Glossar

736 Begriffe aus IT, Netzwerk, Sicherheit und Programmierung: erst kurz erklärt, dann ausführlicher. Suche nach einem Wort oder wähle einen Buchstaben.

12 Treffer

Symmetrische Verschlüsselung Ein Verschlüsselungsverfahren, bei dem derselbe Schlüssel sowohl zum Ver- als auch zum Entschlüsseln verwendet wird.
Symmetrische Verfahren (z. B. AES) sind deutlich schneller als asymmetrische Verschlüsselung, haben aber ein grundlegendes Problem: Beide Seiten brauchen vorher denselben Schlüssel — und den sicher auszutauschen ist ohne asymmetrische Verfahren schwierig. Deshalb wird in der Praxis meist ein hybrides Verfahren eingesetzt: Der symmetrische Schlüssel (Sitzungsschlüssel) wird asymmetrisch ausgetauscht, die eigentlichen Nutzdaten dann symmetrisch verschlüsselt.
Verwandt: Asymmetrische Verschlüsselung · Hybride Schlüsselverfahren · Schlüssel · Sitzungsschlüssel · Öffentlicher Schlüssel · Schlüssel-Schloss-Prinzip
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Asymmetrische Verschlüsselung Ein Verschlüsselungsverfahren mit zwei unterschiedlichen, mathematisch verknüpften Schlüsseln — einem öffentlichen zum Verschlüsseln und einem privaten zum Entschlüsseln.
Der öffentliche Schlüssel kann frei verteilt werden, ohne die Sicherheit zu gefährden — nur der Besitzer des privaten Schlüssels kann damit verschlüsselte Nachrichten wieder lesen. Das löst das Schlüsselverteilungsproblem der symmetrischen Verschlüsselung, ist aber deutlich rechenintensiver. In der Praxis wird deshalb oft ein hybrides Verfahren genutzt: Asymmetrische Verschlüsselung nur zum sicheren Austausch eines symmetrischen Sitzungsschlüssels, die eigentlichen Daten dann symmetrisch verschlüsselt. Bekannte Algorithmen: RSA, elliptische Kurven (ECC).
Verwandt: GPG · Hybride Schlüsselverfahren · Öffentlicher Schlüssel · Private Key · Public Key · Schlüssel
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Verschlüsselung Das Umwandeln von lesbaren Daten (Klartext) in eine unlesbare Form (Geheimtext) mithilfe eines Algorithmus und eines Schlüssels — umkehrbar, im Gegensatz zu Hashing.
Man unterscheidet grundsätzlich zwei Arten: symmetrische Verschlüsselung (ein Schlüssel für beide Richtungen) und asymmetrische Verschlüsselung (Schlüsselpaar aus öffentlichem und privatem Schlüssel). Verschlüsselung schützt die Vertraulichkeit von Daten — sowohl "in transit" (während der Übertragung, z. B. via TLS) als auch "at rest" (im gespeicherten Zustand, z. B. verschlüsselte Festplatten).
Verwandt: Hashing · Schlüssel · TLS · Verschlüsselungsalgorithmus · End-To-End-Verbindung · IPSec
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Verschlüsselungsalgorithmus Das konkrete mathematische Verfahren, nach dem Klartext mithilfe eines Schlüssels in Geheimtext umgewandelt wird (und umgekehrt).
Bekannte symmetrische Algorithmen sind AES (aktueller Standard) und das veraltete DES/3DES. Bei asymmetrischen Verfahren sind RSA und elliptische Kurven (ECC) verbreitet. Wichtig: Die Sicherheit eines Verfahrens hängt nicht davon ab, dass der Algorithmus geheim bleibt (Security by Obscurity gilt als schlechte Praxis) — moderne Algorithmen sind öffentlich dokumentiert und wurden von der Kryptografie-Community geprüft. Sicher ist stattdessen der geheime Schlüssel.
Verwandt: Schlüssel · Verschlüsselung · SSH-TRANS · Hashing · Security
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Cipher Suite Eine festgelegte Kombination aus Algorithmen (Schlüsselaustausch, Verschlüsselung, Hash-Funktion), die eine TLS-Verbindung für ihre gesamte Dauer verwendet.
Eine Cipher Suite wie TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_256_GCM_SHA384 legt fest: welches Verfahren für den Schlüsselaustausch genutzt wird (ECDHE), welcher Algorithmus für die Authentifizierung (RSA), welcher symmetrische Algorithmus für die eigentliche Verschlüsselung (AES-256-GCM) und welche Hash-Funktion für Integritätsprüfungen (SHA-384). Im Handshake schlägt der Client eine Liste unterstützter Cipher Suites vor, der Server wählt eine davon aus.
Verwandt: Handshake Protocol · TLS · Change Cipher Spec Protocol · Handshake · SHA-256 · Signatur
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GPG "GNU Privacy Guard" — eine freie Implementierung des OpenPGP-Standards zum Ver- und Entschlüsseln sowie digitalen Signieren von Dateien und E-Mails.
GPG nutzt asymmetrische Verschlüsselung: Jeder Nutzer hat ein Schlüsselpaar aus öffentlichem und privatem Schlüssel. Verschlüsselte Nachrichten an eine Person werden mit deren öffentlichem Schlüssel verschlüsselt und können nur mit dem zugehörigen privaten Schlüssel gelesen werden. GPG wird häufig für signierte Git-Commits, verschlüsselte E-Mails und das Signieren von Software-Releases genutzt. Grafische Oberflächen wie Kleopatra machen die Schlüsselverwaltung zugänglicher als die reine Kommandozeile.
Verwandt: Asymmetrische Verschlüsselung · Kleopatra · Authentizität · Hashing · Hybride Schlüsselverfahren · Private Key
