Eine Tastatur mit freier Firmware flashen oder gleich selbst ein eigenes Keyboard bauen? Freie Firmware und Open Hardware machen es möglich.
Beim Thema Open Source denken viele Anwender zunächst nur an freie Software. Doch es gibt weitaus mehr: Die Bandbreite von Open Source reicht von Soft- und Hardware über Baupläne für Fahrzeuge bis hin zu Bier [1]. Freiheit darf nicht bei Software aufhören – für den Computer als unser alltägliches Arbeitsgerät gehört freie, offene Hardware einfach mit dazu. Initiativen wie OpenHardware [2], das Open Hardware Repository [3] oder Chipforge [4] kuratieren dazu Listen mit interessanten Projekten.
Nur mit Open Hardware stellen Sie sicher und können jederzeit nachprüfen, dass das, was außen draufsteht, auch wirklich im Gerät drinsteckt. Die (Überwachungs-)Skandale und zunehmenden Einschränkungen haben bei vielen Anwendern das Vertrauen in die bunte Verpackung nachhaltig erschüttert.
Mit der richtigen Auswahl an Software sorgen Sie bereits dafür, dass die installierten Programme nur das machen, was sie behaupten zu tun, und nicht noch nebenbei heimlich Daten sammeln. Während Sie beim Betriebssystem so bereits darauf achten, dass Sie nur freie Software verwenden, erhalten andere Komponenten deutlich weniger Aufmerksamkeit, sind aber für das Gesamtsystem genauso wichtig.
Von Mobilgeräten mit Touchscreen einmal abgesehen, verwenden Sie eine Tastatur als primäres Eingabegerät. Darüber geben Sie fast alles ein, was Sie dem Computer mitteilen wollen, einschließlich sehr persönlicher Daten wie etwa Passwörter.
Früher waren Hardware-Keylogger in der Verbindung zwischen Tastatur und Rechnergehäuse mit geübtem Blick noch vergleichsweise leicht aufzuspüren oder vom Betriebssystem als Gerät zwischen USB-Controller und Tastatur zu sehen [5]. Heute passiert es nicht selten, dass Keylogger in den Tastaturen eingebaut [6] oder sogar in deren Firmware verankert sind. Insofern ist vor allem bei mitgelieferten Geräten Misstrauen angebracht.
Ein anderes potenzielles Einfallstor rund um programmierbare Tastaturen ist das Firmware-Update sowie die Programme zum Programmieren der Tastatur (wenn das nicht wie bei alten Cherry-Tastaturen [7] direkt über Tastendrücke erfolgt).
Nicht selten gibt es die Firmware-Update-Programme nur für Microsoft Windows, und Sie müssen die Software von einem nicht per HTTPS gesicherten Server in Fernost, einer Dropbox mit nach dem Zufallsprinzip erzeugtem Namen oder einem Google-Drive-Laufwerk beziehen. Besonders in den letzten beiden Fällen bleibt unklar, von wem die Dateien wirklich stammen.
Um an ein wirklich vertrauenswürdiges Eingabegerät zu kommen, hilft an dieser Stelle das paranoide Zerlegen einer neuen Tastatur – was dem ein oder anderen sicher Spaß macht – oder aber der Einblick in den Quellcode. Das betrifft sowohl den Quelltext der Firmware als auch die Tastatur selbst. Noch besser wäre es, Sie haben die Tastatur selbst zusammengebaut, die Firmware selbst kompiliert (oder zumindest von vertrauenswürdigen Quellen heruntergeladen) und dann in eigener Regie geflasht.
Freie Software
So wie es nicht nur ein freies Betriebssystem gibt, existiert eine Vielzahl verschiedener freier Firmware für Tastaturen. Auch hier sind manche ein Fork von anderen. Im Folgenden stellen wir Ihnen die bekanntesten und vielseitigsten freien Tastatur-Firmware-Projekte vor.
Allerdings sind bei Code, der so tief unten in der Hardware sitzt, Soft- und Hardware recht eng verbunden, vor allem historisch. Insofern kommt dieser Artikel nicht umhin, auch hier schon einzelne Tastaturen oder Controller zu erwähnen.
TMK
TMK [8] ist vermutlich eine der ältesten freien Tastatur-Firmwares, mit einer Git-Historie, die bis ins Jahr 2010 zurückreicht. Sie wurde von einem japanischen Entwickler mit dem Spitznamen Hasu als Firmware für seinen alternativen Controller [9] geschrieben, der das ikonische Happy Hacking Keyboard (HHKB [10]) programmierbar macht und um Mausfunktionen (per Tastendruck) erweitert [11].
Mit der Zeit wurde TMK um Unterstützung für weitere alternative Controller ergänzt, unter anderem für verschiedene Tastaturen der koreanischen Marke Leopold [12]. In Deutschland bietet der auf Tastaturen spezialisierte Online-Händler CandyKeys [13] Geräte des Herstellers an. TMK unterstützt aber mittlerweile auch einige generische Controller (zum Beispiel bestimmte Teensy-Varianten) sowie einige wenige Tastatur-Platinen.
Dazu gehört etwa die GH60 [14], eine von der Community Geekhack [15] entwickelte Open-Source-Platine für 60-Prozent-Tastaturen (Abbildung 1), die den De-facto-Standard für Platinen-Montage-Positionen bei entsprechenden Keyboards gesetzt hat, auch für kommerzielle Platinen und Tastaturgehäuse.
