Was ist Kryptographie? Das Wichtigste in Kürze (2023)

Was ist Kryptographie?

Technisch versierte Menschen sprechen immer wieder über verschlüsselte Daten und ihre Bedeutung. Datenverschlüsselung ist die praktische Anwendung der Kryptographie, einer Methode, bei der ein Klartext verschlüsselt und an einen Empfänger gesendet wird.

Kryptographie ist unglaublich komplex und erfordert fortgeschrittene Kenntnisse der Mathematik. Social Media-Plattformen, Banken, digitale Geldbörsen und Textnachrichten-Apps verlassen sich alle auf Kryptographie. Aber wie funktioniert sie?

Um zu verdeutlichen, wie sie funktioniert, erzählen wir Ihnen etwas über ihre Geschichte, die verschiedenen Arten, ein paar Beispiele und einige Herausforderungen, die mit der Kryptographie verbunden sind.

Zusammenfassung

• Kryptographie ist eine Methode zum Schutz von Informationen und Kommunikation durch den Einsatz von Codes, so dass nur diejenigen, für die die Informationen bestimmt sind, sie lesen und verarbeiten können. Diese komplexe Wissenschaft kombiniert Elemente der Mathematik, Informatik und Elektrotechnik, um digitale Transaktionen zu sichern, die Schaffung neuer Münzen zu kontrollieren und die Übertragung von Vermögenswerten zu überprüfen.
• Der Prozess funktioniert durch die Verwendung von Algorithmen und kryptografischen Schlüsseln zur Ver- und Entschlüsselung von Daten. Zwei gängige Arten der Kryptographie sind die symmetrische (Private Key Kryptographie) und die asymmetrische (Public Key Kryptographie). Bei ersterer wird ein einziger Schlüssel für die Ver- und Entschlüsselung verwendet, während bei letzterer ein Schlüsselpaar verwendet wird, ein öffentlicher für die Verschlüsselung und ein privater für die Entschlüsselung.
• Die Kryptographie spielt eine zentrale Rolle bei der Sicherung sensibler Informationen, insbesondere in den Bereichen Online-Banking, Computerpasswörter und E-Commerce-Transaktionen. Sie bildet auch das Rückgrat für Kryptowährungen wie Bitcoin, die sich auf die Blockchain-Technologie stützen, die kryptografische Methoden verwendet, um die Unveränderlichkeit und Sicherheit von Transaktionen zu gewährleisten.

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Was ist Kryptographie? – Die Grundlagen

Wenn Sie kein Experte in Informatik sind, kann es schwierig sein, den weit gefassten Begriff “Kryptographie” zu erklären.

Die vielleicht beste Antwort auf die Frage “Was ist Kryptographie?” ist, dass es sich dabei um eine ganze Kunstform handelt, bei der es darum geht, bestimmte Informationen sicher zu halten, indem man sie kryptisch und für jeden anderen als den vorgesehenen Empfänger unverständlich macht.

Nehmen wir eine einfache, von Menschen lesbare Nachricht, die auch als Klartext bezeichnet wird, und wenden wir mathematische Operationen und Algorithmen an.

Das Ergebnis ist unverständlicher Blödsinn, der auch als Chiffre bezeichnet wird. Kryptographie wäre jedoch sinnlos, wenn der beabsichtigte Empfänger einer verschlüsselten Nachricht nicht wüsste, wie er sie lesen kann. Daher gelten der Algorithmus und die mathematischen Verfahren auch für die kryptografische Schlüsselgenerierung, digitale Signaturen oder einen einzigen Schlüssel zur Verifizierung, der die Privatsphäre schützt.

Sie sind auch notwendig, um ein sicheres Surfen im Internet und eine sichere und vertrauliche Kommunikation über E-Mail und Banksysteme zu gewährleisten.

