Maris

Aus ProgrammingWiki

Inhaltsverzeichnis

1 Verschlüsselung
2 Verschlüsseln
3 Schlüssel
4 Entschlüsseln
5 Verschiedene Arten von Verschlüsselung
6 Hash-Funktionen
- 6.1 Quellen

Verschlüsselung

Verschlüsselung nennt man die Umwandlung von Informationen, genannt Klartext, in einen Geheimtext. Dies geschieht mithilfe von kryptografischen Verfahren unter Verwendung eines geheimzuhaltenden Schlüssels, der nur den befugten Personen bekannt sein darf.

Mit Kenntnis des Schlüssels kann der Geheimtext wieder in den Klartext zurück gewandelt werden, was Entschlüsselung genannt wird.

Verschlüsseln

Verschlüsselung macht aus dem Klartext den Geheimtext (das Unverständliche). Die Begriffe Klartext und Geheimtext stammen aus der Vergangenheit, sie bedeuten heute oft mehr.

Verschlüsselung geht nicht nur mit Text, sondern auch mit Sprachnachrichten, Bildern, Videos oder Computerprogrammen. Die Grundregeln der Kryptografie bleiben dabei gleich.

Verschlüsselung ist heute allgegenwärtig – vom Schutz Ihrer E-Mails und Ihres Online-Bankings bis hin zum Schutz nationaler Sicherheitsdaten. Angesichts der zunehmenden Cyber-Bedrohungen ist die Verschlüsselung zu einem Eckpfeiler der digitalen Privatsphäre geworden, der entscheidend dazu beiträgt, Daten vor unberechtigtem Zugriff zu schützen.

Schlüssel

Der entscheidende Parameter bei der Verschlüsselung ist der „Schlüssel“. Die gute Wahl eines Schlüssels und seine Geheimhaltung sind wichtige Voraussetzungen zur Wahrung des Geheimnisses. Im Fall der Codierung stellt das Codebuch den Schlüssel dar. Im Fall der meisten klassischen und auch einiger moderner Methoden zur Verschlüsselung ist es ein Passwort. Bei vielen modernen Verfahren, beispielsweise bei der E-Mail-Verschlüsselung, wird dem Benutzer inzwischen die Wahl eines Schlüssels abgenommen. Dieser wird automatisch generiert, ohne dass der Nutzer es bemerkt. Hierdurch wird auch der „menschliche Faktor“ eliminiert, nämlich die nicht selten zu sorglose Wahl eines unsicheren – weil zu kurzen und leicht zu erratenden – Passworts.

Entschlüsseln

Der zur Verschlüsselung umgekehrte Schritt ist die Entschlüsselung. Der befugte Empfänger, der „Entschlüssler“, gewinnt den Klartext unter Verwendung des ihm bekannten

geheimen Schlüssels wieder aus dem Geheimtext zurück. Dieser ist bei den lange Zeit allein bekannten symmetrischen Verschlüsselungsverfahren identisch mit dem vom Verschlüssler benutzten. Der Entschlüsselungsvorgang hingegen ist zumeist zwar ähnlich, jedoch nicht zwingend identisch zur Verschlüsselung. Falls doch, wie beispielsweise bei der deutschen Schlüsselmaschine „Enigma“ aus dem Zweiten Weltkrieg, dann nennt man es eine involutorische Verschlüsselung.

Verschiedene Arten von Verschlüsselung

Es gibt verschiedene Arten von Verschlüsselungstechniken, darunter symmetrische Verschlüsselung und asymmetrische Verschlüsselung.

Bei der symmetrischen Verschlüsselung wird derselbe Schlüssel sowohl zum Verschlüsseln als auch zum Entschlüsseln der Daten verwendet. Dieser Schlüssel muss sicher zwischen den Parteien ausgetauscht werden, die kommunizieren möchten. Symmetrische Verschlüsselung eignet sich gut für die sichere Übertragung großer Datenmengen, da sie schnell und effizient ist.

symmetrische Verschlüsselung

Die symmetrische Verschlüsselung ist eine Methode, bei der derselbe Schlüssel sowohl zum Verschlüsseln als auch zum Entschlüsseln der Daten verwendet wird. Dies bedeutet, dass sowohl der Sender als auch der Empfänger den gleichen geheimen Schlüssel kennen müssen. Symmetrische Verschlüsselungsalgorithmen sind schnell und effizient, eignen sich jedoch nicht für Situationen, in denen Schlüsselverteilung ein Problem darstellt. Die symmetrische Verschlüsselung wird seit vielen Jahren erfolgreich eingesetzt. Sie basiert auf mathematischen Algorithmen, die den Klartext in Geheimtext umwandeln und umgekehrt. Ein bekannter symmetrischer Verschlüsselungsalgorithmus ist der Advanced Encryption Standard, der in vielen Anwendungen und Systemen verwendet wird.

Asymmetrische Verschlüsselung

Im Gegensatz zur symmetrischen Verschlüsselung verwendet die asymmetrische Verschlüsselung zwei unterschiedliche Schlüssel – einen öffentlichen Schlüssel zum Verschlüsseln der Daten und einen privaten Schlüssel zum Entschlüsseln der Daten. Der öffentliche Schlüssel kann frei verteilt werden, während der private Schlüssel geheim gehalten werden muss.

Hash-Funktionen

Hash-Funktionen sind eine andere Art von Verschlüsselungsverfahren, das hauptsächlich zur Gewährleistung der Integrität von Daten eingesetzt wird. Sie werden verwendet, um eine eindeutige digitale Signatur einer Nachricht oder Datei zu erzeugen. Hash-Funktionen sind einwegfunktionen, d.h. es ist praktisch unmöglich, den Klartext aus dem Hash-Wert zu rekonstruieren.

Was sind Hash-Funktionen?

Hash-Funktionen nehmen eine Eingabe beliebiger Länge und erzeugen eine fixe Ausgabe, den Hash-Wert. Jede kleinste Änderung an der Eingabe führt zu einer völlig anderen Ausgabe. Dies macht Hash-Funktionen besonders nützlich, um Manipulationen an Daten zu erkennen.