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Sichere Kommunikation durch Kryptographie ?

Einige wichtige Begriffe

Zunächst sollten kurz einige Grundbegriffe definiert werden.

Kryptologie ist die Wissenschaft der Kryptographie und Kryptanalyse.
Kryptographie ist die Lehre der Verschlüsselung von Information, während Kryptanalyse die Lehre vom Brechen von Verschlüsselung ist.
Verschlüsselung ist die Umwandlung einer Information (dem Klartext) in eine andere Information (dem Chiffretext), um den Klartext geheim zu halten. Dabei wird der Klartext zusammen mit einer weiteren (in der Regel wesentlich kürzeren) Information, dem Schlüssel, durch ein mathematisch exakt definiertes Verfahren (den Algorithmus) in den Chiffretext umgewandelt und umgekehrt.
Das bedeutet insbesondere, daß der Schlüssel genauso wertvoll wie der Klartext ist.
Der Schlüsselraum ist die Menge aller möglichen Schlüssel für einen Algorithmus und ist natürlich von der Schlüssellänge abhängig.

Natürlich kann man alle möglichen Daten verschlüsseln. Im folgenden beschränke ich mich jedoch auf die Verschlüsselung von Nachrichten bzw. sichere Kommunikation. Für andere Anwendungen (etwa das Verschlüsseln von Festplattenpartitionen) sind eventuell einige Aspekte (wie z.B. Schlüsselaustausch) nicht von Bedeutung.

Als Einstieg biete sich folgende Fragestellung an:

Macht Kryptographie Kommunikation sicher ?

Dazu muß man sich zuerst überlegen, was "sicher" bedeuten soll. Meist gehört dazu, daß nur der rechtmäßige Empfänger eine Nachricht lesen kann (Vertraulichkeit bzw. Sicherheit vor Abhören; diese Bedeutung werde ich hier zugrunde legen).
Oft wird zusätzlich gefordert, das die Integrität einer Nachricht erhalten bleibt (Sicherheit vor Manipulation). Oder auch, dass nirgendwo eine Kopie der Nachricht zurückbleiben kann (dies ist für Email unerfüllbar und allgemein für digitale Daten schwierig).
Ein weiterer wichtiger (Sicherheits-)Aspekt ist Verlässlichkeit (versendete Nachrichten kommen auch an). Dies lässt sich durch Kryptographie kaum beeinflussen (und wird hier daher nicht behandelt).
Die Anforderungen an "sichere" Kommunikation hängen aber ebenfalls stark von den Inhalten und den möglichen Angreifern ab. Soll z.B. nur die Tagebucheinträge vor dem neugierigen Bruder versteckt werden oder handelt es sich um Firmengeheimnisse, die der Konkurrenz auf keinen Fall in die Hände fallen dürfen (und wer weiß schon, ob die NSA solche Daten nicht doch weitergibt) ?
Die erste Feststellung ist somit, daß die Anforderungen an Kryptographie sehr unterschiedlich ausfallen können und daher erst gründlich analysiert werden müssen. Dies führt dann eher in das Gebiet der "security policies" und wird hier nicht weiter behandelt.

Im folgenden wird versucht, einige elementare Bedingungen für jegliche Anwendungen von Kryptographie zu verdeutlichen.

Eine naheliegende Vermutung ist, das Kryptographie Kommunikation nicht absolut "sicher" macht, denn es lässt sich nicht ganz ausschließen, das jemand eine Nachricht unbefugt entschlüsselt bzw. abhört.
Das lässt sich auch einfach begründen:
Egal wie gut wir den Inhalt einer Nachricht durch Verschlüsselung verbergen, es muß immer eine Möglichkeit geben, den Klartext wiederherzustellen.
Wie könnte sie der rechtmäßige Empfänger sonst lesen ?
Dies beinhaltet aber die Möglichkeit, daß jemand anderes die Nachricht ebenfalls lesen kann, solange keine eindeutige Identifikation des rechtmäßigen Empfängers gegenüber dem Entschlüsselungsalgorithmus möglich ist. Dies ist für digitale Systeme aber ganz allgemein recht schwierig (und wird später genauer betrachtet).
Es sieht also so aus, wie in der "realen Welt": Man kann vielleicht ein akzeptables Sicherheitsniveau erreichen, aber Risiken lassen sich nicht ganz beseitigen.