Eine kurze Geschichte der Kryptographie

Wir haben uns mit der Frage beschäftigt, was Kryptographie ist, aber es ist auch wichtig, ihren Ursprung zu untersuchen und wie sie zu einem wichtigen Bestandteil der Informatik wurde. Der Begriff “Kryptographie” stammt aus dem Griechischen und bedeutet “kryptos”, was “verborgen” bedeutet.

Das erklärt den ersten Teil des Wortes. Der zweite Teil dieser Verbindung, “-graphy”, bedeutet Schreiben. Eindeutig übersetzt bedeutet Kryptographie also “verborgene Schrift”.

Das Studium der Kryptographie geht auf das alte Ägypten vor etwa 4.000 Jahren zurück und zeigt sich in den sehr komplexen Piktogrammen, den Hieroglyphen. Die allererste Verwendung der modernen Kryptographie und der heute noch verwendeten Chiffren wird Julius Caesar, einem römischen General und Politiker, zugeschrieben.

Er misstraute Boten und unternahm große Anstrengungen, um die Kommunikation mit seinen Offizieren und Gouverneuren zu verbergen. Die Angst, dass wichtige Geheimnisse an die falschen Leute gelangen könnten, führte zur Entwicklung eines Systems, bei dem jedes Zeichen in seiner Nachricht durch einen Buchstaben ersetzt wurde, der im römischen Alphabet drei Stellen weiter vorne stand.

Dieses System ist auch als Caesar-Chiffre oder Substitutions-Chiffre bekannt. Es waren mittelalterliche arabische Mathematiker, die erkannten, dass einige Buchstaben in einer Sprache häufiger verwendet werden als andere; dadurch lassen sich Muster leichter erkennen.

Ihr Hauptbeitrag war die Kunst der Entschlüsselung. Nach heutigen Maßstäben waren sowohl die Kryptographie als auch die Entschlüsselung relativ einfach, und mit der Einführung von Computern sind beide nun revolutioniert. Man kann mit Fug und Recht behaupten, dass die Entwicklung der Informatik, der Computertechnologie und der Kryptographie Hand in Hand gehen.

Verstehen von Kryptographie, Kryptologie und Verschlüsselung

Bevor wir uns mit den Arten der Kryptographie, den Beispielen und den alltäglichen Anwendungen befassen, ist es wichtig, zwischen Kryptographie, Kryptologie und Verschlüsselung zu unterscheiden.

Natürlich sind sie alle miteinander verwandt, haben aber wichtige Unterschiede, die wir hervorheben möchten. Wir haben festgestellt, dass Kryptographie im wörtlichen Sinne “verborgene Schrift” bedeutet, aber Kryptologie steht für “Wissen über Geheimhaltung”, denn die Endung “-logie” bedeutet “Studium”.

Im Grunde ist die Kryptographie ein Teilgebiet der Kryptologie, auch wenn die beiden Begriffe oft austauschbar verwendet werden. Aber was hat es mit der Verschlüsselung auf sich? Sie stellt den eigentlichen Prozess der Umwandlung von Klartext in Chiffren dar.

Der Verschlüsselungsprozess erleichtert die Übermittlung sensibler Informationen durch die Erstellung verschlüsselter Nachrichten. Die frei verteilte, sichere Kommunikation ist das Herzstück des Datenschutzes, und viele Branchen sind auf Ver- und Entschlüsselung angewiesen.

Sichere kryptografische Systeme beinhalten einen Algorithmus und einen Schlüssel, der fast immer eine Zahl ist. Er ermöglicht es einem Sender und einem Empfänger, die Nachricht zu lesen.

Das Kerckhoffs-Prinzip

Die Kryptographie hat mehrere Prinzipien, aber keines ist wichtiger als das Kerckhoffs-Prinzip, das von dem berühmten niederländischen Kryptographen Auguste Kerckhoffs entwickelt wurde.

