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Kryptographie

2. Grundlagen

Wer verschlüsselt und was wird verschlüsselt?

Nun wissen wir in etwa, was es mit dem Geheimnis, dem Verschlüsselungs-Verfahren und dem Schlüssel auf sich hat.

Aber – brauchen Privatpersonen überhaupt so etwas wie Kryptographie? Die Antwort ist: Ja! Oder haben Sie keine Geheimnisse? Es gibt nun mal Dinge, die andere Leute nichts angehen. Persönliche Dinge. Vom einfachen Tagebuch bis zu streng geheimen Wirtschaftsdaten – wir brauchen Kryptographie. Früher war Verschlüsselung größtenteils dem Militär vorbehalten. Als das Thema Kryptographie in der Öffentlichkeit populärer wurde, wurde sie in einigen Ländern sogar teilweise verboten (und ist sie auch heute noch, leider). Allerdings kommt es schon darauf an, was ich verschlüssele. Es gibt Daten, die man vor seiner kleinen Schwester schützen will und Daten, die man vor der einflussreichsten Regierung fernhalten will. Das spielt oft aber keine große Rolle. Es gibt keinen Grund, auf schwächere Kryptographie zurückzugreifen, nur weil man "nur" die kleine Schwester von den Daten fernhalten will. Heutzutage werden Verfahren benutzt, die einen selbst vor jenen Regierungen schützen, die Abermilliarden in das Knacken eines Geheimnisses stecken. Regierungen sind ziemlich neugierig, glauben Sie mir.

Der Zeit-Aspekt

Zuerst die schlechte Nachricht: Jedes Verfahren (außer einem, nämlich dem One-Time-Pad) ist knackbar. Jetzt die gute: Das dauert oftmals so lange, dass diese Attacke eher von theoretischer Natur ist. Man kann jedes noch so gute Verfahren knacken, indem man einfach alle möglichen Schlüssel ausprobiert – z. B. beim Safe alle möglichen Kombinationen. Ein Beispiel für die Größenordnungen: Um den veralteten DES (Data Encryption Standard) Algorithmus zu knacken, bräuchte man mit einem Budget von 10 Billionen Dollar 1 Millisekunde. Um den als sicher angesehenen IDEA-Algorithmus zu knacken, bräuchte man mit dem selben Budget hingegen astronomische 100 Milliarden Jahre (Stand: 1995). Bedenken Sie, dass sich diese Zahlen schnell ändern, da die Leistungen von heutigen Computerchips stetig ansteigen. Diese Angaben sind auf dem Stand von 1995! Allerdings wird IDEA trotzdem noch für wahrscheinlich viele Jahre sicher bleiben. Aber sagen Sie nicht, ich hätte Sie nicht gewarnt.

Begriffe und Definitionen

Kryptographie
ist die Wissenschaft von der Verschlüsselung von Daten. Ein Kryptograph entwickelt kryptographische Verfahren zur Verschlüsselung von Daten.
Krypt(o)analyse
beschäftigt sich mit der Analyse von verschlüsselten Daten. Das Ziel eines Kryptoanalytiker ist es, eine verschlüsselte Nachricht zu knacken. Er versucht Schwachstellen in einem kryptographischen System zu finden und diese für das "Knacken" des Verfahrens auszunutzen.
Kryptoanalytiker, Angreifer
ist jemand, der versucht, ein kryptographisches System anzugreifen, z. B. mit Hilfe von Kryptoanalyse.
Angriff, Attacke
Ein sog. "Angriff" auf ein kryptographisches System bezeichnet ein Verfahren, mit dem Schwachstellen in diesem System ausgenutzt werden mit dem Ziel, eine verschlüsselte Botschaft zu entschlüsseln, d. h. lesbar zu machen ("knacken"). Angriffe sind das Ergebnis einer erfolgreichen Kryptoanalyse.
Kryptologie
vereinigt Kryptographie und Kryptanalyse. Ein Kryptologe ist also auf beiden Gebieten tätig. Er entwickelt selbst kryptographie Algorithmen und führt Tests an anderen Verfahren durch.
Chiffre
ist ein Synonym für ein Verschlüsselungs-Verfahren.
Chiffrierung
ist ein Synonym für Verschlüsselung; damit kann aber auch ein Verschlüsselungs-Verfahren gemeint sein, kann also auch synonym zu Chiffre verwendet werden.
Dechiffrierung
ist ein Synonym für Entschlüsselung.
Chiffretext, Chiffrat, Geheimtext
ist das Resultat der Verschlüsselung.
Klartext
ist der unverschlüsselte, klare Text.