Ich habe darüber nachgedacht, was die Reaktionszeit verraten kann.
Die meisten Menschen betrachten Latenz als ein Performance-Problem. Die Dokumentation von Newton beleuchtet eine weitere Perspektive: Bei kryptografischen Operationen kann Timing auch zu einem Sicherheitsrisiko werden.
Deshalb setzt Newton auf geprüfte Implementierungen kryptografischer Verfahren mit konstanter Laufzeit für Algorithmen wie secp256k1, Ed25519, X25519 und HPKE. Das Ziel ist klar: Timing-Unterschiede zu verringern, die mit geheimen Schlüsseln in Verbindung gebracht werden könnten, sodass es für Angreifer viel schwieriger wird, sensible Informationen durch wiederholte Messungen auszulesen.
Zunächst klang das wie eine kleine Implementierungsdetails.
Je mehr ich mich damit befasst habe, desto wichtiger wurde es.
Wenn die Dauer einer kryptografischen Operation variiert, je nachdem welches geheime Material vorliegt, könnte ein Angreifer genug Messungen sammeln, um Informationen abzuleiten, die niemals offengelegt werden sollten. Constant-Time-Implementierungen sind darauf ausgelegt, diese Verbindung zu durchbrechen.
Für ein Protokoll wie Newton, das sich auf Kryptografie für Signaturen, Autorisierung und verschlüsselte Kommunikation stützt, ist das eine bedeutende Sicherheitsgrenze.
Aber es gibt einen wichtigen Unterschied.
Kryptografie im Constant-Time-Modus bedeutet nicht, dass das gesamte Netzwerk oder jede einzelne Anfrage in konstanter Zeit abläuft.
Newtons eigene Dokumentation erklärt, dass die gesamte Latenz weitgehend durch Richtlinienauswertung, Netzwerkkommunikation und Datenabruf bestimmt wird. Die kryptografische Arbeit selbst ist typischerweise in Mikrosekunden bis zu wenigen Millisekunden auf Standardhardware abgeschlossen, während alles darum herum je nach Anfrage variieren kann.
Dass zwei Autorisierungsanfragen unterschiedliche Zeitspannen benötigen, deutet nicht automatisch darauf hin, dass geheime Schlüssel leaken.
Es spiegelt normalerweise Unterschiede in der durchgeführten Arbeit wider.
Einige Anfragen erfordern naturgemäß mehr Richtlinienprüfungen, zusätzliche Datenabfragen oder eine zusätzliche Netzwerkabstimmung als andere. Diese Unterschiede sind Teil des Anwendungsverhaltens und kein Hinweis darauf, dass die zugrunde liegende Kryptografie Geheimnisse preisgibt.
Das ist der Unterschied, auf den ich immer wieder zurückkomme.
Kryptografie im Constant-Time-Modus schützt sensible Schlüsseloperationen vor Angriffen, die auf Zeitmessungen basieren. Sie verspricht nicht, dass jede API-Anfrage, jede Richtlinienauswertung oder jeder Ende-zu-Ende-Autorisierungsablauf identische Antwortzeiten haben wird.
Das sind zwei sehr unterschiedliche Sicherheitsfragen.
Es geht darum, ob kryptografische Operationen geheime Daten durch Zeitverhalten leaken.
Die andere Frage ist, was ein Beobachter aus dem allgemeinen Verhalten einer Anwendung ableiten könnte.
Newton adressiert die erste explizit mit geprüften kryptografischen Implementierungen im Constant-Time-Modus. Es wird nicht behauptet, dass jede Ende-zu-Ende-Anfrage exakt die gleiche Zeit in Anspruch nehmen sollte.
Die eigentliche Frage für Entwickler lautet: Wenn die Kryptografie bereits geschützt ist, sollten Anwendungen dann auch darüber nachdenken, welche Informationen ihre gesamten Latenzmuster möglicherweise verraten?