Was passiert technisch beim Entfernen eines PDF-Passworts?

Das Entfernen eines PDF-Passworts klingt nach einem einfachen Vorgang, dahinter steckt aber ein klar definierter kryptografischer Prozess. Wer versteht, wie PDF-Verschlüsselung funktioniert, kann auch besser einschätzen, welche Schutzmaßnahmen wirklich belastbar sind.

Aufbau einer verschlüsselten PDF-Datei

Ein PDF-Dokument besteht aus einer Abfolge von Objekten: Seiteninhalt, Schriften, Metadaten und dem Verschlüsselungswörterbuch (Encryption Dictionary). Letzteres enthält alle Parameter, die zum Entschlüsseln nötig sind: den Verschlüsselungsalgorithmus, die Schlüssellänge und zwei kritische Hashwerte.

Diese zwei Hashwerte sind der U-Eintrag (User Entry) und der O-Eintrag (Owner Entry). Der U-Eintrag repräsentiert das Öffnungspasswort, der O-Eintrag das Besitzerpasswort. Beide werden aus dem jeweiligen Passwort abgeleitet und im Dokument gespeichert, nicht das Passwort selbst.

Zwei Passworttypen, zwei unterschiedliche Mechanismen

PDF kennt zwei logisch getrennte Passwörter.

Das Öffnungspasswort (auch User Password genannt) verhindert das Laden der Datei vollständig. Ohne Kenntnis dieses Passworts kann der verschlüsselte Inhaltsstream nicht entschlüsselt werden. Hier hilft nur Brute-Force oder Wörterbuch-Angriff.

Das Berechtigungspasswort (Owner Password) funktioniert anders. Die Datei ist lesbar, bestimmte Aktionen wie Drucken, Kopieren von Text oder Bearbeiten sind jedoch gesperrt. Die PDF-Spezifikation legt fest, wie Viewer-Anwendungen diese Berechtigungen auswerten sollen. Die Berechtigungen selbst sind im Encryption Dictionary als Bitmuster gespeichert.

Entscheidend: Das Berechtigungspasswort schützt keine Daten, sondern nur das Verhalten der Anwendung. Wer direkt gegen das Encryption Dictionary arbeitet, kann die Berechtigungsbits ohne Kenntnis des Passworts ändern oder entfernen.

Ablauf beim Entsperren durch das Tool

Wenn das Tool eine geschützte PDF-Datei verarbeitet, läuft intern folgende Sequenz ab:

Zunächst liest der Parser das Encryption Dictionary. Es prüft, welcher Algorithmus verwendet wurde (Standard-Handler mit RC4 oder AES) und welche Schlüssellänge gesetzt ist.

Im zweiten Schritt wird überprüft, ob ein Öffnungspasswort oder nur ein Berechtigungspasswort gesetzt ist. Falls nur Berechtigungen gesperrt sind, kann der Inhalt mit einem leeren Passwort oder einem Standardpasswort entschlüsselt werden, das die PDF-Spezifikation definiert.

Wenn das Dokument zugänglich ist, schreibt das Tool eine neue PDF-Datei ohne Encryption Dictionary. Alle Objekte werden unverschlüsselt in den Ausgabestream kopiert. Das Ergebnis ist eine strukturell identische PDF-Datei, aus der der kryptografische Schutzlayer vollständig entfernt wurde.

Rolle der Schlüsselableitungsfunktion

Zwischen dem eingegebenen Passwort und dem eigentlichen Entschlüsselungsschlüssel liegt eine Schlüsselableitungsfunktion. Bei alten PDFs mit RC4-40-Bit-Verschlüsselung war diese Ableitung trivial und mit modernen Rechnern in Sekunden knackbar.

Bei AES-256 gemäß PDF 2.0 wird eine stärkere Schlüsselableitung verwendet. Das Passwort wird mit SHA-256 und einem Salt verknüpft, nach einem von Adobe spezifizierten Algorithmus. Ein schwaches Passwort bleibt dennoch angreifbar, weil die Ableitung keine rechenintensive Funktion wie bcrypt oder PBKDF2 nutzt.

Das bedeutet: Die Sicherheit eines PDF-Passworts hängt weniger vom Algorithmus ab als von der Stärke des gewählten Passworts.

Was bei nur einem Berechtigungspasswort passiert

In der Praxis ist der häufigste Fall folgender: Ein Dokument wurde mit einem Berechtigungspasswort versehen, das Drucken oder Kopieren sperrt, aber kein Öffnungspasswort gesetzt. Jeder kann die Datei öffnen und lesen, aber der PDF-Viewer zeigt Aktionen als gesperrt an.

Das Tool erkennt dieses Muster automatisch. Da kein Öffnungspasswort vorhanden ist, kann der Entschlüsselungsschlüssel mit dem von der PDF-Spezifikation definierten leeren Passwort abgeleitet werden. Die eigentliche Entsperrung besteht dann darin, eine neue PDF-Datei ohne Encryption Dictionary zu erzeugen.

Grenzen des Verfahrens

Ein echtes Öffnungspasswort mit AES-256-Verschlüsselung und einem starken Passwort kann nicht umgangen werden. Das Tool funktioniert nur für Dateien, zu denen man berechtigt ist, also bei denen man das Passwort kennt oder bei denen nur Berechtigungen, kein Zugangsschutz, gesetzt sind.

Das ist auch der Grund, warum das Tool von vornherein um ein Passwort fragt, wenn ein Öffnungsschutz erkannt wird. Ohne das korrekte Passwort bleibt der Inhaltsstrom unlesbar.