Würde sich daran etwas ändern, wenn es ein beweisbar sicheres Verschlüsselungsverfahren gibt ?

Tatsächlich gibt es nämlich ein solches Verfahren:
Ein One-Time-Pad besteht aus einem ganz einfachen Algorithmus (nur eine XOR-Verknüpfung) und einem echt zufälligen Schlüssel (Die Verschlüsselung von Zeichenfolgen anstatt Bitfolgen erfolgt mittels Addition/Subtraktion der einzelnen Zeichen statt der XOR-Verknüpfung, besitzt ansonsten aber die gleichen Eigenschaften).
Die XOR-Verknüpfung hat zwei Eigenschaften, die hierbei genutzt werden. Zum einen ergibt ein Klartext, der zweimal hintereinander mit demselben Schlüssel verknüpft wird, wieder den Klartext (P + K + K = P), oder anders ausgedrückt, Ver- und Entschlüsselung sind identisch.
Zum anderen ergibt die XOR-Verknüpfung eines beliebigen Klartext mit einer echt zufälligen Bitfolge wieder eine echt zufällige Bitfolge, d.h. der Chiffretext ist echt zufällig. Das bedeutet jedoch umgekehrt, daß für einen Chiffretext jeder Klartext gleich wahrscheinlich ist, somit versagen hier (beweisbar) alle kryptanalytischen Verfahren.

Kommen wir zu den Voraussetzungen.
Es ist leicht einsehbar, daß der Schlüssel wirklich echt zufällig sein muß, sonst ist die gleiche Wahrscheinlichkeit für alle möglichen Entschlüsselungen nicht mehr gegeben. Digitale Systeme können jedoch gar keinen echten Zufall erzeugen, sondern nur pseudozufällige Folgen. Es ist zwar nicht unmöglich auch am Computer echten Zufall zu erzeugen (zum Glück besteht jeder Computer auch aus einigen nicht-digitalen Bausteinen), aber das ist keine einfache Aufgabe .
Zusätzlich darf ein Schlüssel nur einmal verwendet werden (daher der Name One-Time-Pad), da die entsprechenden Chiffretexte sonst ja nicht mehr zufällig wären, sondern deutliche Zusammenhänge aufweisen.
Außerdem muß der Schlüssel genauso lang wie der Klartext sein, sonst gibt es Zusammenhänge zwischen Teilen eines Chiffretexts (Einige Bits des Schlüssels müssten dann mehrfach verwendet werden, somit würden verschiedene Teile des Klartexts mit dem gleichen Teil des Schlüssels chiffriert werden). Das ist bei 10 Zeilen Text vielleicht noch machbar, für eine 10 MByte große Datei ist es aber fast unmöglich.

Jetzt haben wir also doch eine "sichere" Verschlüsselungsmethode gefunden, aber hilft das irgendwie eine absolut sichere Kommunikation aufzubauen ?
Was passiert, wenn man zwar unter großem Aufwand immer neue zufällige Schlüssel erzeugt, dies aber alle zuhause aufbewahrt ?
Jeder Einbrecher wäre in der Lage die gesamte Kommunikation zu entschlüsseln. Aber auch mit der zusätzlichen Forderung, daß jeder Schlüssel sofort nach Gebrauch vernichtet wird, erreichen wir nicht viel. Schließlich braucht der rechtmäßige Empfänger ebenfalls den Schlüssel.
Also muß für jede Nachricht der passende Schlüssel irgendwie zwischen Sender und Empfänger ausgetauscht werden. Da der Schlüssel aber genauso groß und ungefähr genauso wertvoll wie der Klartext der Nachricht ist, wird für den Schlüsselaustausch ein "vergleichbar" sicherer Kommunikationskanal benötigt wie für die Nachricht selber.
Somit bringen uns auch One-Time-Pads keine Schritt voran (nebenbei bemerkt ist ein weiterer Nachteil von One-Time-Pads, daß sich keinerlei Integritätsanforderungen erfüllen lassen, da ein einzelner Bitfehler bei der Übertragung die gesamte enthaltene Information zerstört).