Dieses Prinzip wurde lange vor den Computern, Ende des 19. Jahrhunderts, entwickelt und beruht auf einer grundlegenden Prämisse, die besagt, dass jedes kryptografische System auch dann sicher sein muss, wenn jeder Teil des Systems, mit Ausnahme des Schlüssels, öffentlich bekannt ist.

Seine Arbeit konzentrierte sich hauptsächlich auf die militärische Kryptographie, da dies vor der Erfindung der Computer der Hauptzweck der Wissenschaft war.

Das Kerckhoffs-Prinzip wurde gründlich erforscht und ist Bestandteil der meisten modernen Verschlüsselungsalgorithmen, einschließlich Data Encryption Standard (DES) und Advanced Encryption Standard (AES). Wie sicher eine verschlüsselte Kommunikation ist, hängt allein vom Verschlüsselungscode und der Qualität ab.

Die vier Standards der Kryptographie

In der modernen Kryptographie gibt es viele Verfahren und kryptographische Protokolle, die komplexe Kryptosysteme bilden. Normalerweise steht dieser Begriff für Computerprogramme und mathematische Verfahren, aber er wird auch verwendet, um bestimmte menschliche Verhaltensweisen zu erklären. Zum Beispiel die Wahl komplexer Passwörter, der Verzicht auf die Weitergabe sensibler Daten an Personen außerhalb eines bestimmten Systems oder die Entscheidung, sich jedes Mal abzumelden, wenn Sie Ihren Computer verlassen.

Alle diese Protokolle beruhen auf vier Standards oder kryptografischen Techniken: Vertraulichkeit, Integrität, Nicht-Abstreitbarkeit und Authentifizierung.

Vertraulichkeit

Dieser Standard beschreibt eine grundlegende Regel, nach der nur der vorgesehene Empfänger einer verschlüsselten Nachricht die Informationen lesen kann. Und das kann er nur mit einem privaten Schlüssel.

Integrität

Niemand hat die Befugnis, die Nachrichteninformationen zu ändern, während sie gespeichert oder zwischen Absender und Empfänger übertragen werden, ohne dass diese Änderung entdeckt wird.

Unleugbarkeit

Sowohl der Absender als auch der Empfänger können nicht leugnen, dass sie die Existenz oder Übermittlung der Informationen beabsichtigt haben.

Authentifizierung

Absender und Empfänger müssen in der Lage sein, die Identität des jeweils anderen sowie die Herkunft der verschlüsselten Nachricht zu bestätigen.

Kryptographie-Typen

Es gibt zwar viele kryptografische Algorithmen, die in der Praxis der Informatik und der Cybersicherheit zum Einsatz kommen, aber sie lassen sich im Allgemeinen in drei Kategorien einteilen.

Zu den bekanntesten Arten der Kryptographie gehören die symmetrische Schlüsselkryptographie, die asymmetrische Kryptographie und kryptographische Hash-Funktionen.

Kryptographie mit symmetrischem Schlüssel

Eines der besten Beispiele für eine symmetrische Verschlüsselung ist vielleicht der Ersatz, wie bei der oben erwähnten Caesar-Chiffre. Bei einer symmetrischen Verschlüsselung müssen beide Parteien denselben Schlüssel oder den zur Entschlüsselung erforderlichen privaten Schlüssel kennen.

Das ist das Kennzeichen des symmetrischen Verfahrens. Außerdem muss der private Schlüssel zwischen den beiden Parteien völlig geheim bleiben, weshalb die symmetrische Kryptographie manchmal auch als Geheimschlüssel-Kryptographie bezeichnet wird.

Wenn der Absender den privaten Schlüssel über einen Messenger verschickt, würde dies bedeuten, dass eine dritte Partei involviert ist und diese kompromittiert werden könnte. Der Schlüsselaustausch kann nur zwischen dem Absender und dem vorgesehenen Empfänger stattfinden.

