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Volumenschätzug

  • im Folgenden sind Ergebnisse aus einer Simulation mit künstlich generierten Daten dargestellt

  • ermittelter Platzbedarf für eine .xml Datei mit 1.000 Patienten: 18 MB

  • das gilt für bei Verzicht auf Formatierung, “pretty formatting” verdoppelt etwa die Dateigrösse (wird natürlich nicht verwendet für Lieferung)

  • Packen als .zip: → 1,5 MB

  • die Dateigrösse korreliert relativ gut mit der Patientenanzahl, Hochrechnungen wären also grundsätzlich denkbar

  • getroffene Annahmen / Merkmale der Datei

    • .xml ist valide gegen oBDS-RKI

    • 2 Tumore pro Patient

    • alle optionalen Elemente sind gesetzt

    • Freitexte auf 10 Zeichen Länge gesetzt als angenommener Durchschnittswert

    • Klassifikationen sind “echte” Ausprägungen gemäß den jeweiligen Wertebereichen

    • alle in “Menge_” gekapselten Elemente (OP, ST, Folgeereignis etc) sind in zufälliger Anzahl zwischen 1 und 3 erzeugt

  • Schlussfolgerung: auf Basis der Annahmen dieser Simulation erscheint eine Stückelung auf 10.000 Patienten pro Datei machbar

Vorschlag Lieferprozess (DRAFT)

Setup Verschlüsselung

Details Schlüsselmaterial

  • RKI generiert neues Schlüsselmateriel für asymmetrische Verschlüsselung mit folgenden Eigenschaften:

    • Bitlänge: 4096

    • Signaturalgorithmus: sha256RSA

    • Ausgestellt durch: anfangs selbst-signiert, ab Folgejahr durch PKI CA am RKI

    • Gültigkeitsdauer: bei selbst-signiertem Schlüssel 1y, danach 2y (ggf. Verlängerung mit privatem Schlüssel)

    • Schlüsselverwendung: Datenverschlüsselung

  • öffentlicher Schlüssel

    • gespeichert im PEM Format

    • wird den definierten Ansprechpersonen der Lieferregistern bekannt gegeben, sobald PKI CA anwendbar ist kann der public key via Webseite bekannt gemacht werden

  • privater Schlüssel

    • gespeichert im ECPrivate Key Format

    • verbleibt ausschließlich im RKI in Hand des Fachverantwortlichen und im KeyStore des entschlüsselnden Servers

Details Verschlüsselung

  • verwendeter Algorithmus für die Implementierung ist brainpoolP256r1 (in Anlehnung an RÜD Umsetzungsleitfaden 3.0.0)

  • Format zum Speichern der Bits als String: base64

  • Message Authentication Code (MAC) Algorithmus: HMAC mit SHA256 gem. BSI TR02102

  • Generierung des MAC keys: umgekehrte Bytereihenfolge des symmetrischen Schlüssels

  • Schlüsselableitungsfunktion: HMAC

  • Format zum Speichern des Tripels der ECIES Nachricht: JWT Format (erweitert um Initialisierungsvektor)

Nutzung des Transportschemas KKRTransport

  • verschlüsselte Daten werden als payload in eine Datei eingebettet analog dem beim RÜD verwendeten Schema KKRTransport

    • Institutskennzeichen receiver_ik kann nicht vergeben werden, darum Verwendung von dummy Wert 000000000

    • auf Signaturbildung wird verzichtet aufgrund der gewählten Sicherheitsarchitektur. Im Feld signatureAlgorithm kann dann ebenfalls ein dummy Wert verwendet werden, etwa none

    • alle Dateien werden dann in einen (bzw. einige) zip Ordner organisiert

Lieferung - Register

  • die Lieferung erfolgt jährlich

  • Register generiert n Dateien mit Daten im Lieferschema gemäß Stückelung

  • es werden alle Daten erfasst (“Volllieferung”)

  • diese Daten werden pro Datei

    • verschlüsselt

    • in KKRTransport eingebettet

  • alle Dateien werden dann in einen (bzw. einige) zip Ordner organisiert

  • der Transport der zu liefernden Dateien erfolgt über den sicheren Austauschserver des RKI “cryptshare” an ein Funktionspostfach im ZfKD

  • es wird ein Muster für ein bundesweit gültiges, jährlich wechselndes Transferpasswort mit den definierten Ansprechpersonen ausgetauscht aufgrund der Ende-zu-Ende-Verschlüsselung der transportierten Daten kann ein einheitliches Transportpasswortes verwendet werden

Empfang - RKI

  • das verwendete cryptshare Passwort wird dem RKI bekannt gemacht

  • RKI lädt Datein von cryptshare und entpackt .zip in einen dedizierten Ordner

  • ein dafür implementiertes import tool

    • erfasst alle Dateien in diesem Ordner

    • entschlüsselt mittels private key

    • validiert jede einzelne xml und protokolliert das Ergebnis

    • überführt den xml Inhalt in ein zum vereinbarten Schema passendes relationales Modell

Prüfung - RKI

  • da in der fallbasierten Übermittlung die Bewertung einzelner Meldungen in den Hintergrund tritt, werden gelieferte Dateien auch angenommen, wenn in der Schemavaliderung Fehler auftreten wie z.B.

    • Pflichtfelder nicht angegeben

    • pattern für Werteausprägungen nicht eingehalten

  • in bestimmten Fällen könnte der import nicht durchgeführt werden, und die Lieferung müsste zurückgewiesen werden, wenn

    • xml Strukturen vom Schema abweichen, so dass die eindeutige Erfassung und Speicherung fehlschlägt

    • ID nicht eindeutig vergeben sind oder fehlen

  • RKI prüft dann die Plausibilität der Datenlieferungen analog dem für die epi Daten etablierten Verfahren

  • voraussichtlich wird es weiterhin Korrekturalgorithmen für die Dateninhalte geben (müssen), deren Anwendung vom RKI transparent dargestellt werden können

  • ähnlich dem kürzlich eingeführten System für die epi Daten sollen Rückmeldungen an die Register erfolgen

  • Korrekturen erfolgen nach Absprache als Austausch der kompletten Lieferung (keine inkrementellen Updates)

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