Heutzutage hat die Art und Weise, wie wir online kommunizieren und miteinander interagieren, die moderne Kommunikation an einen Punkt gebracht, an dem sie wie Magie aussieht. Aber die Früchte der Technologie zu ernten, hat seinen Preis – unsere Privatsphäre aufzugeben.
Mit der Entwicklung des Internets sind Aktionen wie Hacking alltäglich geworden, und ihre Auswirkungen sind oft verheerend.
Verschlüsselung gibt es schon seit Tausenden von Jahren, aber jetzt haben wir sie unserer technologischen Entwicklung angepasst. Und in Branchen wie der Kryptowährung spielt es eine entscheidende Rolle bei der Unterstützung von Sicherheit und Anonymität.
Es gibt zwei primäre Verschlüsselungstechniken – symmetrisch und asymmetrisch.
Aber bevor wir anfangen, darüber zu sprechen, wollen wir einige der Begriffe definieren, denen wir begegnen werden, und herausfinden, wie Geheimschrift funktioniert wirklich.
Kryptographie-Begriffe, die Sie kennen sollten
- Verschlüsselung. Der Prozess der Umwandlung von einfachem Text in unverständlichen Text.
- Entschlüsselung. Der Prozess der Umwandlung von unverständlichem Text in normalen Text.
- Schlüssel. Ein Passwort oder ein Code zum Verschlüsseln und Entschlüsseln von Informationen.
- Klartext. Die Standardnachricht, ohne jegliche Form von Verschlüsselung.
- Geheimtext. Die verschlüsselte Nachricht.
Was ist Kryptographie?
Früher wurde Kryptografie hauptsächlich in Militär- oder Regierungsoperationen eingesetzt. Aber mit der jüngsten technologischen Entwicklung hat es schnell seinen Platz in den meisten Aspekten des Lebens gefunden.
Cryptography verwendet komplexe mathematische Formeln, um einfachen Text in unverständliches umzuwandeln, um die Botschaft zu verbergen. In ihrer grundlegendsten Formel besteht Kryptographie aus zwei Schritten – Verschlüsselung und Entschlüsselung.
Der Verschlüsselungsprozess verwendet eine Chiffre, um den Klartext zu verschlüsseln und in Chiffretext umzuwandeln. Die Entschlüsselung hingegen wendet dieselbe Chiffre an, um den Chiffretext wieder in Klartext umzuwandeln.
Hier ist ein Beispiel dafür, wie eine mit Caesars Chiffre verschlüsselte Nachricht aussehen würde:
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Lassen Sie mich in den Kommentaren wissen, ob Sie herausfinden können, was es sagt.
Und obwohl der Text auf den ersten Blick unleserlich aussehen mag, ist der Vorgang wirklich einfach, sobald Sie wissen, wie die Verschlüsselungsmethode funktioniert. Auch als Shift-Chiffre bekannt, verschiebt Caesars Chiffre jeden Buchstaben um eine festgelegte Anzahl von Leerzeichen nach rechts oder links des Alphabets.
Wenn wir uns also entscheiden, um 7 Leerzeichen nach rechts zu wechseln, bleibt uns Folgendes übrig:
- A = H
- B = Ich
- C = J
- D = K
- ...
- B = D
- X = E
- Y = F
- Z = G
Wie Sie sehen können, ist Caesars Chiffre ziemlich einfach, weshalb sie eine der am einfachsten zu lösenden ist. Alles, was Sie tun müssen, ist herauszufinden, mit wie vielen Leerzeichen das Alphabet vertauscht wurde.
Was ist symmetrische Verschlüsselung?
Die symmetrische Verschlüsselung ist die grundlegendste Form der Verschlüsselung, wobei Caesars Chiffre als perfektes Beispiel dient.
Es verwendet einen einzigen geheimen Schlüssel, um Informationen sowohl zu verschlüsseln als auch zu entschlüsseln, was den Vorgang recht einfach macht. Eine Nachricht wird mit dem geheimen Schlüssel auf Computer A verschlüsselt. Anschließend wird sie an Computer B übertragen, der sie mit demselben Schlüssel entschlüsselt.