Eine der wichtigsten Anwendungen der symmetrischen Kryptographie ist die Geheimhaltung von Daten. Diese Art der Kryptographie bietet eine effiziente Möglichkeit, eine lokale Festplatte geheim zu halten.

Oft verschlüsselt und entschlüsselt ein Benutzer die geschützten Daten, so dass ein privater Schlüssel nicht erforderlich ist. Sie kann aber auch für die Netzwerksicherheit und den sicheren Online-Versand privater Nachrichten verwendet werden. In der Regel ist es jedoch die asymmetrische Kryptographie, die sich mit diesen Prozessen beschäftigt.

Asymmetrische Schlüssel Kryptographie

Wenn die symmetrische Kryptographie als Private-Key-Kryptographie bekannt ist, dann ist die asymmetrische Kryptographie besser als Public-Key-Kryptographie bekannt. Damit zwei Parteien eine sichere Kommunikation über ein von Natur aus unsicheres Netzwerk durchführen können, müssen sie einen speziellen, sicheren Kommunikationskanal einrichten.

Um diesen Kanal erfolgreich aufzubauen, müssen die Parteien die Kryptographie mit öffentlichen Schlüsseln anwenden. Jeder Teilnehmer an diesem System hat zwei Schlüssel. Der eine ist ein öffentlicher Schlüssel und kann an jeden gesendet werden, mit dem Sie eine Kommunikation aufbauen möchten. Im Wesentlichen sind diese Arten von öffentlichen Schlüsseln Verschlüsselungsschlüssel.

Aber es gibt auch den privaten Schlüssel, der nicht weitergegeben werden darf und zur Entschlüsselung von Nachrichten verwendet wird.

Eine einfache, aber wirkungsvolle Metapher ist es, sich den öffentlichen Schlüssel als einen diskreten Schlitz im Briefkasten vorzustellen, in den man Briefe einwerfen kann, und den privaten Schlüssel als den eigentlichen physischen Schlüssel, der zum Öffnen des Briefkastens verwendet wird.

Es ist wichtig zu verstehen, dass mathematische Konzepte, die vorschlagen, einen Schlüssel für die Verschlüsselung und einen anderen für die Entschlüsselung zu verwenden, eine Einwegfunktionalität schaffen. Das bedeutet, dass die beiden Schlüssel so zueinander in Beziehung stehen müssen, dass ein öffentlicher Schlüssel von einem privaten Schlüssel abgeleitet werden kann, aber nicht andersherum.

Was die Komplexität betrifft, so erfordert die asymmetrische Kryptographie mehr Ressourcen und eine stärkere Infrastruktur als die symmetrische Kryptographie.

Hash-Funktionen

Kryptographische Algorithmen mit öffentlichem und privatem Schlüssel wandeln beide Nachrichten von Klartext in geheime Nachrichten und dann wieder in Klartext um.

Eine Hash-Funktion hingegen beruht auf Einweg-Algorithmen. Sobald ein Klartext verschlüsselt wurde, bleibt er ein Chiffretext, auch bekannt als Hash.

Logischerweise könnte man sich fragen, was der Zweck von Hash-Funktionen dann ist. Sind sie nur eine sinnlose Übung? Einer der interessantesten Aspekte von Hash-Funktionen ist, dass ein einzelner Klartext nicht denselben Hash oder Chiffretext ergeben kann. Im Hinblick auf die Datenintegrität sind Hash-Algorithmen daher ein effizientes Werkzeug.

Wie würde eine Hash-Funktion also in der Praxis angewendet werden? Ein Absender könnte eine Nachricht mit einem Hash-Wert verschlüsseln und wenn der Empfänger die Nachricht erhält, kann er denselben Hash-Algorithmus für den Text verwenden.

Wenn sich der resultierende Hash-Wert von der empfangenen Nachricht unterscheidet, bedeutet dies, dass der Inhalt der Nachricht während der Übertragung verändert wurde.

