Kryptographie

Der Begriff Kryptographie wird aus den griechischen Worten „krypto“ (= ich verberge) und „graphe“ (= das Schriftstück) hergeleitet. Er beinhaltet alle Methoden, Verfahren und Werkzeuge, um Daten so zu verschlüsseln (chiffrieren) und unkenntlich zu machen, dass diese vor unbefugtem Zugriff oder Missbrauch (durch entschlüsseln (dechiffrieren)) geschützt sind. Im Gegensatz zu Steganographie befasst sie sich nicht damit, die Kommunikation an sich zu verschleiern, sondern vor allem damit, den Inhalt von Nachrichten für Dritte unzugänglich zu machen. Kryptoanalyse und Kryptographie bilden die wesentlichen Teilgebiete der Kryptologie. Entgegen dieser eindeutigen Abgrenzung werden die Begrifflichkeiten Kryptologie und Kryptographie oft synonym verwendet.

Die vier Ziele der modernen Kryptographie sind es, Vertraulichkeit, Integrität, Authentizität und Verbindlichkeit zu gewährleisten. Nicht alle kryptographischen Systeme und Algorithmen erreichen sämtliche genannten Ziele.

Die Verschlüsselung hat das Ziel, einen Klartext unter Verwendung eines Schlüssels in ein Chiffrat umzuwandeln, sodass es mit dem passenden Schlüssel leicht ist, aus dem Chiffrat wieder den Klartext zu gewinnen, es aber kaum möglich ist, dies ohne den Schlüssel zu tun.

Abbildung 1 zeigt die schematische Darstellung eines herkömmlich kryptographisch gesicherten Kommunikationsvorgangs. Ein zu übermittelnder Klartext wird vom Absender mittels eines geheimen Schlüssels, der über einen sicheren Schlüsselkanal zum Empfänger zu transportieren ist, verschlüsselt und über einen unsicheren Übertragungskanal zum Empfänger weitergeleitet. Der Empfänger kann mithilfe des Schlüssels die Entschlüsselung vornehmen. Abbildung 2 zeigt den Vorgang bei Verwendung eines getrennten Schlüsselpaares. Hier muss kein Schlüssel über einen abzusichernden Kanal übertragen werden.