Hybride Verschlüsselung

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Grundlagen

  • Unter Hybrider Verschlüsselung, auch Hybridverschlüsselung genannt, versteht man eine Kombination aus asymmetrischer Verschlüsselung und symmetrischer Verschlüsselung.
  • Dabei wählt der Sender einen zufälligen symmetrischen Schlüssel, der Session-Key bzw. Sitzungsschlüssel genannt wird.
  • Anschließend wird der Session-Key asymmetrisch mit dem öffentlichen Schlüssel des Empfängers verschlüsselt.
  • Dieser wird dann wird ausgetauscht und mit diesem wird das der Verkehr verschlüsselt.
  • Dieses Vorgehen löst das Schlüsselverteilungsproblem und erhält dabei den Geschwindigkeitsvorteil der symmetrischen Verschlüsselung.

Funktionsweise

  • Zuerst wird ein zufälliger Sitzungsschlüssel für die symmetrische Datenverschlüsselung generiert.
  • Dann verschlüsselt der Sender diesen Sitzungsschlüssel mit dem öffentlichen Schlüssel des Empfängers (asymmetrische Verschlüsselung).
  • Der Sender schickt dann den asymmetrisch verschlüsselten Sitzungsschlüssel an den Empfänger.
  • Mit seinem privaten Schlüssel kann der Empfänger den Sitzungsschlüssel entschlüsseln (asymmetrische Verschlüsselung).
  • Danach werden die Daten mit Hilfe des Sitzungsschlüssels verschlüsselt übertragen (symmetrische Verschlüsselung).

Schaubilder

Hybride-verschluesselung-1.png

Hybride Protokolle in der Praxis

  • RSA als asymmetrisches Verfahren und...
  • ... AES als symmetrisches Verfahren eingesetzt.
  • Statt RSA kommt oft auch Diffie-Hellman für den Schlüsselaustausch zum Einsatz.
  • Dieser Schlüssel wird dann für die symmetrische Verschlüsselung mit AES verwendet.

Anwendungen von hybrider Verschlüsselung

  • PGP - Pretty Good Privacy (OpenPGP)
  • SSH - Secure Shell

Links