ASN.1.

ASN.1 (Abstract Syntax Notation One) ist eine formale Notation, definiert in ITU-T X.680-X.681, zur Beschreibung strukturierter Daten (Integer, Sequenzen, Mengen, Auswahlen und getaggter Typen) unabhangig von jeder Programmiersprache oder CPU. Der zugehorige Standard X.690 definiert die Drahtcodierungen: BER (Basis), CER, DER (distinguished), wahrend X.691 PER (gepackt) definiert. Jedes Element ist ein Tag-Length-Value-(TLV)-Tripel, weshalb ein X.509-Zertifikat buchstablich eine SEQUENCE aus TBSCertificate, signatureAlgorithm und signatureValue ist.

ASN.1 bildet die Grundlage von X.509/PKI, CMS/PKCS#7, PKCS#12, LDAP, Kerberos, SNMP und der Telekommunikationssignalisierung (3GPP S1AP/NGAP, GSM MAP). DER ist sicherheitsrelevant: Es schreibt eine einzige kanonische Codierung vor (definite Lange, minimale Integer, sortiertes SET OF), sodass eine Signatur oder ein Hash uber eine ASN.1-Struktur reproduzierbar ist und nicht stillschweigend umcodiert werden kann. Die Nachgiebigkeit von BER (unbestimmte Langen, redundante Tags) ist eine klassische Quelle von Parser-Differentialen (parser differentials) und Signatur-Umgehungstricks.

Da das Parsen von Zertifikaten vor der Authentifizierung stattfindet, sind ASN.1-Decoder eine hochwertige Angriffsflache. Reale Schwachstellen umfassen CVE-2016-2108 (Speicherbeschadigung durch "negative Null" in einem ANY-Feld von OpenSSL), CVE-2021-3712 (Lesezugriff uber die Puffergrenze hinaus bei nicht NUL-terminierten ASN1_STRINGs, der Schlusselspeicher preisgibt) und CVE-2022-0778 (eine Endlosschleife, erreichbar durch das Parsen eines praparierten Zertifikats). Abwehrmassnahmen: speichersichere oder fuzzing-gehartete Decoder verwenden, striktes DER erzwingen sowie Verschachtelungstiefe und Lange begrenzen.

flowchart LR
  S[ASN.1 schema in X.680] --> M[In-memory structure]
  M --> ENC{Encoding rules}
  ENC -->|DER canonical| D[Bytes for signing / PKI]
  ENC -->|BER permissive| B[Bytes - interop only]
  ENC -->|PER compact| P[Bytes for telecom links]
  D --> W[Wire / stored certificate]
  B --> W
  P --> W
  W --> DEC[TLV decoder]
  DEC --> V{Strict DER & bounds checks?}
  V -->|Yes| OK[Validated object]
  V -->|No| VULN[Parser differential / overflow / DoS]