Da sowohl der Verschlüsselungs- als auch der Entschlüsselungsprozess denselben Schlüssel verwenden, ist die symmetrische Verschlüsselung schneller als ihr Gegenstück. Aus diesem Grund wird es normalerweise für große Dateien bevorzugt, die eine Massenverschlüsselung erfordern – wie z. B. Datenbanken.
Symmetrische Verschlüsselung wird normalerweise von Banken verwendet, da sie PII (Personal Identification Information) ohne große Ressourcenkosten effizient schützt. Dies trägt dazu bei, das Risiko im täglichen Umgang mit dem Zahlungsverkehr zu senken.
Zu den modernen Methoden der symmetrischen Verschlüsselung gehören AES (Advanced Encryption Standard), 3DES (Triple Data Encryption Standard) und Blowfish.
Der vom US National Institute of Standards Technology empfohlene Algorithmus ist AES. Daher sind die beliebtesten AES-128, AES-192 und AES-256.
Wie unterscheidet sich die asymmetrische Verschlüsselung?
Auch als Public-Key-Kryptographie bekannt, verwendet die asymmetrische Kryptographie mehr als einen Schlüssel, von zwei verschiedenen Typen – öffentlich und privat.
Und ich bin mir sicher, dass das denen unter Ihnen bekannt vorkommt, die eine Krypto-Wallet besitzen.
Wie der Name schon sagt, ist ein öffentlicher Schlüssel ein Schlüssel, der für jedermann öffentlich zugänglich ist, während ein privater Schlüssel geheim ist. Nur der Besitzer muss es wissen.
Anstatt einen einzigen Schlüssel zum Entschlüsseln und Verschlüsseln von Informationen zu verwenden, verwendet die asymmetrische Verschlüsselung zwei davon. Eine mit einem öffentlichen Schlüssel verschlüsselte Nachricht kann nur mit einem privaten Schlüssel entschlüsselt werden. Und natürlich kann eine mit einem privaten Schlüssel verschlüsselte Nachricht nur mit einem öffentlichen Schlüssel entschlüsselt werden.
RANDNOTIZ. Asymmetrische Verschlüsselungssysteme verwenden oft mehr als nur 2 Schlüssel. Es gibt Algorithmen, die 5 Schlüssel verwenden, was die Sicherheit und die Gesamtzahl möglicher Lösungen zum Entschlüsseln einer Nachricht stark erhöht.
Die Verwendung von zwei Schlüsseln macht den Verschlüsselungs- und Entschlüsselungsprozess sehr komplex und verbessert die Sicherheit, die er bietet. Dies macht sie zu einem entscheidenden Bestandteil in den heutigen Kryptosystemen, indem sie Anonymität und Gültigkeit bieten.
Eines der ersten Public-Key-Verschlüsselungssysteme ist RSA (Rivest-Shamir-Adleman) und wurde erstmals 1978 vorgestellt. Heute sind einige der am weitesten verbreiteten Algorithmen für die asymmetrische Verschlüsselung Diffie-Hellman und Digital Signature Algorithm.
Der Hauptunterschied zwischen diesen Algorithmen besteht darin, dass einige Schlüsselverteilung und Anonymität bieten, andere digitale Signaturen und wieder andere beides.
Es gibt jedoch noch ein Problem, das behoben werden muss - der Echtheitsnachweis.
Hier kommen digitale Zertifikate ins Spiel
Damit die asymmetrische Verschlüsselung funktioniert, brauchen wir eine Möglichkeit, die Authentizität der übertragenen Nachricht zu validieren.
Eine Lösung ist die Verwendung digitaler Zertifikate. Ein digitales Zertifikat ist ein Informationspaket, das einen Benutzer und einen Server identifiziert. Betrachten Sie es als Ihren Ausweis.
Es enthält Ihren Namen (oder den Namen Ihrer Organisation), den Namen der Organisation, die das Zertifikat ausgestellt hat, Ihre E-Mail-Adresse, Ihr Herkunftsland und Ihren öffentlichen Schlüssel.
Wenn eine Person eine verschlüsselte Nachricht über einen sicheren Kanal sendet, wird ihr digitales Zertifikat automatisch eingeschlossen. Dies hilft bei der Identifizierung der beiden Benutzer/Geräte und stellt einen sicheren Kommunikationskanal her.
Was sind die Unterschiede zwischen symmetrischer und asymmetrischer Verschlüsselung?