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Hybride Schlüsselverfahren Kombination aus asymmetrischer und symmetrischer Verschlüsselung, um die Vorteile beider Verfahren zu nutzen — genau so funktioniert z. B. jede HTTPS-Verbindung.
Asymmetrische Verschlüsselung löst das Problem des sicheren Schlüsselaustauschs, ist aber langsam. Symmetrische Verschlüsselung ist schnell, braucht aber einen vorher sicher ausgetauschten Schlüssel. Die Lösung: Beim Verbindungsaufbau (z. B. im TLS-Handshake) wird asymmetrisch ein zufälliger Sitzungsschlüssel ausgetauscht, und die eigentlichen Daten werden anschließend damit symmetrisch verschlüsselt.
Verwandt: Asymmetrische Verschlüsselung · Sitzungsschlüssel · Symmetrische Verschlüsselung · GPG · Handshake · Schlüssel
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Öffentlicher Schlüssel Der Teil eines asymmetrischen Schlüsselpaars, der frei verteilt werden kann und zum Verschlüsseln von Nachrichten oder Prüfen von Signaturen dient. Synonym: Public Key.
Anders als bei symmetrischer Verschlüsselung muss der öffentliche Schlüssel nicht geheim gehalten werden — im Gegenteil, er wird bewusst veröffentlicht (z. B. in einem Zertifikat). Was mit dem öffentlichen Schlüssel verschlüsselt wurde, kann nur mit dem zugehörigen privaten Schlüssel entschlüsselt werden, und umgekehrt lässt sich eine mit dem privaten Schlüssel erstellte Signatur mit dem öffentlichen Schlüssel prüfen.
Verwandt: Asymmetrische Verschlüsselung · Public Key · Signatur · Zertifikat · Private Key · Symmetrische Verschlüsselung
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Quantencomputer Ein Computer, der statt klassischer Bits sogenannte Qubits nutzt, die dank quantenmechanischer Effekte (Superposition, Verschränkung) gleichzeitig mehrere Zustände annehmen können.
Für bestimmte Problemklassen (z. B. Faktorisierung großer Zahlen, Simulation von Molekülen) versprechen Quantencomputer massive Geschwindigkeitsvorteile gegenüber klassischen Rechnern — für alltägliche Aufgaben sind sie aber nicht geeignet und aktuell noch stark fehleranfällig (Dekohärenz). Für die IT-Sicherheit relevant: Ausreichend leistungsfähige Quantencomputer könnten heutige asymmetrische Verschlüsselungsverfahren brechen, weshalb an "post-quanten-sicherer" Kryptografie gearbeitet wird.
Verwandt: Asymmetrische Verschlüsselung · Bits · Computer
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Schlüssel Der geheime (oder teilweise geheime) Wert, den ein Verschlüsselungsalgorithmus neben den Daten selbst braucht, um Klartext in Geheimtext umzuwandeln oder wieder zurück.
Die Sicherheit moderner Kryptografie beruht komplett auf der Geheimhaltung des Schlüssels, nicht auf der Geheimhaltung des Algorithmus (Kerckhoffs' Prinzip). Bei symmetrischer Verschlüsselung gibt es einen gemeinsamen Schlüssel, bei asymmetrischer Verschlüsselung ein Schlüsselpaar aus öffentlichem und privatem Schlüssel. Längere Schlüssel bedeuten (bis zu einem gewissen Punkt) mehr Sicherheit, da Brute-Force-Angriffe exponentiell aufwendiger werden.
Verwandt: Asymmetrische Verschlüsselung · Private Key · Schlüssel-Schloss-Prinzip · Sitzungsschlüssel · Symmetrische Verschlüsselung · Verschlüsselung
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Schlüssel-Schloss-Prinzip Eine anschauliche Analogie für Kryptografie: Ein "Schloss" (Algorithmus) lässt sich nur mit dem passenden "Schlüssel" öffnen — wer den Schlüssel nicht hat, kommt nicht an die Daten.
Bei symmetrischer Verschlüsselung passen Schlüssel zum Ver- und Entschlüsseln zusammen (derselbe Schlüssel). Bei asymmetrischer Verschlüsselung gibt es ein Schlüsselpaar, bei dem ein Schlüssel verschließt und nur der jeweils andere wieder öffnet — vergleichbar mit einem Briefkasten, in den jeder einwerfen kann (öffentlicher Schlüssel), aber nur der Besitzer mit seinem privaten Schlüssel wieder herausholen kann.
Verwandt: Schlüssel · SCP · SSH · Asymmetrische Verschlüsselung · Hashing · Hybride Schlüsselverfahren
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Sitzungsschlüssel Ein temporärer symmetrischer Schlüssel, der nur für die Dauer einer einzelnen Verbindung (Session) gilt und danach verworfen wird.
Sitzungsschlüssel sind der Kern eines hybriden Verschlüsselungsverfahrens: Beim Handshake wird der Sitzungsschlüssel asymmetrisch sicher ausgetauscht, die eigentlichen Nutzdaten der Verbindung werden dann schnell symmetrisch mit diesem Schlüssel verschlüsselt. Ein neuer Sitzungsschlüssel pro Verbindung sorgt dafür, dass selbst bei Kompromittierung eines Schlüssels nur diese eine Sitzung betroffen ist, nicht alle vergangenen oder künftigen Verbindungen (Forward Secrecy).
Verwandt: Handshake · Hybride Schlüsselverfahren · Schlüssel · Symmetrische Verschlüsselung · HTTPS · Session
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736 Begriffe aus IT, Netzwerk, Sicherheit und Programmierung: erst kurz erklärt, dann ausführlicher. Suche nach einem Wort oder wähle einen Buchstaben.