Analyse

Um zu einer genaueren Abschätzung zu gelangen muß geklärt werden, woraus denn überhaupt eine sichere Kommunikation besteht.
Oder anders ausgedrückt: Was ist nun alles zu beachten, um ein akzeptables Sicherheitsniveau zu gewährleisten ?

Der verwendete Algorithmus muß sicher gegenüber Kryptanalyse sein.
Der Schlüsselraum muß groß genug sein, um erfolgreiche Brute-Force Attacken (Durchprobieren aller Schlüssel) zu verhindern
Der Schlüsselaustausch zwischen Sender und Empfänger muß dem Empfänger die Entschlüsselung der Nachricht ermöglichen ohne das diese von jemand anderem entschlüsselt werden kann
Schlüssel müssen Benutzern eindeutig zuzuordnen sein (Identifikation) und müssen so gesichert sein, daß sie von niemand anderem genutzt werden können

Nur die ersten beiden Forderungen können durch das entsprechende Kryptosystem allein erfüllt werden, bei den anderen beiden ist auch ein entsprechendes Verhalten des Benutzers erforderlich.

1. Der verwendete Algorithmus muß sicher gegenüber Kryptanalyse sein

Ein guter Verschlüsselungsalgorithmus besitzt die folgenden Eigenschaften.

Konfusion: Der Zusammenhang von Klartext und Chiffretext soll verborgen werden.
Z.B. besteht bei einem Algorithmus, wie z.B. der Cäsar-Chiffre, bei der jeder Buchstabe durch den dritten folgenden Buchstaben ersetzt wird (A durch D, B durch E, usw.) nicht viel Konfusion, denn dieser Zusammenhang ist für jeden ersichtlich, der den Algorithmus kennt.
Konfusion wird durch Substitutionen erreicht (das sind einfach Ersetzungen eines Zeichens durch ein anderes).

Diffusion: Die im Klartext enthaltene Information soll gleichmäßig über den gesamten Chiffretext verteilt werden.
Denn wenn man z.B. weiß, daß zwar jedes Zeichen des Klartextes in ein anderes Zeichen umgewandelt wird, aber im Chiffretext noch an derselben Stelle steht, dann hat man es schon viel leichter beim Brechen der Verschlüsselung. Hängt dagegen das Zeichen an einer Stelle des Chiffretexts von allen Zeichen des Klartexts ab, ist die Verschlüsselung wesentlich schwieriger zu brechen.
Diffusion wird durch Transpositionen bzw. Permutationen erreicht (dabei werden die Zeichen einer Zeichenfolge untereinander vertauscht; ihre Reihenfolge ändert sich also).

Das in den Anfängen der Kryptographie praktizierte Vorgehen, den Schlüssel nicht vom Algorithmus zu trennen ist nur noch von historischem Interesse, da es gravierende Nachteile hat.
Z.B. ist es nahezu unmöglich, einen gesamten Algorithmus geheimzuhalten, der auch genutzt werden soll und daher auch eine gewisse Verbreitung erlangt. Diese Geheimhaltung ist aber notwendig, wenn der Schlüssel fest im Algorithmus eingebaut ist. Wird so eine Algorithmus dann doch bekannt, sind alle damit verschlüsselten Informationen nicht mehr geheim.
Ein anderer Nachteil folgt aus der zunehmenden Komplexität der Algorithmen. Da sich deren Sicherheit nicht beweisen läßt ist es erforderlich, jeden Algorithmus gründlich zu analysieren und zu testen, um möglichst viele Entwurfs- und Implementierungsfehler auszuschließen.
Dazu muß der Algorithmus aber möglichst vielen Experten zugänglich und somit öffentlich verfügbar sein.
Ein geheimgehaltener Algorithmus macht Kryptographie nicht sicherer, da die Sicherheit der Verschlüsselung nur vom Schlüssel und nicht vom Algorithmus abhängig sein soll. Im Gegenteil erhöht sich dadurch noch die Gefahr nicht erkannter Schwächen.

