Implementation and Security Analysis of the did:webvh DID Method, Yannik Sinthern

Yannik Sinthern

Abstract

did:webvh extends did:web with an append-only log that makes a DID document’s history verifiable. Despite its selection for Switzerland’s national e-ID, no structured security analysis of did:webvh has been published. This thesis presents one, based on the specification and supported by an independent Java implementation developed for this work and validated against the method’s other implementations in their shared test suite. That validation exposed an ambiguity in the witness-rotation rule and further conformance defects, which have since been corrected. A STRIDE analysis finds that update authentication and the integrity of a received history hold, while freshness, nonequivocation, and resolution availability depend on optional mechanisms and deployment assumptions.

Keywords: did:webvh, decentralized identifiers, self-sovereign identity, STRIDE, threat modeling, security analysis

Kurzfassung

did:webvh erweitert did:web um ein Append-only-Log, das die Historie eines DID-Dokuments überprüfbar macht. Die Methode wurde für die staatliche Schweizer E-ID ausgewählt. Eine strukturierte Sicherheitsanalyse fehlt jedoch bislang. Diese Arbeit legt eine solche vor, ausgehend von der Spezifikation und gestützt auf eine eigens entwickelte Java-Implementierung, die in der gemeinsamen Testsuite mit den übrigen Implementierungen der Methode abgeglichen wurde. Dieser Abgleich deckte eine mehrdeutige Regel zur Witness-Rotation und weitere Konformitätsfehler auf, die inzwischen behoben sind. Die STRIDE-Analyse zeigt, dass die Methode Aktualisierungen authentifiziert und die Integrität der empfangenen Historie schützt, während Aktualität, Eindeutigkeit und Verfügbarkeit der Auflösung von optionalen Mechanismen und Betriebsannahmen abhängen.

Schlagwörter: did:webvh, Decentralized Identifiers, Self-Sovereign Identity, STRIDE, Bedrohungsmodellierung, Sicherheitsanalyse