehmer aller Kenntnisstufen geeignet – vom Anfänger bis zum Experten. Er wird allen empfohlen, die Zertifikate verwenden oder verwalten, eine PKI-Unternehmenslösung entwerfen oder implementieren oder eine kommerzielle PKI-Technologielösung evaluieren und auswählen.

Die Planung einer Public-Key-Infrastruktur (PKI) kann erhebliche Kompetenzanforderungen stellen, da Authentifizierung, Verschlüsselung und digitale Signatur eines Unternehmens vom Aufbau der PKI abhängen können. Ein Unternehmen benötigt eine robuste und sichere PKI-Infrastruktur, um Sicherheit und Datenschutz zu gewährleisten und Vorschriften und Compliance einzuhalten. Die Erstellung und Verwaltung einer PKI erfordert umfassendes Wissen. Encryption Consulting bringt dieses Wissen mit und bietet Unternehmen die nötige Erfahrung, um eine maßgeschneiderte Lösung für ihre Bedürfnisse zu entwickeln.

In unserem dreitägigen PKI-Training, das online und persönlich mit Schwerpunkt auf dem Microsoft Active Directory Certificate Service (ADCS)-Training durchgeführt wird, lernen Kunden, wie sie PKI-Lösungen im Unternehmen bereitstellen oder entwerfen.

Sie erfahren, wie Sie eine PKI auf Windows Server 2019 erstellen, wobei der Schwerpunkt auf Bereichen wie der Integration mit HSM, Two-Tier-PKI, Cloud-PKI und mehr liegt.

Ein besonderer Schwerpunkt liegt auf: PKI-Governance, Best Practices im PKI-Design, dem Zertifikatslebenszyklusmanagementprozess sowie PKI-Betrieb und einem praktischen Übungslabor.