Eine Bedingung für sichere Kryptographie ist also ein öffentlich bekannter und sorgfältig getesteter Algorithmus, der auch nach langer Analyse keine Schwächen zeigt (zur Zeit z.B. AES,Twofish,3DES,RSA).

Eine weitere (meist vernachlässigte) Bedingung ist, das auch die Implementation des Algorithmus keine Schwächen aufweist.
Während Algorithmen heutzutage intensiv analysiert werden, werden die Implementationen meist kaum getestet. Vielmehr gibt es eine Reihe von Negativbeispielen, bei denen Fehler in der Implementation das System unsicher machen (z.B. die Verschlüsselungsfunktion des Netscape Navigators 1.1, die 1995 geknackt wurde).
Es ist einfach mit einem guten Algorithmus zu werben - eine korrekte Implementation ist wesentlich schwieriger.

2. Der Schlüsselraum muß groß genug sein, um erfolgreiche Brute-Force Attacken zu verhindern

Während die 2^56 möglichen Schlüssel des DES-Algorithmus heutzutage mit einigem Aufwand bereits in kurzer Zeit durchprobiert sind (die NSA soll dafür nur wenige Sekunden benötigen), ist dies für Algorithmen mit 128 Bit Schlüssellänge (also 2^128 möglichen Schlüsseln heutzutage unmöglich und wird allen (derzeitigen) Abschätzungen zufolge auch noch recht lange so bleiben (man benötigt mit heutiger Rechenleistung mehr Zeit als das Universum noch übrig hat).
Da sich aber Fortschritte in der Rechenleistung nicht vorhersehen lassen und oft sprunghaft erfolgen, sind einige Algorithmen auch für größeren Schlüssellängen ausgelegt.
Schließlich gibt es Dinge, die sehr lange geheim bleiben sollen.
Problematisch ist jedoch, wenn der nutzbare Schlüsselraum nicht ausgenutzt wird.
Ein Beispiel dafür sind bzw. waren Produkte die aus den USA exportiert wurden. Da Kryptographie nur exportiert werden durfte wenn die Schlüssellänge 40 Bit nicht überschritt, haben viele Hersteller in der Exportversion nicht den Algorithmus verändert sondern nur noch 40 Bit lange Schlüssel erzeugt und die fehlenden Bits durch eine konstante Bitfolge ergänzt.
Somit wird der Schlüsselraum von z.B. 128 Bit auf 40 Bit verkleinert. Der oben erwähnte Implementationfehler bei Netscape hatte übrigens ebenfalls zur Folge, das der Schlüsselraum verkleinert wurde (von 128 Bit auf 20 Bit) und ein Brute-Force Angriff möglich wurde.

Ein anderes Beispiel sind frei wählbare Passwörter.
Erstellt man Statistiken darüber, welche Zeichenfolgen als Passwort gewählt werden, sieht man das die meisten möglichen Zeichenfolgen nicht vorkommen (weil sie schlecht zu merken sind).
Dafür kommen Namen sehr häufig vor, machen aber nur einen kleinen Teil der Menge aller möglichen Zeichenfolgen aus.
Dies entspricht effektiv einer Verkleinerung des gesamten Schlüsselraums auf einen Teilraum. Somit wird ist ein Angriff, der erst Namen ausprobiert meist wesentlich schneller Erfolg haben.

