Was versteht man unter Verschlüsselung und Entschlüsselung?
Krypto für Fortgeschrittene
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Verschlüsselung ist ein Begriff, der sich auf technische Methoden zur Sicherung von Daten und Systemen bezieht, die es Hackern erschweren, sich illegal Zugang zu Informationen zu verschaffen oder Netzwerke und Transaktionen zu stören. In der modernen Kryptografie erfordert die Verschlüsselung die Verwendung eines Verschlüsselungsalgorithmus oder einer Chiffre, um lesbaren Klartext in Chiffretext (verschlüsselte Daten, die nicht lesbar sind) zu verwandeln. Der Chiffriertext kann nur von denjenigen wieder in Klartext zurückverwandelt werden, die Zugang zu den Daten haben.
Klartext bezieht sich auf alle Informationen, die von Menschen oder Maschinen ohne weiteres gelesen oder entschlüsselt werden können, wie z. B. Text auf Websites, Programme oder Audiodateien. Kontopasswörter zum Beispiel, die im Klartext zugänglich - und damit diebstahlsgefährdet - sein können, wenn sie über das Internet verarbeitet werden, erfordern eine zusätzliche Sicherheitsebene, damit sie geheim bleiben. An dieser Stelle kommt die Kryptographie ins Spiel. Mit Hilfe einer Verschlüsselungsmethode oder Chiffre wird Klartext in Chiffretext umgewandelt, d. h. in unlesbare verschlüsselte Daten. Nur befugte Personen haben Zugang zu den Informationen und können den Chiffretext in Klartext entschlüsseln.
Bei diesem Prozess der Umwandlung von Klartext in Chiffretext und zurück in Klartext werden in der Regel Verschlüsselungsmethoden und Schlüssel verwendet. Verschlüsselungsalgorithmen sind mathematische Formeln, die Klartext (die Eingabe) in chiffrierten Text (die Ausgabe) umwandeln. Der Schlüssel, der vom Algorithmus erzeugt wird, dient dazu, die ursprüngliche lesbare Form des Chiffretextes wiederherzustellen (und umgekehrt). Die Sicherheit eines jeden Systems hängt von einer leistungsfähigen Verschlüsselungstechnik ab, die schwer zu knacken ist, und davon, dass der Schlüssel vor möglichen Eindringlingen verborgen bleibt. Ein Schlüssel ist eine Folge von Daten oder Bits - oder, anders ausgedrückt, eine Reihe von Zahlen oder Buchstaben -, die in das Verschlüsselungsverfahren eingegeben wird. Schlüssel werden im Allgemeinen nach dem Zufallsprinzip generiert und unterscheiden sich beispielsweise von Passwörtern, da sie nicht dazu bestimmt sind, von einem Benutzer auswendig gelernt zu werden.
Asymmetrische und symmetrische Verschlüsselung werden in modernen kryptografischen Systemen häufig verwendet (auch als Public-Key-Kryptografie bezeichnet). In symmetrischen Schlüsselsystemen wird derselbe Schlüssel zum Ver- und Entschlüsseln von Daten verwendet. Bei asymmetrischen oder öffentlichen Schlüsselsystemen ist der Verschlüsselungsschlüssel öffentlich zugänglich, aber nur der autorisierte Inhaber des privaten Entschlüsselungsschlüssels hat Zugriff auf den entschlüsselten Klartext. Kryptowährungen sind sicher, weil sie aktuelle asymmetrische Verschlüsselungstechnologien und die sichere Natur von Blockchain-Transaktionen nutzen. Private Schlüssel werden von den Besitzern von Kryptowährungen verwendet, um zu beweisen, dass sie die rechtmäßigen Besitzer ihrer Münze sind. Zum Schutz der Transaktionen werden Hashing- und Blockchain-Verschlüsselungstechniken eingesetzt.
Verschlüsselung und Entschlüsselung sind heutzutage die am häufigsten verwendeten Verfahren:
- Kryptowährung
- Drahtlose Sicherheit
- Verschlüsselung von mobilen Anwendungen (WhatsApp, Telegram, etc.)
- Mehrheit der VPNs (Virtual Private Network)
- SSL/TLS-Protokoll (Sicherheit von Websites)
- Dateiverschlüsselung