Ablauf und Verlängerung von S/MIME-Zertifikaten: Ein Leitfaden für IT-Teams

Ein S/MIME-Zertifikat bindet einen öffentlichen Schlüssel an eine E-Mail-Adresse und ist von einer Zertifizierungsstelle (CA) signiert. Seine Gültigkeitsdauer hat ein festes Anfangs- und Enddatum. Nach dem Enddatum gilt:

• Die Verschlüsselung für den Benutzer schlägt fehl oder löst eine Warnung aus. E-Mail-Clients verweigern in der Regel die Verschlüsselung mit einem abgelaufenen Zertifikat, sodass Partner entweder unverschlüsselt oder gar nicht senden können.
• Neuen Signaturen wird nicht vertraut. Empfänger sehen bei Nachrichten, die mit einem abgelaufenen Zertifikat signiert wurden, eine Warnung.
• Bestehende Signaturen lassen sich möglicherweise weiterhin verifizieren. Viele Clients prüfen, ob das Zertifikat zum Zeitpunkt der Signatur gültig war.
• Bereits verschlüsselte Nachrichten bleiben lesbar, sofern der private Schlüssel noch verfügbar ist.

Mit anderen Worten: Der Ablauf ist vor allem ein Problem für künftige E-Mails. Für frühere E-Mails wird er nur dann zu einem ernsthaften Problem, wenn der private Schlüssel bei der Verlängerung verloren geht.

Seit dem 1. September 2023 stellen öffentlich vertrauenswürdige CAs S/MIME-Zertifikate nach den S/MIME Baseline Requirements des CA/Browser Forum (externer Link) aus, den branchenweiten Grundanforderungen für S/MIME-Zertifikate. Diese Regeln vereinheitlichen, wie CAs die Kontrolle über ein Postfach und die Identität seines Inhabers validieren, definieren Zertifikatsprofile und begrenzen die Gültigkeitsdauer. Für die heute verwendeten Profile „Strict“ und „Multipurpose“ beträgt das Maximum 825 Tage, also etwas mehr als zwei Jahre.

Die Anforderungen definieren außerdem Validierungstypen. Ein Mailbox-validiertes Zertifikat bestätigt nur die Kontrolle über die E-Mail-Adresse, während organisations-, sponsor- und personenvalidierte Zertifikate (Organization-, Sponsor- und Individual-validated) zusätzlich geprüfte Angaben zur Organisation oder zur Person enthalten. Wählen Sie den Typ, der dazu passt, wie sich Empfänger auf Ihre Signaturen verlassen werden.

Einzelne CAs stellen häufig Zertifikate mit einer Laufzeit von einem oder zwei Jahren aus, und das CA/Browser Forum hat die maximale Gültigkeit von TLS-Serverzertifikaten wiederholt verkürzt. Es ist sinnvoll, die S/MIME-Verlängerung als routinemäßigen, wiederkehrenden Prozess zu behandeln statt als gelegentliches Ereignis.

Zertifikate einer privaten CA, etwa einer, die über einen Cloud-PKI-Dienst betrieben wird, sind nicht an diese öffentlichen Regeln gebunden. Ihnen vertrauen jedoch nur Systeme, auf denen das private Stammzertifikat installiert ist. Unsere Seite zu externen und privaten Zertifizierungsstellen erläutert die Abwägung.

Verlorene private Schlüssel

Wird ein Gerät ersetzt oder ein Zertifikat mit einem neuen Schlüsselpaar neu ausgestellt und der alte private Schlüssel nicht aufbewahrt, wird jede Nachricht unlesbar, die für das alte Zertifikat verschlüsselt wurde. Organisationen, die E-Mails aufbewahren müssen, benötigen eine Schlüsselhistorie: die sichere Speicherung der früheren Verschlüsselungsschlüssel jedes Benutzers.

Partner haben noch das alte Zertifikat

Partner verschlüsseln mit dem Zertifikat, das bei ihnen hinterlegt ist. Bis sie das neue erhalten, meist über eine signierte Nachricht oder eine Verzeichnisabfrage, schlagen ihre E-Mails an Sie möglicherweise fehl oder kommen unverschlüsselt an.