12 Treffer

Symmetrische Verschlüsselung Ein Verschlüsselungsverfahren, bei dem derselbe Schlüssel sowohl zum Ver- als auch zum Entschlüsseln verwendet wird.

Symmetrische Verfahren (z. B. AES) sind deutlich schneller als asymmetrische Verschlüsselung, haben aber ein grundlegendes Problem: Beide Seiten brauchen vorher denselben Schlüssel — und den sicher auszutauschen ist ohne asymmetrische Verfahren schwierig. Deshalb wird in der Praxis meist ein hybrides Verfahren eingesetzt: Der symmetrische Schlüssel (Sitzungsschlüssel) wird asymmetrisch ausgetauscht, die eigentlichen Nutzdaten dann symmetrisch verschlüsselt.

Verwandt: Asymmetrische Verschlüsselung · Hybride Schlüsselverfahren · Schlüssel · Sitzungsschlüssel · Öffentlicher Schlüssel · Schlüssel-Schloss-Prinzip

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Asymmetrische Verschlüsselung Ein Verschlüsselungsverfahren mit zwei unterschiedlichen, mathematisch verknüpften Schlüsseln — einem öffentlichen zum Verschlüsseln und einem privaten zum Entschlüsseln.

Der öffentliche Schlüssel kann frei verteilt werden, ohne die Sicherheit zu gefährden — nur der Besitzer des privaten Schlüssels kann damit verschlüsselte Nachrichten wieder lesen. Das löst das Schlüsselverteilungsproblem der symmetrischen Verschlüsselung, ist aber deutlich rechenintensiver. In der Praxis wird deshalb oft ein hybrides Verfahren genutzt: Asymmetrische Verschlüsselung nur zum sicheren Austausch eines symmetrischen Sitzungsschlüssels, die eigentlichen Daten dann symmetrisch verschlüsselt. Bekannte Algorithmen: RSA, elliptische Kurven (ECC).