Hash-Funktionen werden auch für die Vertraulichkeit von Computerpasswörtern verwendet, da die Speicherung von Passwörtern im Klartext als große Schwachstelle gilt.

Kryptographie Beispiele

Alle drei Arten der Kryptographie werden in unterschiedlichen Algorithmen und Techniken umgesetzt und sind im Allgemeinen komplex und breit gefächert. Dennoch ist es wichtig, einige wichtige Kryptographie-Beispiele zu behandeln und zu erörtern, ob sie einen geheimen Schlüssel, einen öffentlichen Schlüssel oder einen Hash-Wert verwenden.

Datenverschlüsselungsstandard (DES)

Als der Data Encryption Standard (DES) im Jahr 1971 eingeführt wurde, war dies ein großer Durchbruch in der Cybersicherheit. Er basiert auf einer symmetrischen Verschlüsselung. Er ist zwar eines der ältesten und am weitesten verbreiteten Tools für die Cybersicherheit, aber er ist nicht mehr das einzige verfügbare.

Es ist wichtig, diese Art von Algorithmus zu verstehen und was er für die Kryptographie bedeutet. DES verwendet einen 56-Bit-Schlüssel, um aus einem Block von 64-Bit-Klartext einen 64-Bit-Chiffretext zu erzeugen.

Jeder Schritt im DES-Verfahren wird als Runde bezeichnet. Die Anzahl der Runden hängt von mehreren Faktoren ab, unter anderem von der Größe des für die Verschlüsselung verwendeten öffentlichen Schlüssels.

Die Implementierung von DES erfordert einen Sicherheitsanbieter. Welchen Sie wählen, hängt von der Programmiersprache ab, die Sie verwenden, wie Phyton, Java oder MATLAB. Der DES-Algorithmus wird für die Generierung von Zufallszahlen verwendet, aber er hat nicht die beste Erfolgsbilanz bei der Erzeugung starker Verschlüsselung.

Erweiterter Verschlüsselungsstandard (AES)

Der Advanced Encryption Standard (AES) ist der Nachfolger von DES und gilt heute als der sicherste Verschlüsselungsalgorithmus. Er ist sogar der Bundesstandard, der von der US-Regierung, aber auch von großen Social Media-Plattformen und Unternehmen verwendet wird.

Der AES fällt unter die Kategorie der symmetrischen Verschlüsselung, d.h. er erfordert denselben Schlüssel, um die Kommunikation zu schützen. Dieser Verschlüsselungsstandard ist unglaublich robust, vor allem wenn es sich um den AES-256 handelt, der 14 Verschlüsselungsrunden verwendet.

Zu den Schritten des Prozesses gehören das Aufteilen von Daten in Blöcke, das Hinzufügen verschiedener Bytes, das Mischen von Spalten und das Verschieben von Zeilen, um sicherzustellen, dass die Daten vollständig verschlüsselt sind. Das Endergebnis ist eine zufällige Reihe von Zeichen, die für niemanden außer einer Person mit einem entsprechenden privaten Schlüssel eine Bedeutung haben.

Es ist auch wichtig, darauf hinzuweisen, dass AES-256 der Standard für zuverlässige Anbieter virtueller privater Netzwerke ist und mit gängigen Programmiersprachen wie Java, C, C++ und Python funktioniert.

Außerdem verfügen moderne Intel- und AMD-Prozessoren über ein eingebautes AES, das es ihnen ermöglicht, Daten zu verschlüsseln.

Diffie-Hellman-Schlüsselaustausch

Ein Beispiel für eine asymmetrische Verschlüsselung ist der Diffie-Hellman- oder exponentielle Schlüsselaustausch. Dabei handelt es sich um eine digitale Verschlüsselungsmethode, die auf Zahlen beruht, die auf bestimmte Potenzen erhöht werden, um Entschlüsselungsschlüssel zu erzeugen, die nie direkt gesendet wurden.

