Ein kryptographisches Verfahren ist gegeben durch ein Tupel mit

  • ist die Menge von Klartextnachrichten über dem Alphabet
  • ist die Menge von Kryptonachrichten über dem Alphabet
  • ist die Menge von Verschlüsselungs-Schlüsseln
  • ist die Menge von Entschlüsselungs-Schlüsseln und der Abbildung
  • Dem injektiven Verschlüsselungsverfahren
  • Dem Entschlüsselungsverfahren

Klassen

Generell gibt es 2 Klassen:

  1. Symmetrische Verfahren -
  2. Asymmetrische Verfahren -

Symmetrische Verfahren

  • Ver- und Entschlüsselungs-Schlüssel sind gleich oder leicht auseinander ableitbar, , einfach berechenbar
  • Nutzung eines gemeinsamen, geheimen Schlüssels (Secret-Key)

Bekannte Repräsentanten:

Problem: Sicherer Austausch des gemeinsamen Schlüssels

Asymmetrische Verfahren

Bei asymmetrischen Verschlüsselungsverfahren gibt es Kommunikationspartner ein Schlüsselpaar . Als Basis wird eine Falltür-Einwegfunktion verwendet. Ein bekanntes asymmetrisches Verfahren ist RSA.

Beispiel

  • A will eine Nachricht an B senden und nutzt dafür den öffentlichen Schlüssel von B um die Nachricht zu verschlüsseln
  • Die verschlüsselte Nachricht kann öffentlich übertragen werden
  • Bei B angekommen, nutzt B seinen geheimen Schlüssel um die Nachricht zu entschlüsseln

Hybride Verschlüsselung

  • Nutzdaten werden symmetrisch verschlüsselt
  • Die dafür nötigen Schlüssel werden asymmetrisch verschlüsselt ausgetauscht