Hier lautet die Feststellung also, daß ein ausreichend großer Schlüsselraum unbedingt notwendig ist.
Dabei ist der von den Algorithmen maximal nutzbare Schlüsselraum in der Regel ausreichend, aber die Qualität der Schlüsselerzeugung entscheidet, ob dieser auch ausgenutzt wird.
Deshalb sollten Schlüssel durch einen guten Zufallsgenerator erzeugt werden und keinesfalls durch den Benutzer wählbar sein.
Für die Schlüsselerzeugung gelten also ähnlich Bedingungen wie bei 1).

3. Der Schlüsselaustausch zwischen Sender und Empfänger muß dem Empfänger die Entschlüsselung der Nachricht ermöglichen ohne das diese von jemand anderem entschlüsselt werden kann

Das Problem das sich beim One-Time-Pad ergeben hat, tritt natürlich bei jedem symmetrischen Algorithmus auf (bei einem symmetrischen Algorithmus wird derselbe Schlüssel zum Ver- und Entschlüsseln verwendet).
Vielleicht es es mit einigen Personen noch praktikabel, die Schlüssel persönlich auszutauschen (wenn die Entfernung nicht zu groß ist). Aber da man für jede Person mit der man kommunizieren will einen anderen Schlüssel braucht, ist dies letztendlich nicht machbar.
Und den Schlüssel auf einem anderen Weg zu versenden (ob elektronisch oder nicht), erfüllt die Anforderungen nicht, da der Empfänger dann nicht eindeutig identifiziert werden kann.

Zum Glück gibt es asymmetrische Verfahren (auch public key Verfahren genannt), die dieses Problem lösen.
Dabei gibt es pro Person zwei Schlüssel: den öffentlichen Schlüssel (public key) zum Verschlüsseln und den geheimen Schlüssel zum Entschlüsseln.
Die öffentlichen Schlüssel werden (wie der Name besagt) öffentlich bekanntgegeben, während der geheime Schlüssel geheim bleibt, so daß nur der jeweilige Besitzer ihn kennt.
Jede mit dem öffentlichen Schlüssel verschlüsselte Nachricht kann nur mit dem geheimen Schlüssel entschlüsselt werden.
Man braucht also nur die öffentlichen Schlüssel der Personen, denen man Nachrichten senden will und den eigenen geheimen Schlüssel (zum Lesen aller eingehenden Nachrichten).
Abgesehen von der Bereitstellung der öffentlichen Schlüssel brauchen also keine Schlüssel ausgetauscht werden, und bei diesen ist es egal, ob sie von jemandem abgehört werden oder nicht, da sie nicht die zum Entschlüsseln notwendige Information enthalten (hierbei ist also nur der geheime Schlüssel so wertvoll wie der Klartext).

Ein Nachteil von public key Algorithmen ist die wesentlich langsamere Geschwindigkeit.
Deshalb werde in der Praxis meist hybride Verfahren eingesetzt, bei denen mit dem öffentlichen Schlüssel nur ein zufällig generierter Sitzungschlüssel (eines symmetrischen Algorithmus) verschlüsselt wird, mit dem dann wiederum die eigentlich Nachricht verschlüsselt ist.
Natürlich sind hybride Verfahren komplexer und somit steigt die Wahrscheinlichkeit von Implementierungsfehlern (und wie bereits erwähnt ist die Erzeugung wirklich zufälliger Schlüssel auf einem Computer alles andere als trivial).

Ein generelles Problem von public key Verfahren ist jedoch die Zuordnung einer Person zu einem Schlüssel.
Niemand kann garantieren das ein auf den Namen "Bill Gates" ausgestellter Schlüssel wirklich von "Bill Gates" benutzt wird. Im Gegenteil könnte sich jede beliebige Person so einen Schlüssel erzeugen.

