Was ist Kryptographie?

Kurze Zusammenfassung

✔️ Kryptografie ist die Praxis, Informationen geheim zu halten, indem sie so verschlüsselt oder versteckt werden, dass sie von niemandem entschlüsselt werden können, der nicht über den richtigen Schlüssel verfügt.

✔️ In der Kryptografie gibt es zwei Arten von Schlüsseln: symmetrische und asymmetrische. Symmetrische Schlüssel werden im Alltag verwendet, während es bei asymmetrischen Schlüsseln, insbesondere bei cryptocurrency, einen öffentlichen und einen privaten Schlüssel gibt.

✔️ Kryptografie wurde im Laufe der Geschichte immer wieder eingesetzt, zum Beispiel im alten Ägypten und zur Zeit Cäsars.

✔️ Kryptografie wird von Regierungen und Organisationen zum Ver- und Entschlüsseln von Nachrichten eingesetzt und ist traditionell ein wichtiger Bestandteil der Kriegsführung.

Kryptografie

Kryptografie ist die Praxis, Informationen geheim zu halten. Der Begriff setzt sich aus zwei griechischen Wörtern zusammen: kryptos und graphein. Kryptos bedeutet versteckt und graphein bedeutet schreiben oder zeichnen. Du zeichnest oder schreibst also versteckte Nachrichten.

Was ist akzeptabler Aufwand?

Das Handwerk der Kryptografie besteht darin, Informationen so zu verschlüsseln oder zu verstecken, dass ein abhörender Kryptoanalytiker aus den Daten nicht ableiten kann, wer die Betroffenen sind und welche Informationen mit vertretbarem Aufwand übermittelt werden.

Akzeptabler Aufwand könnte zum Beispiel bedeuten, dass man es in Tagen bis Jahrzehnten entschlüsseln kann. Ein inakzeptabler Aufwand muss eine Anzahl von Jahren umfassen, die Menschen nicht leben, zum Beispiel 100 Jahre oder mehr.

Wenn du zum Beispiel ein kompliziertes Passwort mit mehreren verschiedenen Buchstaben, Zahlen, Großbuchstaben und Satzzeichen erstellst und es eine bestimmte Anzahl von Zeichen lang machst, ist bekannt, dass ein leistungsfähiger Computer bei einem Brute-Force-Angriff (einfaches Ausprobieren aller möglichen Kombinationen) Hunderte bis Tausende von Jahren braucht, um das Passwort zu erraten. Und genau das hast du erraten: Das ist ein unzumutbarer Aufwand!

Kryptografische Schlüssel

Die Kryptografie wird verwendet, um nur dem Sender und dem Empfänger die notwendigen Schlüssel und die Verschlüsselung zu geben, damit niemand mithören kann.

In der Kryptografie werden zwei Arten von Schlüsseln verwendet: die symmetrische und die asymmetrische Variante. Bei der symmetrischen Variante haben sowohl der Sender als auch der Empfänger denselben Schlüsselsatz und der Entschlüsselungsschlüssel ist bekannt, bevor die Nachricht gesendet wird.

Die asymmetrische Variante ist bei cryptocurrency am häufigsten anzutreffen. Diese beinhaltet eine öffentlicher und privater Schlüssel. Während der öffentliche Schlüssel jedem bekannt sein kann, ist der private Schlüssel nur im Besitz einer Person, da er den Zugang zu den Coins selbst ermöglicht. Wer den privaten Schlüssel hat, kann die Coins ausgeben.

Erstmalige Verwendung von asymmetrischen Schlüsseln

Diese Variante wurde zuerst von Diffie und Hellman verwendet. Bevor die beiden auf diese Lösung kamen, mussten Kuriere eingesetzt werden, um den Decoderschlüssel zu überbringen, was natürlich ziemlich umständlich und teuer war.

