Verschlüsselung
Verschlüsselung wandelt Daten mithilfe eines Schlüssels so um, dass sie nur mit dem passenden Gegenschlüssel wieder in ihre ursprüngliche, lesbare Form zurückverwandelt werden können.
Kurz erklärt
Verschlüsselung macht Daten für jeden unlesbar, der nicht im Besitz des passenden Schlüssels ist - unabhängig davon, ob die Daten dabei übertragen werden (etwa über eine Netzwerkverbindung) oder gespeichert sind (etwa auf einer Festplatte). Man unterscheidet grob zwei Grundformen: Bei der symmetrischen Verschlüsselung wird derselbe Schlüssel zum Ver- und Entschlüsseln verwendet - schnell, aber beide Seiten müssen den Schlüssel vorher sicher austauschen. Bei der asymmetrischen Verschlüsselung existiert ein Schlüsselpaar aus öffentlichem und privatem Schlüssel: Was mit dem öffentlichen Schlüssel verschlüsselt wird, lässt sich nur mit dem zugehörigen privaten Schlüssel wieder entschlüsseln. In der Praxis werden beide Formen meist kombiniert: Asymmetrische Verfahren übernehmen Authentisierung und die sichere Aushandlung eines gemeinsamen Geheimnisses über einen unsicheren Kanal, symmetrische Verfahren die anschließende, deutlich schnellere Übertragung der eigentlichen Daten.
Beispiel
Beim Aufbau einer TLS-Verbindung (etwa für HTTPS) weist sich der Server über ein Zertifikat aus, und Browser und Server handeln darüber ein gemeinsames Geheimnis aus - bei modernen TLS-Versionen typischerweise per ECDHE, nicht durch Verschlüsseln des Schlüssels mit dem öffentlichen Schlüssel des Servers. Aus diesem Geheimnis leiten beide Seiten einen symmetrischen Sitzungsschlüssel ab, mit dem die anschließende eigentliche Datenübertragung läuft, da symmetrische Verfahren für große Datenmengen deutlich performanter sind.
Warum ist das relevant?
Verschlüsselung ist die Grundlage praktisch jeder vertraulichen Kommunikation im Internet - von TLS/HTTPS über VPNs bis zu Ende-zu-Ende-verschlüsselten Messengern. Ohne sie könnte jeder, der Zugriff auf die Übertragungsstrecke hat, Inhalte mitlesen oder unbemerkt verändern.
Häufige Missverständnisse
Verschlüsselung und Hashing werden häufig verwechselt, sind aber grundverschieden: Verschlüsselung ist mit dem passenden Schlüssel absichtlich umkehrbar, eine Hash-Funktion ist bewusst nicht dafür gedacht, aus der Ausgabe wieder die ursprünglichen Daten zu rekonstruieren. Auch die Aussage “Ende-zu-Ende-verschlüsselt” wird oft überstrapaziert - sie bedeutet konkret, dass nur die kommunizierenden Endpunkte selbst die Inhalte entschlüsseln können, nicht der Betreiber des Dienstes dazwischen. Ist das nicht der Fall (der Anbieter selbst kann mitlesen), handelt es sich um Transportverschlüsselung, nicht um echte Ende-zu-Ende-Verschlüsselung, auch wenn beides umgangssprachlich oft gleichgesetzt wird.