Eine Lösung dieses Zuordnungsproblems wäre, die Schlüssel wieder persönlich auszutauschen, aber dann haben wir wieder dieselben Probleme wie mit symmetrischen Algorithmen.
Eine andere Lösung ist die Verwendung digitaler Signaturen.
Dabei werden ebenfalls ein geheimer und ein öffentlicher Schlüssel pro Person verwendet (dies dürfen in der Regel nicht die gleichen Schlüssel sein, die zur Verschlüsselung von Nachrichten verwendet werden, sondern stellen ein zweites zusätzliches Schlüsselpaar dar).
Im Unterschied zum public key Verfahren wird eine Nachricht jetzt aber mit dem geheimen Schlüssel verschlüsselt.
Da nur der Besitzer den geheimen Schlüssel kennt ist somit sichergestellt, daß nur er diese Nachricht signiert bzw. verschlüsselt haben kann.
Jede andere Person kann dies überprüfen, indem sie die Nachricht mit dem öffentlichen Schlüssel entschlüsselt.
Um zu überprüfen, ob es sich um die richtige Nachricht handelt muss diese natürlich vorher allen bekannt sein (etwas ein festgelegter Satz). Einfacher (und auch wesentlich schneller) ist es einen Hashwert der Nachricht zu bilden und nur diesen Hashwert zu signieren (also mit dem geheimen Schlüssel zu verschlüsseln).
Jeder Empfänger kann nun ebenfalls einen Hashwert der Nachricht bilden und mit dem mitgesendeten, signierten Hashwert vergleichen.
Stimmen beide überein, ist sichergestellt das die Nachricht wirklich vom richtigen Sender stammt (denn nur er kann den Hashwert derart signieren).
Zusätzlich wird so gewährleistet, daß die Nachricht nicht verändert wurde, sonst würden die beiden Hashwerte nicht übereinstimmen.
Dies funktioniert natürlich nur solange, wie der geheime Schlüssel auch wirklich geheim bleibt (siehe unten).

Soll eine Nachricht nicht nur signiert sondern auch geheimgehalten werden, müssen digitale Signatur und public key Verschlüsselung kombiniert werden. Deshalb braucht man auch verschiedene Schlüsselpaare.
Wäre die Nachricht mit demselben Schlüsselpaar verschlüsselt und signiert, ließe sich mittels Kryptanalyse aus der mit dem geheimen und öffentlichen Schlüssel "behandelten" Nachricht der geheime Schlüssel gewinnen.

Um sicherzustellen, daß ein öffentlicher Schlüssel wirklich dem angegebenen Benutzer gehört, sollte der öffentlichen Schlüssel also signiert werden.
Signiert ihn der Benutzer selber verhindert das nur, daß nachträgliche Veränderungen des Schlüssels unbemerkt erfolgen können.
Erst fremde Signaturen können die Bindung des öffentlichen Schlüssels an den Benutzer stärken.
Dies geschieht entweder durch eine zentrale Instanz (Certification Authority) der alle vertrauen müssen (!) oder durch viele unabhängige Signaturen Dritter.
Ein interessanter Ansatz ist das Vertrauensmodell von OpenPGP-Anwendungen.
Dabei werden öffentliche Schlüssel von Personen aus dem näheren Umfeld nach persönlicher Identifikation direkt signiert.
Zusätzlich bewertet man die Vertrauenswürdigkeit dieser Personen, andere Schlüssel zu signieren. Schlüssel die von einer dieser Personen signiert worden sind erhalten also ebenfalls eine gewisse Glaubwürdigkeit.
Es bildet sich ein sogenanntes "Web of trust", in dem die Glaubwürdigkeit von Schlüsseln durch persönliche Identifikation hergestellt und mittels Signaturen weitergegeben wird.

4. Schlüssel müssen Benutzern eindeutig zuzuordnen sein (Identifikation) und müssen so gesichert sein, daß sie von niemand anderem genutzt werden können

Aus Sicht eines digitalen Systems ist eine eindeutige Identifikation eines Menschen aber schwierig, da es nur Daten auf (Nicht-)Übereinstimmung testen kann, während Menschen zur gegenseitigen Identifikation eine Kombination vieler Merkmale nutzen, die heutzutage höchstens ansatzweise digital erfasst werden können.
Zusätzlich sind Menschen im Gegensatz zu digitalen Systemen in der Lage, sich dynamisch an schnell wechselnde Merkmale anzupassen (z.B. erkennen wir andere Personen oft schon am Aussehen, egal welche Kleidung derjenige gerade trägt, oder ob er gerade beim Friseur war).