Verwandt: GPG · Hybride Schlüsselverfahren · Öffentlicher Schlüssel · Private Key · Public Key · Schlüssel

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Verschlüsselung Das Umwandeln von lesbaren Daten (Klartext) in eine unlesbare Form (Geheimtext) mithilfe eines Algorithmus und eines Schlüssels — umkehrbar, im Gegensatz zu Hashing.

Man unterscheidet grundsätzlich zwei Arten: symmetrische Verschlüsselung (ein Schlüssel für beide Richtungen) und asymmetrische Verschlüsselung (Schlüsselpaar aus öffentlichem und privatem Schlüssel). Verschlüsselung schützt die Vertraulichkeit von Daten — sowohl "in transit" (während der Übertragung, z. B. via TLS) als auch "at rest" (im gespeicherten Zustand, z. B. verschlüsselte Festplatten).

Verwandt: Hashing · Schlüssel · TLS · Verschlüsselungsalgorithmus · End-To-End-Verbindung · IPSec

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Verschlüsselungsalgorithmus Das konkrete mathematische Verfahren, nach dem Klartext mithilfe eines Schlüssels in Geheimtext umgewandelt wird (und umgekehrt).

Bekannte symmetrische Algorithmen sind AES (aktueller Standard) und das veraltete DES/3DES. Bei asymmetrischen Verfahren sind RSA und elliptische Kurven (ECC) verbreitet. Wichtig: Die Sicherheit eines Verfahrens hängt nicht davon ab, dass der Algorithmus geheim bleibt (Security by Obscurity gilt als schlechte Praxis) — moderne Algorithmen sind öffentlich dokumentiert und wurden von der Kryptografie-Community geprüft. Sicher ist stattdessen der geheime Schlüssel.

Verwandt: Schlüssel · Verschlüsselung · SSH-TRANS · Hashing · Security

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Cipher Suite Eine festgelegte Kombination aus Algorithmen (Schlüsselaustausch, Verschlüsselung, Hash-Funktion), die eine TLS-Verbindung für ihre gesamte Dauer verwendet.

Eine Cipher Suite wie TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_256_GCM_SHA384 legt fest: welches Verfahren für den Schlüsselaustausch genutzt wird (ECDHE), welcher Algorithmus für die Authentifizierung (RSA), welcher symmetrische Algorithmus für die eigentliche Verschlüsselung (AES-256-GCM) und welche Hash-Funktion für Integritätsprüfungen (SHA-384). Im Handshake schlägt der Client eine Liste unterstützter Cipher Suites vor, der Server wählt eine davon aus.

Verwandt: Handshake Protocol · TLS · Change Cipher Spec Protocol · Handshake · SHA-256 · Signatur

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GPG "GNU Privacy Guard" — eine freie Implementierung des OpenPGP-Standards zum Ver- und Entschlüsseln sowie digitalen Signieren von Dateien und E-Mails.

GPG nutzt asymmetrische Verschlüsselung: Jeder Nutzer hat ein Schlüsselpaar aus öffentlichem und privatem Schlüssel. Verschlüsselte Nachrichten an eine Person werden mit deren öffentlichem Schlüssel verschlüsselt und können nur mit dem zugehörigen privaten Schlüssel gelesen werden. GPG wird häufig für signierte Git-Commits, verschlüsselte E-Mails und das Signieren von Software-Releases genutzt. Grafische Oberflächen wie Kleopatra machen die Schlüsselverwaltung zugänglicher als die reine Kommandozeile.

Verwandt: Asymmetrische Verschlüsselung · Kleopatra · Authentizität · Hashing · Hybride Schlüsselverfahren · Private Key

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Hybride Schlüsselverfahren Kombination aus asymmetrischer und symmetrischer Verschlüsselung, um die Vorteile beider Verfahren zu nutzen — genau so funktioniert z. B. jede HTTPS-Verbindung.

Asymmetrische Verschlüsselung löst das Problem des sicheren Schlüsselaustauschs, ist aber langsam. Symmetrische Verschlüsselung ist schnell, braucht aber einen vorher sicher ausgetauschten Schlüssel. Die Lösung: Beim Verbindungsaufbau (z. B. im TLS-Handshake) wird asymmetrisch ein zufälliger Sitzungsschlüssel ausgetauscht, und die eigentlichen Daten werden anschließend damit symmetrisch verschlüsselt.

Verwandt: Asymmetrische Verschlüsselung · Sitzungsschlüssel · Symmetrische Verschlüsselung · GPG · Handshake · Schlüssel

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Öffentlicher Schlüssel Der Teil eines asymmetrischen Schlüsselpaars, der frei verteilt werden kann und zum Verschlüsseln von Nachrichten oder Prüfen von Signaturen dient. Synonym: Public Key.

