Firefox speichert die privaten Schlüssel zu importierten Zertifikaten in einer Datenbank im Benutzerprofil. Dabei können zwei unterschiedliche Datenbankformate zur Anwendung kommen: Bisheriger Standard war die Berkeley DB, mit Firefox 58 wird ausschließlich SQLite zum Einsatz kommen.

Löschprobleme

Die aktuell überwiegend verwendete Berkeley DB markiert zu löschende Schlüssel lediglich als gelöscht, statt sie tatsächlich zu entfernen. Ist die DB nicht durch ein Masterpasswort geschützt, lassen sich die Schlüssel nach dem vermeintlichen Löschen weiterhin auslesen. (Die Verwendung eines Masterpassworts ist grundsätzlich ratsam, da die privaten Schlüssel sonst permanent ungeschützt auf der Festplatte liegen.)

In einem einfachen Experiment lässt sich das Problem nachvollziehen:

Unter der besonderen Adresse „about:support“ lässt sich das Profilverzeichnis öffnen; dort findet sich die key3.db, in der Firefox die privaten Schlüssel speichert. Beobachtet man diese Datei in einem Hexeditor, während man ein Zertifikat importiert, stellt man fest, dass sich ein signifikanter Block durch den neu hinzukommenden Schlüssel ändert. Löscht man das Zertifikat wieder, ist der Unterschied nur wenige Bytes groß. Der Schlüssel wird also nicht korrekt entfernt.

Won’t fix

Dieses Verhalten wird von den Entwicklern als Bug eingestuft, aber vermutlich nicht mehr behoben, da neue Firefox-Versionen nicht mehr betroffen sein werden:

https://bugzilla.mozilla.org/show_bug.cgi?id=1413994

Ab Firefox 58 wird eine bestehende Berkeley DB von Firefox auf eine SQLite-DB aktualisiert. Das neue Format hat das Löschproblem nicht mehr, daher wird es auch keine Aktualisierung der zugrunde liegenden Bibliothek geben.

Problematisch ist jedoch, dass bestehende key3.db-Dateien nicht entfernt werden. In langlebigen Profilordnern oder deren archivierten Backups werden also auch noch in einigen Jahren die längst gelöscht geglaubten Schlüssel zu finden sein.

Abhilfe

Der wichtigste Schritt ist das Setzen eines Masterpassworts. Ohne ein Masterpasswort sind die privaten Schlüssel nicht ausreichend geschützt. Denn unabhängig vom identifizierten Bug können ungeschützte private Schlüssel durch forensische Analyse aus früheren Versionen der key3.db von einer Festplatte extrahiert werden.

Das Passwort kann in den Einstellungen unter „Sicherheit“ gesetzt werden. (Direkt erreichbar unter about:preferences#security)

Unabhängig davon, ob ein Masterpasswort aktiv verwendet wird oder nicht, sorgt ein zwischenzeitliches Ändern des Passwortes (falls man kein Masterpasswort verwenden möchte: Aktivieren –> Setzen –> wieder Deaktivieren) für die Verwendung eines neuen Salzes, so dass die Datenbank neu verschlüsselt wird. Gelöschte Schlüssel werden dabei nicht verändert und können mit dem neuen Salz nicht mehr entschlüsselt werden. Daher sorgt eine Änderung des Masterpasswortes dafür, dass gelöschte Schlüssel unzugänglich werden.

Linux-Benutzer können mit folgenden Befehlen auf der Kommandozeile ein neues Masterpasswort setzen:

# Pfad zum Firefoxprofil (bei mehreren Profilen das Sternchen ersetzen)
 profile=~/.mozilla/firefox/*.default
 # Anzeigen vorhandener privater Schlüssel
 certutil -d $profile -K
 # Setzen eines neuen Masterpasswortes
 certutil -d $profile -W

Falls bislang kein Masterpasswort gesetzt war, kann die entsprechende Frage einfach mit Enter beantwortet werden.

Wichtig: Firefox muss vollständig beendet worden sein, bevor versucht wird, mit separaten Programmen wie certutil auf die Datenbank zuzugreifen! Andernfalls kann die Datenbank unwiderruflich beschädigt werden.

Für die Verwendung von certutil gibt es weitere Informationen unter:
https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Mozilla/Projects/NSS/Reference/NSS_tools_:_certutil

Nach dem Umstieg auf Firefox 58 kann die key3.db gelöscht (eventuell mit vorherigem Backup auf USB-Stick o.ä.) und damit alle potentiellen Altlasten entfernt werden.

(11.01.2018, Finn Nielsen)