Das Hauptproblem bei den heutigen Verschlüsselungssystemen ist die Schwierigkeit, den geheimen Schlüssel über das Internet auszutauschen. Aus diesem Grund verwenden die meisten Systeme eine Kombination aus symmetrischer und asymmetrischer Verschlüsselung.
Die asymmetrische Verschlüsselung wird verwendet, um den Code zu liefern, der zum Entschlüsseln der symmetrischen Verschlüsselung benötigt wird.
Im Wesentlichen dient die asymmetrische Verschlüsselung als eine Reihe von Regeln, wie mit der Entschlüsselung der Nachricht begonnen werden soll. Es erklärt, wie die Verschlüsselung entsperrt wird, die zum Entschlüsseln der Anfangsdaten erforderlich ist.
Daher ist es schwierig zu behaupten, dass eine Verschlüsselung besser ist als die andere. Aber hier sind die Hauptunterschiede zwischen den beiden Systemen.
- Symmetrische Verschlüsselung verwendet einen einzigen Schlüssel zum Verschlüsseln und Entschlüsseln von Informationen, während die asymmetrische Verschlüsselung mehr Schlüssel von zwei verschiedenen Arten verwendet – öffentlich und privat.
- Während die symmetrische Verschlüsselung schneller und ideal für die Verschlüsselung großer Datenmengen ist, wird die asymmetrische Verschlüsselung normalerweise verwendet, um den Code zu übertragen, der zum Entschlüsseln der symmetrischen Verschlüsselung benötigt wird.
- Asymmetrische Verschlüsselung ist ein moderner Algorithmus, während die symmetrische Verschlüsselung seit ungefähr 2,000 Jahren existiert.
- Die symmetrische Verschlüsselung ist ein relativ einfacher Prozess, während die asymmetrische Verschlüsselung weitaus komplexer und daher schwieriger (aber nicht unmöglich) mit reiner Rechenleistung zu knacken ist.
Was ist sicherer – symmetrische oder asymmetrische Verschlüsselung?
Dies ist eine schwer zu beantwortende Frage.
Die meisten Leute glauben, dass die asymmetrische Verschlüsselung sicherer ist, da sie sowohl einen öffentlichen als auch einen privaten Schlüssel hat. Aber Stärke und Angriffsresistenz von symmetrischer und asymmetrischer Verschlüsselung zu vergleichen ist gar nicht so einfach.
Wichtig ist hier der Kontext.
Symmetrische Verschlüsselung wird besser verwendet, wenn versucht wird, Informationen zwischen einer kleineren Anzahl von Personen auszutauschen. Es ist einfacher zu verwenden und zu verstehen, sodass die Wahrscheinlichkeit geringer ist, dass die Informationen falsch interpretiert werden.
Außerdem arbeiten Algorithmen zur symmetrischen Verschlüsselung/Entschlüsselung tendenziell schneller.
Auf der anderen Seite funktioniert die asymmetrische Verschlüsselung bei großen Personengruppen (wie dem Internet) viel besser.
Die meisten heutigen Systeme (wie SSL oder TLS) verwenden eine Kombination aus symmetrischer und asymmetrischer Verschlüsselung sowie andere Algorithmen.
Welches der beiden Verschlüsselungsverfahren zu wählen ist, hängt daher stark vom Kontext ab.
Abschließende Gedanken
Verschlüsselung ist ein komplexes Thema, aber es läuft normalerweise darauf hinaus, wofür Sie es verwenden möchten.
Das macht es schwierig zu sagen, dass „asymmetrisch besser als symmetrisch“ ist oder umgekehrt. Während die symmetrische Verschlüsselung für bestimmte Situationen am besten geeignet ist, kann in anderen Fällen die asymmetrische Verschlüsselung die bessere Wahl sein.
Und obwohl es einfach erscheinen mag zu sagen, dass Verschlüsselung ausschließlich die Angelegenheit von Entwicklern ist, ist das einfach falsch. Wir alle sollten eine grundlegende Vorstellung davon haben, wie Internetsicherheit funktioniert. Dies hilft uns, uns besser gegen potenzielle Angriffe zu verteidigen, und fördert ein verantwortungsbewusstes Verhalten bei Online-Aktivitäten.
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Quelle: https://coindoo.com/symmetric-vs-asymmetric-encryption/