Anders als bei symmetrischer Verschlüsselung muss der öffentliche Schlüssel nicht geheim gehalten werden — im Gegenteil, er wird bewusst veröffentlicht (z. B. in einem Zertifikat). Was mit dem öffentlichen Schlüssel verschlüsselt wurde, kann nur mit dem zugehörigen privaten Schlüssel entschlüsselt werden, und umgekehrt lässt sich eine mit dem privaten Schlüssel erstellte Signatur mit dem öffentlichen Schlüssel prüfen.

Verwandt: Asymmetrische Verschlüsselung · Public Key · Signatur · Zertifikat · Private Key · Symmetrische Verschlüsselung

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Quantencomputer Ein Computer, der statt klassischer Bits sogenannte Qubits nutzt, die dank quantenmechanischer Effekte (Superposition, Verschränkung) gleichzeitig mehrere Zustände annehmen können.

Für bestimmte Problemklassen (z. B. Faktorisierung großer Zahlen, Simulation von Molekülen) versprechen Quantencomputer massive Geschwindigkeitsvorteile gegenüber klassischen Rechnern — für alltägliche Aufgaben sind sie aber nicht geeignet und aktuell noch stark fehleranfällig (Dekohärenz). Für die IT-Sicherheit relevant: Ausreichend leistungsfähige Quantencomputer könnten heutige asymmetrische Verschlüsselungsverfahren brechen, weshalb an "post-quanten-sicherer" Kryptografie gearbeitet wird.

Verwandt: Asymmetrische Verschlüsselung · Bits · Computer

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Schlüssel Der geheime (oder teilweise geheime) Wert, den ein Verschlüsselungsalgorithmus neben den Daten selbst braucht, um Klartext in Geheimtext umzuwandeln oder wieder zurück.

Die Sicherheit moderner Kryptografie beruht komplett auf der Geheimhaltung des Schlüssels, nicht auf der Geheimhaltung des Algorithmus (Kerckhoffs' Prinzip). Bei symmetrischer Verschlüsselung gibt es einen gemeinsamen Schlüssel, bei asymmetrischer Verschlüsselung ein Schlüsselpaar aus öffentlichem und privatem Schlüssel. Längere Schlüssel bedeuten (bis zu einem gewissen Punkt) mehr Sicherheit, da Brute-Force-Angriffe exponentiell aufwendiger werden.

Verwandt: Asymmetrische Verschlüsselung · Private Key · Schlüssel-Schloss-Prinzip · Sitzungsschlüssel · Symmetrische Verschlüsselung · Verschlüsselung

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Schlüssel-Schloss-Prinzip Eine anschauliche Analogie für Kryptografie: Ein "Schloss" (Algorithmus) lässt sich nur mit dem passenden "Schlüssel" öffnen — wer den Schlüssel nicht hat, kommt nicht an die Daten.

Bei symmetrischer Verschlüsselung passen Schlüssel zum Ver- und Entschlüsseln zusammen (derselbe Schlüssel). Bei asymmetrischer Verschlüsselung gibt es ein Schlüsselpaar, bei dem ein Schlüssel verschließt und nur der jeweils andere wieder öffnet — vergleichbar mit einem Briefkasten, in den jeder einwerfen kann (öffentlicher Schlüssel), aber nur der Besitzer mit seinem privaten Schlüssel wieder herausholen kann.

Verwandt: Schlüssel · SCP · SSH · Asymmetrische Verschlüsselung · Hashing · Hybride Schlüsselverfahren

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Sitzungsschlüssel Ein temporärer symmetrischer Schlüssel, der nur für die Dauer einer einzelnen Verbindung (Session) gilt und danach verworfen wird.

Sitzungsschlüssel sind der Kern eines hybriden Verschlüsselungsverfahrens: Beim Handshake wird der Sitzungsschlüssel asymmetrisch sicher ausgetauscht, die eigentlichen Nutzdaten der Verbindung werden dann schnell symmetrisch mit diesem Schlüssel verschlüsselt. Ein neuer Sitzungsschlüssel pro Verbindung sorgt dafür, dass selbst bei Kompromittierung eines Schlüssels nur diese eine Sitzung betroffen ist, nicht alle vergangenen oder künftigen Verbindungen (Forward Secrecy).

Verwandt: Handshake · Hybride Schlüsselverfahren · Schlüssel · Symmetrische Verschlüsselung · HTTPS · Session

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