Dieser Ansatz macht die Arbeit eines Code-Knackers unglaublich schwierig und wahrscheinlich unmöglich. Diese Methode wurde 1976 entwickelt und wird heute zur Sicherung verschiedener Online-Dienste verwendet.

Das Patent für den Diffie-Hellman-Schlüsselaustausch lief ein Jahr nach seiner Veröffentlichung ab und ist seitdem ein öffentlich zugänglicher Algorithmus.

Rivest-Shamir-Adleman (RSA)

Rivest-Sharmir-Adleman (RSA) ist ein weiteres öffentliches oder asymmetrisches Kryptosystem, das für den sicheren Datenaustausch verwendet wird, und auch eines der ältesten.

Es wurde 1977 von einer Gruppe von Kryptographen entwickelt, obwohl das gleiche System bereits 1973 heimlich vom Government Communications Headquarters, einem britischen Geheimdienst, entwickelt wurde.

Bei diesem System unterscheidet sich der öffentliche Schlüssel vom geheimen Schlüssel, aber der öffentliche Schlüssel basiert auf zwei großen Primzahlen mit einem zusätzlichen Wert. Jeder kann die Nachricht verschlüsseln, aber nur diejenigen, die die Primzahlen kennen, können sie lesen.

Hashing-Algorithmen

Hash-Werte und Algorithmen bieten eine breite Palette von Funktionen und werden für bestimmte Zwecke verwendet. Passwortüberprüfung, Proof-of-Work in der Blockchain-Technologie und die Identifizierung von Dateien oder Daten sind nur einige der vielen Möglichkeiten, wie Hash-Algorithmen verwendet werden.

Alltägliche Anwendung von Kryptographie

Wir haben den Standard, die Arten und die Beispiele der Kryptographie behandelt, aber es ist auch wichtig zu verstehen, wie die kryptographischen Algorithmen und kryptographischen Schlüssel im täglichen Leben verwendet werden, egal ob wir über symmetrische oder asymmetrische Verschlüsselung sprechen.

Digitale Signaturen

Bei der Kryptographie mit öffentlichen Schlüsseln ist die Authentifizierung der digitalen Signatur unerlässlich. Authentifizierung bezieht sich auf jeden Prozess, der bestimmte Informationen verifiziert.

Wenn Sie die Identität eines Absenders oder die Herkunft eines Dokuments oder den Zeitpunkt seiner Unterzeichnung überprüfen möchten, verwendet die Kryptographie eine digitale Signatur als Mittel zur Überprüfung der Informationen.

Die digitale Signatur eines einzelnen Dokuments verwendet den geheimen Schlüssel und den Inhalt des Dokuments zur Authentifizierung.

Da private Schlüssel im Zusammenhang mit digitalen Signaturen oft aus einem vertrauenswürdigen Verzeichnis stammen und andere sie erfahren können, können sie angreifbar sein. Dieses Problem kann jedoch mit einem Zertifikat gelöst werden, das den Namen des Dokumentausstellers und Zeitstempel enthält.

Zeitstempel

Es mag als eine etwas irrelevante Anwendung erscheinen, aber der Zeitstempel kann in bestimmten Situationen unglaublich wichtig sein. Ein digitaler Zeitstempel zeigt uns, dass ein bestimmtes digitales Dokument zu einem bestimmten Zeitpunkt erstellt oder geliefert wurde.

Das kryptografische System, das für die Zeitstempelung verwendet wird, wird als Blindsignatur bezeichnet. Es ermöglicht dem Absender, eine Nachricht über einen Dritten an einen Empfänger zu übermitteln, ohne dass dieser einen Teil der Nachricht erfährt.

In gewisser Weise ähnelt der Zeitstempel dem Versand eines Einschreibens mit der US-Post, obwohl er eine zusätzliche Verifizierungsebene enthält. Eine praktische Anwendung von Zeitstempeln sind Copyright-Archive, Verträge und Patentanmeldungen.