Generell können von digitalen Systemen überprüfbare Daten (vom zu identifizierenden Menschen) gewonnen werden durch:

Wissen (stimmt das eingegebene Passwort/Passphrase mit dem gespeicherten überein)
Besitz (Daten auf einer Chipkarte, Datei mit geheimen Schlüssel)
biometrische Daten (Foto, Unterschrift, Fingerabdruck, Irisscan, ...)

In jedem dieser Fälle ist die Übereinstimmung von eingegebenen und gespeicherten Daten für eine erfolgreiche Identifizierung notwendig.

Ist das Passwort aber leicht zu erraten oder die Chipkarte gestohlen, versagen zwangsläufig alle Identifikationssysteme.
Auch biometrische Daten lassen sich stehlen, dies ist gerade der entscheidende Unterschied von Daten (die in das digitale System eingegeben werden) und den tatsächlichen Merkmalen.
Die Merkmale (Finger, Iris,..) lassen sich vermutlich nicht fälschen, aber nach der Eingabe in das System liegen sie nur noch in Form digitaler Daten vor und verlieren somit die entscheidende Eigenschaft der Einzigartigkeit.
Jedes digitale Datum kann kopiert und replizert werden, dies ist eine elementare Eigenschaft digitaler Datenverarbeitung.

Für eine eindeutige Identifizierung ist es also erforderlich, den gesamten Vorgang der (Identifikations-)Datenerfassung und -verarbeitung so abzusichern, daß keine Kopien von dieser Daten erstellt werden können bzw. nach Abschluß des Vorgangs erhalten bleiben.
Sinnvoll ist außerdem eine Kombination aller möglichen Nachweise, um die Wahrscheinlichkeit eines Mißbrauchs zu verringern, eventuell mit weiteren Einschränkungen bezüglich Ort und Zeit (z.B. könnte eine erfolgreiche Identifizierung nur während der Arbeitszeit möglich sein).

Jetzt aber zurück zur Kryptographie.

Die Identifikation ist einerseits beim Schlüsselaustausch notwendig.
Wird der Schlüssel persönlich ausgetauscht können wir uns also auch auf unsere üblichen Identifikationsmethoden verlassen und die eben angestellten Überlegungen sind überflüssig gewesen.
Ansonsten müssen wir uns wohl auf digitale Signaturen verlassen, die vielleicht für einige Anwendungen ausreichen werden, aber nicht dieselbe Sicherheit bieten können wie eine persönliche Identifikation, da sie nur mit der Geheimhaltung digitaler Daten (des geheimen Schlüssels) funktionieren.
Denn Schlüssel sind auch nur Daten, die kopiert werden können.

Da es in heutigen Systemen nicht möglich ist, Daten für alle anderen Personen unlesbar abzulegen, muß vor jeder Nutzung eines Schlüssels eine Identifikation stattfinden, um eine mißbräuchliche Nutzung zu verhindern.
Zum Beispiel könnte der geheime Schlüssel auf einer Chipkarte gespeichert sein und erst nach Eingabe des richtigen Passworts und Fingerabdrucks gelesen werden können.
Das dadurch erreichte Sicherheitsniveau ist allerdings sehr vom Benutzer abhängig (zumindest bei wissens- und besitz-basierter Identifikation).

Somit ist eine weitere Bedingung, daß Benutzer entsprechend geschult werden, um ein entsprechendes Sicherheitsbewußtsein zu erreichen.
In diesem Bereich gibt es leider noch große Defizite, insbesondere, da es oft den Marketing-Anforderungen ("ganz einfach, schnell und sicher") widerspricht.

created by Michel Messerschmidt last modified 2003-04-11

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