Verlängerung per Kalendererinnerung

Tabellen und Erinnerungen skalieren nicht auf Hunderte oder Tausende persönliche Postfächer, freigegebene Postfächer und Dienstkonten, die jeweils an einem anderen Datum ablaufen.

Geräte nicht auf demselben Stand

Wird ein Zertifikat auf dem Laptop verlängert, aber nicht auf dem Smartphone, kann der Benutzer verschlüsselte E-Mails auf dem Gerät nicht lesen, das noch den alten Schlüssel oder gar keinen hat.

Fehlende Zwischenzertifikate

CAs wechseln gelegentlich die Zwischenzertifikate, über die sie ausstellen. Wird die neue Kette nicht mit signierten Nachrichten mitgesendet oder zusammen mit dem Zertifikat veröffentlicht, können manche Empfänger die Signatur nicht validieren.

Zertifikate sind nicht nur für Einzelpersonen gedacht. Freigegebene Postfächer, etwa für Rechnungen oder die Rechtsabteilung, sowie Systeme, die signierte Benachrichtigungen versenden, benötigen ebenfalls Zertifikate, und gerade sie werden am häufigsten vergessen, weil sie keiner einzelnen Person gehören.

Auch personelle Veränderungen erfordern einen Prozess. Verlässt jemand die Organisation, widerrufen Sie das Signaturzertifikat dieser Person oder nehmen Sie es außer Betrieb, halten Sie ihre Verschlüsselungsschlüssel aber für berechtigte Mitarbeitende verfügbar, wenn die Organisation an sie gesendete E-Mails weiterhin lesen muss. Ein Widerruf teilt vertrauenden Parteien mit, einem Zertifikat schon vor seinem Enddatum nicht mehr zu vertrauen, etwa nach einer vermuteten Kompromittierung des Schlüssels.

Ziel ist es, manuelle Schritte aus Ausstellung, Verteilung und Verlängerung zu entfernen:

• Mit der CA integrieren. Fordern Sie Zertifikate über die Schnittstelle der CA an und verlängern Sie sie dort, statt dies von Hand zu erledigen. RFC 8823 (externer Link) erweitert das ACME-Protokoll auf S/MIME-Zertifikate für Endbenutzer, wobei die Unterstützung je nach CA variiert.
• Schlüssel zentralisieren. Erzeugen und speichern Sie Schlüssel in einem verwalteten Dienst, damit die Verlängerung nicht von einzelnen Geräten abhängt.
• Automatisch veröffentlichen. Stellen Sie neue Zertifikate über ein Verzeichnis wie LDAP bereit, damit Partner sie finden können.
• Ausgehende E-Mails signieren. Signierte Nachrichten enthalten das Zertifikat des Absenders, sodass Partner ihre Kopie aktualisieren können.
• Ablauf überwachen. Erfassen Sie jedes Zertifikat und lassen Sie sich lange vor seinem Enddatum warnen.

Ein Gateway-Modell übernimmt vieles davon zentral. Unsere Seiten zur Verwaltung des S/MIME-Zertifikatslebenszyklus und zur Zertifikatsausstellung und -verlängerung mit Cloud-gehostetem S/MIME beschreiben, wie CloudPGP diese Workflows unterstützt und mit welchen Integrationen von Zertifizierungsstellen es arbeitet.

1. Erfassen Sie jedes Zertifikat, einschließlich freigegebener Postfächer und Dienstkonten, mit CA, Profil und Ablaufdatum.
2. Legen Sie eine Schlüsselrichtlinie fest. Entscheiden Sie, ob bei der Verlängerung ein neues Schlüsselpaar verwendet wird, und bewahren Sie frühere Verschlüsselungsschlüssel auf, solange E-Mails lesbar bleiben müssen.
3. Beginnen Sie frühzeitig. Verlängern Sie lange vor dem Ablauf, damit Partner das neue Zertifikat rechtzeitig erhalten.
4. Verteilen Sie das neue Zertifikat über Ihr Verzeichnis und signierte E-Mails.
5. Prüfen Sie den gesamten Ablauf, indem Sie mit einigen wichtigen Partnern signierte und verschlüsselte Nachrichten austauschen.

Falls Ihre Organisation noch zwischen den Standards abwägt, zeigt unser Vergleich von PGP und S/MIME für Unternehmens-E-Mail, wie sich ihre Schlüssel- und Zertifikatsmodelle unterscheiden.