Elektronisches Geld

Digitales Geld, oder elektronisches Bargeld, ist ein sich ständig weiterentwickelndes Konzept. Im Wesentlichen handelt es sich um Finanztransaktionen, die elektronisch von einer Partei zur anderen durchgeführt werden.

Kryptographie wird sowohl bei Debit- und Kreditkartentransaktionen als auch bei digitalen Geldbörsen eingesetzt. Und sie wird für anonyme und identifizierte Transaktionen benötigt.

Eine weitere Option ist der hybride Ansatz, der anonyme Zahlungen in Bezug auf den Verkäufer, aber nicht auf die Bank vorsieht.

Kryptowährung

Es ist wichtig zu verstehen, wie Kryptographie mit Kryptowährungen zusammenhängt. Es überrascht nicht, dass die Blockchain-Technologie, über die digitale Vermögenswerte bewegt werden, auf kryptografischen Mechanismen beruht.

Die Anwendung von Kryptographie ermöglicht es Blockchains, die Sicherheit aufrechtzuerhalten, die das Herzstück von Kryptowährungssystemen ist. Tatsächlich war es das Kryptographie-Board, das die Gründung von Bitcoin im Jahr 2009 veranlasste.

Satoshi Nakamoto, der Vater von Bitcoin, schlug Verschlüsselungsprinzipien für eine Lösung für doppelte Ausgaben vor, die von Anfang an ein Problem bei digitalen Währungen war.

Moderne Kryptographie – Bedenken

Ein moderner kryptographischer Algorithmus gilt als unknackbar, zumindest zum größten Teil. Aber da die Zahl der Einrichtungen, die sich für ihre Sicherheit auf Kryptographie verlassen, immer weiter wächst, steigen auch die Anforderungen an höhere Sicherheitsstufen.

Ein einziger kompromittierter Schlüssel kann zu Geldstrafen, Rufschädigung und dem Verlust von Benutzern oder Kunden führen. Die Auswirkungen einer ineffizienten Kryptographie-Implementierung können auch einen Rückgang des Aktienkurses, die Entlassung von Führungskräften und sogar Rechtsstreitigkeiten umfassen.

Anwendungen wie WhatsApp, Facebook und Instagram haben beispielsweise ein starkes Interesse daran, die Kommunikationswege mit Hilfe von Kryptographie zu sichern, da sie mit vielen sensiblen Daten und Benutzerinformationen umgehen. Das Gleiche gilt für alle Unternehmen, die mit sensiblen Daten arbeiten.

Sie haben auch die Pflicht, ihre Nutzer zu schützen, zumal der Druck in dieser Richtung in letzter Zeit immer stärker wird.

Was sind also einige der auf Kryptographie-Schlüsseln basierenden Probleme, die auftreten und die Online-Sicherheit gefährden können, und welche Möglichkeiten gibt es, sie zu verhindern?

Schwacher Schlüssel

Je länger der Schlüssel ist, desto schwieriger ist er zu knacken. Aber wir wissen auch, dass sowohl der private als auch der öffentliche Schlüssel zufällig sind, so dass es einfach ist, sich keine Gedanken darüber zu machen, wie schwach oder stark er ist.

Nicht alle Zahlengeneratoren sind effizient, daher ist es ratsam, einen zu verwenden, der die Dichte einer Datei in Zeichen von einem zuverlässigen Hardware-Zahlengenerator erfasst.

Taste Nicht-Rotation

Wenn ein Verschlüsselungsschlüssel übermäßig genutzt wird, d.h. zu viele Daten verschlüsselt, wird er anfällig und kann geknackt werden. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn ältere, symmetrische Kryptographie-Algorithmen verwendet werden. Idealerweise sollten die Schlüssel in vorher festgelegten und angemessenen Abständen erneuert und aktualisiert werden.