Heutzutage wird die hybride Variante am häufigsten in Unternehmen und Regierungen verwendet. Die symmetrische Form für den täglichen Gebrauch und die asymmetrische Variante, um den privaten Schlüssel weiterzugeben. Sie tun dies, weil die asymmetrische Variante mehr Rechenleistung und damit Kosten erfordert und langsamer ist.

Bekannte Beispiele für Kryptografie

Schon in der Antike gab es die Kryptografie, weil Nachrichten so wichtig sein konnten, dass nur der Empfänger mit dem Schlüssel lesen konnte, was darin stand.

Kryptographie im Altertum

In Ägypten finden sich in einigen Gräbern anomale Hieroglyphen. Es ist mehr als wahrscheinlich, dass es sich um eine Art Geheimschrift handelt, die nur Menschen lesen konnten, die den Schlüssel kannten.

Das Kama Sutra enthält auch Kryptographie.

Der griechische Schriftsteller Lysander sprach in seinen Schriften von der Sense, die schon zur Zeit Alexanders des Großen verwendet wurde.

Caesar konnte also nicht zurückbleiben, obwohl seine Caesar-Chiffre mit der Frequenzanalyse recht einfach zu entziffern war. Caesar verwendete eine Verschiebung der Buchstaben um, sagen wir, 5 Zeichen. A wird dann zu f, b wird zu g, und so weiter. Da die Menschen wissen, welche Buchstaben am häufigsten verwendet werden, kannst du dieses System knacken.

Berühmte Geheimnisse

Eine der berüchtigtsten Geschichten über Kryptografie stammt aus dem Babington-Verrat. Babingtons Kryptographie wurde von Phelippes geknackt. Sie enthielt das Komplott der schottischen Königin Mary gegen Königin Elisabeth 1, um sie zu ermorden. Sie wurde deshalb wegen Hochverrats verurteilt.

Die Geheimhaltung von Louis 14 wurde lange Zeit nicht gebrochen.

Im 17. Jahrhundert hatten alle Supermächte ihren eigenen "schwarzen Raum". Diese befassten sich mit der Ver- und Entschlüsselung von Nachrichten. Napoleon wurde damit besiegt, denn Scovell hatte Napoleons Geheimcode geknackt und Wellington wusste genau, was Napoleon vorhatte.

Kryptographie in der Literatur

Edgar Allan Poe machte die Kryptografie populär, indem er in einer Zeitschrift und später in seiner Novelle "Der goldene Käfer" darüber schrieb.

Arthur Conan Doyle ließ Sherlock Holmes in "The Tale of the Dancing Men" die Kryptografie einsetzen, um das Rätsel zu lösen, wobei eine Pose einen Hinweis auf den zu verwendenden Buchstaben gab.

Auch Jules Verne und Dan Brown haben Kryptografie in ihren Geschichten verwendet.

Enigma

Eine Geschichte, die dir bekannt vorkommen wird, ist die von Enigma, der deutschen Chiffriermaschine, die vor allem für die U-Boote bekannt war und die die Briten und Polen entschlüsselt hatten.

Geheimsprache wird auch von Eltern verwendet, wenn sie ihren Kindern Nachrichten in einer fremden Sprache mitteilen, die nicht für die Ohren der Kinder bestimmt sind.

Wie funktioniert die Kryptografie?

Im Großen und Ganzen funktioniert die Kryptografie so:

1. Du willst einer anderen Person eine Nachricht schicken, aber niemand soll wissen, was sie enthält. Das ist der Klartext, also die verständliche Nachricht.

2. Du wandelst ihn in Chiffretext um, der eine kryptografische Darstellung des Textes in Chiffren ist. Ohne den erforderlichen Schlüssel kann niemand außer dem Empfänger, der den Schlüssel besitzt, diesen Text lesen.

3. Der Empfänger verwendet seinen Schlüssel, um den Chiffriertext in Klartext umzuwandeln. Jetzt kann er die Nachricht lesen.