Verschlüsselung mit symmetrischen Schlüsseln vs. Verschlüsselung mit öffentlichen Schlüsseln
Kryptographie ist das Studium des Versteckens von Informationen und wird verwendet, wenn über ein nicht vertrauenswürdiges Medium wie das Internet kommuniziert wird, wo Informationen vor anderen Dritten geschützt werden müssen. Die moderne Kryptografie konzentriert sich auf die Entwicklung kryptografischer Algorithmen, die Daten so verschlüsseln können, dass sie aufgrund der Rechenhärte von einem Gegner schwer zu knacken sind (daher mit praktischen Mitteln nicht zu knacken). Die Verschlüsselung verwendet einen Algorithmus, der als Chiffre bezeichnet wird, um Daten zu verschlüsseln, und sie können nur mit einem speziellen Schlüssel entschlüsselt werden. Verschlüsselte Informationen werden als Chiffretext bezeichnet, und der Vorgang des Erh altens der ursprünglichen Informationen (Klartext) aus dem Chiffretext wird als Entschlüsselung bezeichnet. Zwei der weit verbreiteten Verschlüsselungsverfahren sind Symmetric Key Encryption und Public Key Encryption. Symmetrische Schlüsselkryptografie beinh altet Verschlüsselungsverfahren, bei denen sowohl der Sender als auch der Empfänger denselben Schlüssel verwenden, der zum Verschlüsseln der Daten verwendet wird. Bei der Public-Key-Kryptographie werden zwei unterschiedliche, aber mathematisch verwandte Schlüssel verwendet.
Was ist symmetrische Schlüsselverschlüsselung?
Bei der Verschlüsselung mit symmetrischem Schlüssel (auch als Verschlüsselung mit geheimem Schlüssel, Einzelschlüssel, gemeinsamem Schlüssel, Einschlüssel oder privatem Schlüssel bekannt) teilen sich sowohl der Absender als auch der Empfänger denselben Schlüssel, der sowohl für die Verschlüsselung als auch für die Entschlüsselung der Daten verwendet wird. Tatsächlich können die beiden Schlüssel identisch oder trivial verwandt sein (d. h. es ist eine sehr einfache Transformation erforderlich, um zwischen den beiden zu wechseln). Im wirklichen Leben wird ein Geheimnis von zwei oder mehr Parteien geteilt, das für die Aufrechterh altung einer privaten Verbindung zur Kommunikation verwendet werden kann. AES (Advanced Encryption Standard) ist ein sehr beliebter Algorithmus, der zur Familie der Verschlüsselungsalgorithmen mit symmetrischen Schlüsseln gehört.
Was ist Public-Key-Verschlüsselung?
Bei der Public-Key-Verschlüsselung werden zwei unterschiedliche, aber mathematisch verwandte Schlüssel verwendet. Die Verschlüsselung mit öffentlichem Schlüssel verschlüsselt Daten mit dem öffentlichen Schlüssel des Empfängers und kann ohne die Verwendung eines passenden privaten Schlüssels nicht entschlüsselt werden. Mit anderen Worten, Sie benötigen einen Schlüssel zum Sperren (den Klartext verschlüsseln) und einen weiteren zum Entsperren (den Geheimtext entschlüsseln). Wichtig ist, dass ein Schlüssel nicht anstelle des anderen verwendet werden kann. Abhängig davon, welcher Schlüssel veröffentlicht wird, kann die Verschlüsselung mit öffentlichem Schlüssel für zwei Zwecke verwendet werden. Wenn der Sperrschlüssel öffentlich gemacht wird, kann dieses System von jedem verwendet werden, um private Mitteilungen an den Inhaber des Entsperrschlüssels zu senden. Ist es umgekehrt, ermöglicht das System die Überprüfung der vom Eigentümer gesperrten Dokumente. Die Verschlüsselung mit öffentlichem Schlüssel ist ein asymmetrischer Schlüsselalgorithmus. Aber nur einige asymmetrische Schlüsselalgorithmen haben die besondere Eigenschaft, einen Schlüssel nicht mit dem Wissen des anderen preisgeben zu können. Daher werden die asymmetrischen Schlüsselalgorithmen mit dieser besonderen Eigenschaft als Verschlüsselungsalgorithmen mit öffentlichem Schlüssel bezeichnet.
Was ist der Unterschied zwischen der Verschlüsselung mit symmetrischen Schlüsseln und der Verschlüsselung mit öffentlichen Schlüsseln?
Der Hauptunterschied zwischen der Verschlüsselung mit symmetrischen Schlüsseln und der Verschlüsselung mit öffentlichen Schlüsseln besteht darin, dass die Verschlüsselung mit symmetrischen Schlüsseln denselben (privaten, geheimen) Schlüssel für die Verschlüsselung/Entschlüsselung verwendet, während die Verschlüsselung mit öffentlichen Schlüsseln sowohl einen öffentlichen als auch einen privaten Schlüssel verwendet. Bei der Verschlüsselung mit symmetrischen Schlüsseln sollten beide Parteien den Schlüssel kennen, während es für die Verschlüsselung mit öffentlichen Schlüsseln keine solche Anforderung gibt. Nur einer der Schlüssel ist den beiden Parteien bei der Verschlüsselung mit öffentlichem Schlüssel bekannt. Da dadurch die Notwendigkeit entfällt, Ihren privaten Schlüssel (wie bei der symmetrischen Schlüsselverschlüsselung) zu teilen, und das Risiko besteht, dass er kompromittiert wird, kann die Verschlüsselung mit öffentlichen Schlüsseln in dieser Hinsicht als sicherer angesehen werden.
Aber ein großer Nachteil der Verschlüsselung mit öffentlichen Schlüsseln ist, dass sie um ein Vielfaches langsamer ist als die Verschlüsselung mit symmetrischen Schlüsseln. Daher ist die Verschlüsselung mit symmetrischen Schlüsseln möglicherweise besser zum Verschlüsseln großer Datenmengen geeignet. Darüber hinaus müssen Verschlüsselungsalgorithmen mit öffentlichem Schlüssel einen vergleichsweise stärkeren Schlüssel verwenden als die Verschlüsselung mit symmetrischen Schlüsseln, um die gleiche Stärke zu erreichen (aus dem einfachen Grund, dass ein Schlüssel in der Kryptografie mit öffentlichem Schlüssel öffentlich gemacht wird).
