Kleine gelbe Punkte können genau verraten, welcher Drucker ein Dokument wann ausgedruckt hat. Für Whistleblower wurde das bereits zum Verhängnis. Forscher der TU Dresden haben nun eine Methode gefunden, diese Überwachungsmethode zu umgehen.

Am 3. Juni 2017 verhaftete das FBI Reality Leigh Winner. Die Sprachwissenschaftlerin arbeitete für einen Dienstleister der NSA, ihr wird vorgeworfen, geheime Dokumente des US-Geheimdienstes an The Intercept geleakt zu haben. Zwei Tage später veröffentlichte The Intercept einen Bericht über diese Dokumente, die von russischen Hackerangriffen im Vorfeld der US-Wahl handeln. Dass Reality Winner schon vor dieser Veröffentlichung verhaftet wurde, liegt an einer ganzen Kette an Unachtsamkeiten. Auch kleine gelbe Punkte trugen dazu bei. Kleine gelbe Punkte, die viele Farblaserdrucker auf Dokumenten hinterlassen und die sowohl das Gerät als auch den Druckzeitpunkt verraten.

Forschern der Technischen Universität Dresden ist es gelungen, diese Muster zu erkennen, zu analysieren und letztlich auch zu anonymisieren. Timo Richter, Stephan Escher, Dagmar Schönfeld und Thorsten Strufe werteten für ihr Paper 1286 Seiten von 106 Druckermodellen 18 verschiedener Hersteller aus, die ausgedruckt und danach wieder eingescannt wurden. Dabei stießen sie auf fünf verschiedene Trackingmuster. Vier davon konnten die Forscher anonymisieren. Dennoch könnten Drucker auch andere, noch unbekannte Trackingmuster enthalten, wie Strufe sagte.

Kleine gelbe Punkte verraten die Seriennummer

Um die kleinen gelben Hinweisgeber zu finden, sucht der Algorithmus zunächst die leeren Bereiche einer Seite. In diesen vermeintlich weißen Regionen spürt er im nächsten Schritt gelbe Farbwerte auf und verfolgt ihre Konturen, um die gelben Punkte sichtbar zu machen. Diese Punkte sind in einer Matrix angeordnet, daher muss das Programm die gescannte Seite geraderücken, falls sie beispielsweise schief eingescannt wurde.

Die Trackingmuster wiederholen sich viele Male auf der gesamten Seite und bestehen aus einer Matrix. Je nach Modell enthält sie unterschiedlich viele Punkte. So lassen sich, abhängig vom konkreten Muster, zwischen 48 und 98 Bits an Informationen unterbringen. Aus allen dieser Muster konnten die Forscher die Seriennummer des Druckers ableiten, in einem fanden sie sogar Datum und Uhrzeit des Ausdrucks codiert.

Ein zusätzliches Muster, das Tracking unbrauchbar macht

Um die Ausdrucke zu anonymisieren, entwickelten die Dresdner zwei Möglichkeiten. Zum einen könnten die gelben Punkte nachträglich entfernt werden. Dafür muss das Dokument aber zunächst eingescannt werden. Damit die Punkte gar nicht erst aufs Papier kommen, gingen sie anders vor. Der naive, offensichtliche Ansatz wäre es, alle Punkte im Gitter aufzufüllen. Doch das, so schreiben die Wissenschaftler in ihrem Paper, würde zum einen unnötig viel Toner verbrauchen und zum anderen verdächtig wirken. Bei Schwarz-Weiß-Drucken fanden die Forscher keine gelben Punkte.

Sie fanden heraus, dass nur wenige zusätzliche Punkte reichen, um das Tracking unbrauchbar zu machen. Für jede der vier Trackingmatrizen berechneten sie dieses minimale Muster.

Damit alle ihre Ausdrucke anonymisieren können, haben Timo Richter und Stephan Escher ein Toolkit entwickelt, das sie zum Herunterladen bereitstellen. „Wir finden es wichtig, dass die Menschen über die vorhandenen Codes und die damit mögliche Überwachung aufgeklärt werden“, sagt Escher. Sein Kollege Richter findet: „Jeder Mensch sollte sich frei äußern können – dazu gehört auch das Aufdecken von Missständen.“

Doch man muss nicht erst NSA-Dokumente leaken, um ein Interesse daran zu haben, anonym Dokumente drucken zu können. Als weiteres Beispiel nennen die beiden in ihrem Paper regierungskritische Flugblätter, die Aktivisten in Diktaturen verbreiten. Lässt sich ihr Drucker und damit die zugehörige Person ermitteln, stellt das eine große Gefahr für sie dar.