Falscher oder wiederverwendeter Schlüssel

Denken Sie unbedingt daran, dass ein generierter kryptografischer Schlüssel nur einmal und nur für einen Entschlüsselungszweck verwendet werden sollte. Außerdem ist ein generierter Schlüssel, der falsch verwendet oder falsch verschlüsselt wird, eine Gefahr. Er macht es Cyberkriminellen leichter, die verschlüsselte Nachricht zu knacken.

Unzureichende Schlüsselaufbewahrung

Es wird viel darüber diskutiert, wie man einen Verschlüsselungsschlüssel richtig speichert. Eine gute Faustregel ist, ihn nicht in einer großen Datenbank oder auf einem Server zu speichern, da diese durchbrochen und kompromittiert werden können.

Unzureichender Schlüsselschutz

Die richtige Aufbewahrung von Schlüsseln ist von entscheidender Bedeutung, und ein angemessener Schlüsselschutz erfordert eine zusätzliche Verschlüsselung. Ein gespeicherter Schlüssel sollte nur entschlüsselt werden können, wenn er in eine sichere Umgebung gebracht wird, und manchmal sogar offline aufbewahrt werden.

Insider-Bedrohungen

Unbestreitbar sind diese Arten von Kryptographie-Bedrohungen die schwerwiegendsten. Ein Mitarbeiter, der Zugang zu einem Schlüssel hat, kann ihn für schändliche Zwecke verwenden oder ihn gewinnbringend an einen Hacker verkaufen.

Wie Sie das Risiko von Kryptographie-Problemen verringern können

Ein spezielles elektronisches Schlüsselverwaltungssystem ist sowohl für Unternehmen als auch für Privatpersonen unerlässlich. Viele seriöse Anbieter bieten effektive Lösungen an, die auf Hardware-Sicherheitsmodulen zum Schutz der Schlüssel basieren. Zu den weiteren wichtigen Merkmalen der Sicherheit von Kryptosystemen gehören die folgenden.

• Starke Schlüsselerzeugung
• Strenge richtlinienbasierte Kontrollen
• Sichere Schlüsselvernichtung
• Starke Benutzerauthentifizierung
• Sicheres Workflow-Management
• Audits und Nutzungsprotokollierung

Wie Sie online sicher bleiben:

• Verwenden Sie sichere Passwörter: Verwenden Sie für jedes Konto ein einzigartiges und komplexes Passwort. Ein Passwort-Manager kann Ihnen dabei helfen, diese zu erstellen und zu speichern. Aktivieren Sie außerdem die Zwei-Faktor-Authentifizierung (2FA), wann immer sie verfügbar ist.
• Investieren Sie in Ihre Sicherheit: Der Kauf des besten Antivirenprogramms für Windows 11 ist der Schlüssel für Ihre Online-Sicherheit. Ein hochwertiges Antivirenprogramm wie Norton, McAfee oder Bitdefender schützt Ihren PC vor verschiedenen Online-Bedrohungen, einschließlich Malware, Ransomware und Spyware.
• Seien Sie vorsichtig bei Phishing-Versuchen: Seien Sie vorsichtig, wenn Sie verdächtige Mitteilungen erhalten, in denen nach persönlichen Daten gefragt wird. Seriöse Unternehmen werden niemals per E-Mail oder SMS nach sensiblen Daten fragen. Bevor Sie auf einen Link klicken, vergewissern Sie sich über die Echtheit des Absenders.
• Bleiben Sie auf dem Laufenden: In unserem Blog behandeln wir eine breite Palette von Cybersicherheitsthemen. Und es gibt mehrere glaubwürdige Quellen (in englischer Sprache), die Berichte über Bedrohungen und Empfehlungen anbieten, wie NIST, CISA, FBI, ENISA, Symantec, Verizon, Cisco, Crowdstrike und viele mehr.

Viel Spaß beim Surfen!

Häufig gestellte Fragen

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