Das Teilen verschlüsselter Nachrichten ist keine narrensichere Kommunikationsmethode, und als solche gibt es verschiedene Verschlüsselungsmethoden. Eine gängige Methode ist die Verschlüsselung mit öffentlichem Schlüssel, bei der beide Parteien über öffentliche und private Schlüssel verfügen müssen, um zu kommunizieren. Dies bietet zwar mehr Sicherheit für die Benutzer, bedeutet aber auch, dass die Ver- und Entschlüsselungsprozesse komplexer und damit langsamer sind. Außerdem behebt diese Verschlüsselungsmethode einige Probleme mit Nachrichtenmanipulation und Authentifizierung nicht, die beide ebenfalls ernsthafte Sicherheitsbedenken darstellen.
Grundlagen der Verschlüsselung mit öffentlichen Schlüsseln
Die Verschlüsselung mit öffentlichem Schlüssel behebt die Schwächen der Verschlüsselung mit privatem oder geheimem Schlüssel, indem sie eine sicherere Möglichkeit bietet, Daten mit anderen zu teilen. Die Verschlüsselung mit geheimem Schlüssel verwendet einen einzigen Verschlüsselungsschlüssel – im Grunde eine Karte, die erklärt, wie die Informationen verschlüsselt werden – zum Ver- und Entschlüsseln von Daten, und beide Parteien benötigen diesen Schlüssel, um sicher zu kommunizieren. Wenn dieser Schlüssel kompromittiert wird, kann jeder, der den Schlüssel besitzt, jede Nachricht lesen, die diesen Schlüssel verwendet. Bei der Verschlüsselung mit öffentlichem Schlüssel hat ein Kommunikator zwei Schlüssel: einen öffentlichen Schlüssel und einen privaten Schlüssel. Beide Schlüssel sind verwandt: Der öffentliche Schlüssel verschlüsselt Daten, der private entschlüsselt. Ein Benutzer kann den öffentlichen Schlüssel einer Person nehmen und damit eine Nachricht verschlüsseln. Dann kann nur der private Schlüssel dieser Person diese Nachricht entschlüsseln.
Geschwindigkeit
Ein Nachteil der Verschlüsselung mit öffentlichem Schlüssel besteht darin, dass sie langsamer ist als andere Verfahren, wie beispielsweise die Verschlüsselung mit geheimem Schlüssel. Bei der Verschlüsselung mit geheimem Schlüssel bietet ein einziger Schlüssel die einzige Möglichkeit zum Verschlüsseln und Entschlüsseln, wodurch der Prozess vereinfacht und beschleunigt wird. Bei der Verschlüsselung mit öffentlichem Schlüssel müssen die Verschlüsselungs- und Entschlüsselungsprozesse mit zwei verschiedenen Schlüsseln arbeiten, die jeweils durch einen komplexen mathematischen Prozess mit Primzahlfaktorisierung miteinander in Beziehung stehen. Somit nehmen Verschlüsselung und Entschlüsselung mehr Zeit und Computerressourcen in Anspruch.
Authentifizierung
Die Verschlüsselung mit öffentlichem Schlüssel verfügt auch nicht über eine integrierte Methode zur Authentifizierung. Beispielsweise kann sich ein Benutzer, der Ihren öffentlichen Schlüssel zum Verschlüsseln einer Nachricht verwendet, immer noch als jemand anderer ausgeben. Darüber hinaus kann eine Nachricht ohne Wissen des Benutzers abgefangen oder geändert werden. Während die Verschlüsselung mit öffentlichem Schlüssel garantieren kann, dass eine Datei verschlüsselt und entschlüsselt wird, kann sie ohne zusätzliche Sicherheitsvorkehrungen nicht garantieren, von wem die Datei stammt oder ob sie authentisch ist.
So beheben Sie die Nachteile der Verschlüsselung mit öffentlichen Schlüsseln
Eine Möglichkeit, die Geschwindigkeit der Verschlüsselung mit öffentlichem Schlüssel zu verbessern, besteht darin, Verschlüsselungsverfahren mit öffentlichem und geheimem Schlüssel zu kombinieren. Durch die Verwendung eines geheimen Schlüsselsystems in Verbindung mit der Verschlüsselung mit öffentlichem Schlüssel können Sie von überlegener Sicherheit profitieren und wenn möglich einzelne, geheime Schlüssel verwenden, um die Geschwindigkeit und Effizienz der Verschlüsselung zu erhöhen. Um Nachrichten zu authentifizieren, können Sie ein von einer Zertifizierungsstelle generiertes Zertifikat verwenden, um einen Benutzer zu verifizieren. Darüber hinaus können Sie verlangen, dass Benutzer über Hash-Funktionen Prüfsummen ihrer Nachrichten generieren: Diese Funktionen generieren aus einer Nachricht eine eindeutige Nummer, die Sie mit derselben Hash-Funktion mit Ihrer eigenen generierten Nummer vergleichen können. Wenn beide Nummern nicht übereinstimmen, wissen Sie, dass die Nachricht beschädigt oder manipuliert wurde.
