Anonyme Gruppenkommunikation für Internet-Dienste mittels Publish/Subscribe

• Antragsteller: Professor Dr. Max Mühlhäuser; Professor Dr. Thorsten Strufe
• Fachliche Zuordnung: Sicherheit und Verlässlichkeit, Betriebs-, Kommunikations- und verteilte Systeme
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 317688284

Viele Internet-Dienste wie WhatsApp, Twitter usw. organisieren die Verständigung in Gruppen Gleichgesinnter und realisieren dafür Formen von Gruppenkommunikation. Privatheitsschutz im Allgemeinen und anonyme Kommunikation im Speziellen werden dabei immer wichtiger. Letzteres bedeutet, dass durchaus weite Verbreitung von Nachrichteninhalten gewünscht sein kann, zugehörige Metadaten d.h. Identität von Sendern und Empfängern, Kommunikations-Beziehungen und -Interessen aber verborgen bleiben sollen gegenüber 1) anderen Gruppenmitgliedern, 2) den Dienstanbietern oder 3) Ausspähern wie bspw. kriminellen oder überwachungsstaatlichen Akteuren. Bspw. wollen in der Anbahnungsphase von Dating- oder Car-Sharing-Diensten Interessenten ggf. ihre Identität zunächst geheim halten und erst nach Austausch zusammenpassender bzw. vertrauenserweckender Nachrichteninhalte aufdecken - gegenüber ausgewählten Gruppenmitgliedern. Anonymität gegenüber Dienstanbietern und Ausspähern kann auch erfolgsentscheidend sein bei Meinungsumfragen zu sensiblen Themen, im Rahmen von Enthüllungs-Journalismus, für anonyme Anzeigen von Straftaten, sogar allgemein für freie Meinungsäußerung. Nicht zuletzt machen Metadaten oft den Löwenanteil am wirtschaftlichen Wert der Nutzerdaten aus, so dass Nutzer-kontrollierbare und (für Auswertungs-Dienstleister) kostenpflichtige De-Anonymisierung ein wichtiger Hebel sein kann, um Nutzer an der Wertschöpfung aus ihren Daten zu beteiligen. Zur Unterstützung des eben veranschaulichten Anwendungsspektrums wird das Projekt anonyme Gruppenkommunikation erforschen. Server-basierte d.h. (teil-)zentralisierte Lösungen sind hierfür grundsätzlich problematisch, da bei diesen alle Daten in einer oder wenigen Händen zusammenlaufen. Deshalb wird dezentrale Gruppenkommunikation nach dem so genannten Publish/Subscribe-Paradigma (kurz: Pub/Sub) als Basis für derlei Dienste betrachtet. Pub/Sub ermöglicht Kommunikation in dynamischen Gruppen ohne zentrale oder herausragende Teilnehmer bzw. Dienstanbieter-Computer. Im Projekt soll für anonyme Pub/Sub-Gruppenkommunikation v.a. dreierlei untersucht und verbessert bzw. neu entwickelt werden: i) zielführende Ansätze, wozu geeignete Topologien und Algorithmen gehören; ii) zugehörige Angreifer-Modelle sowie iii) Anonymitäts-Metriken und -Schranken. Die Forscher in Darmstadt und Dresden wollen zusammenarbeiten, um die Problemstellung mit möglichst vielen ver- zahnten Methoden und Modellen angehen zu können: a) formale Modelle für zu erforschende Ansätze sowie Nutzer- und Angreifer-Verhalten - u.a. zur Ermittlung theoretischer Anonymitäts-Schranken; b) Nutzer- und Simulationsmodelle zur simulativen Evaluation der untersuchten und entwickelten Ansätze; c) eine Realisierung als Erweiterung eines konkreten Online-Dienstes inklusive Monitoring im praktischen Einsatz zur weitergehenden Evaluation unter realen Bedingungen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen