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Archimède   19. Januar 1999
  DIE KUNST DES VERSCHLÜSSELNS

Noch ist es ein weiter Weg, bis Systeme wie der Quantencomputer das Verschlüsseln, aber auch das Entziffern von Daten revolutionieren werden. Immer kompliziertere Mechaniken haben sich die Menschen seit jeher einfallen lassen, um Mitteilungen voreinander geheimzuhalten.

Dr. Ross Anderson, University of Cambrige
Früher war das ein reines Regierungsgeschäft. Kryptographie wurde für die Kommunikation zwischen Soldaten, Diplomaten und Spionen genutzt. Nun hat es in den letzten zwanzig Jahren eine Explosion von kommerziellen Anwendungen gegeben. Automatische Kassen, ferngesteuerte Schließvorrichtungen, Diebstahlsicherungen oder Autobahnzahlstellen. Viele solcher Anwendungen sind entstanden.

Das alte Privileg der Geheimdienste gilt nicht mehr. Je näher die Menschheit der sogenannten Informationsgesellschaft kommt, desto bedeutender werden Verschlüsselungspraktiken für das Leben in ihr. Kein technischer Vorgang funktioniert ohne Geheimnummer, ohne irgendeinen PIN - oder Benutzercode. Selbst für alltägliche Vorgänge wie Einkauf, Bewegung oder Kommunikation aller Art benutzen werden Magnetkarten immer wichtiger.

Dr. Hannes Federrath, TU Dresden
Es geht nicht so sehr darum, immer schnellere undneuere Verfahren zu entwickeln. Die Anforderung kommt automatisch, wird auch automatisch mit erfüllt. Primär ist das wichtigste, glaube ich, die Sicherheit dieser Verfahren zu gewährleisten. Das können wir nur, wenn diese sehr gut untersucht werden.

Dem heutigen Wissensstand liegen die Erkenntnisse aus der Geschichte der Kryptologie zu Grunde.
Die geheime Kommunikation ist so alt wie die menschliche Kultur, sie entspringt scheinbar einem Urbedürfnis. Mit dem systematischen Gebrauch von Verschlüsselungstechniken begannen um 1200 die päpstlichen und weltlichen Regierungen in Italien. Mit Hilfe von Chiffrier-Tabellen konnten Botschaften übersetzt und verstanden werden.

Das erste Lehrbuch für das Codebrechen entstand im Jahre 1412. Darin fanden sich zahlreiche überlieferte Beispiele.

Ross Anderson
Es gibt Beispiele für frühere Anwendungen. So hat man zu damaliger Zeit einem Sklaven den Kopf kahlgeschoren und auf seine Glatze die zu überbringende Nachricht tätowiert. Wenn das Haar nachgewachsen war, schickte man ihn mit der Botschaft los. Die Menschen hatten damals wohl mehr Zeit als heute.

Die Steganographie, das Verstecken von Mitteilungen, ist ein ebenso altes Grundbedürfnis des Menschen. Hat man früher noch Buchstaben mit Geheimtinten geschrieben, so werden heute ganze Bilder unsichtbar gemacht. So kam man zum Beispiel in einer harmlosen Postkarte des King`s College in Cambridge ein Bild eines F-16 Kampfjets verbergen.

Einen Text von einer Sprache in eine andere zu übersetzen heißt ihn zu chiffrieren. Dabei ist der Schlüssel nichts anderes als das dafür benutzte Lexikon.

Um den Namen eines Vertrauten an seine Gefolgsleute weiterzugeben, verschlüsselte einst Lord Playfair nach seiner eigenen Methode - dem sogenannten Playfair-Cypher.

Ross Anderson
Man trägt das Schlüsselwort, in diesem Fall also‘Palmerston’, den Namen des damaligen Premiers, ganz oben in den fünf-mal fünf-Würfel ein. Die übrigen Felder werden mit dem Rest des Alphabets aufgefüllt. Jetzt stehen da 25 Buchstaben, und für die englische Sprache bedeutet das, daß man einen Buchstaben wegläßt, in diesem Fall das "J". Also schreiben wir "I" für "J" und der Text bleibt verständlich. Um diese Nachricht zu verschlüsseln, muß man Buchstabenpaare bilden - zum Beispiel haben wir das "L" und das "O" für die ersten beiden Buchstaben, die in den Ecken des Rechtecks liegen. Wenn man jetzt die Buchstaben der gegenüberliegenden Ecken nimmt, in diesem Fall das "M" und das "T", werden "M" und "T" zum verschlüsselten Text. Und so weiter. Dann gibt es Regeln, wie man mit Buchstaben wie in Kolonnen oder in Paaren umgeht und so weiter.

Markus Kuhn
Klassische Kryptosysteme, wir haben den Playfair-Cypher als Beispiel gesehen, benutzen den gleichen Schlüssel zum Verschlüsseln wie zum Entschlüsseln. Das heißt wir müssen uns zuvor auf ein Schlüsselwort einigen, dann können wir beide uns geheim unterhalten und sie haben auch, wenn sie eine verschlüsselte Nachricht bekommen, Gewißheit, daß diese von mir kommt. Damit können sie aber keine digitale Unterschrift realisieren. Sie können damit nicht vor Gericht gehen und sagen, sehen sie, dieser Text muß von mir kommen, denn niemand sonst hätte ihn verschlüsseln können, denn sie hätten ja den gleichen Text mit dem gleichen Schlüssel produzieren können. Es ist kein Problem für mich Schlüssel zu erzeugen, und zu behaupten, der gehört dem Bundeskanzler, und den in so eine öffentliche Liste einzutragen. Deshalb braucht man sogenannte Certification authorities', das sind Einrichtungen, die bestätigen, daß dieser Schlüssel einer bestimmten Person gehört.

Codes, die noch bis vor kurzem nur mit jahrelangem Rechenaufwand zu knacken waren, sind heute in wenigen Minuten entschlüsselt. Nichts schützt vor Codebrechern. Sicher sind nur Systeme, die nur einmal benutzt werden.

Markus Kuhn
Ich habe zum Beispiel eine Folie, auf dem man nur Zufalls-Bildpunktmuster ohne jede Struktur sehen kann, außerdem ein Blatt Papier, ebenfalls ein Zufallsbildpunktmuster ohne jede Struktur. Erst wenn ich beide miteinander kombiniere, können wir sehen, daß diese Kombination die Mona Lisa ergibt. Es läßt sich mathematisch beweisen, daß keine der beiden Komponenten der Bilder, weder das Papier noch die Folie, eine Information über die Mona Lisa enthält, nur beide zusammen. Das ist ein Beispiel für die einzige Technik, von der man mathematisch beweisen kann, daß sie niemals geknackt werden kann. Solange ich für ein einziges Blatt Papier nur eine einzige Folie verwende, und diese Folie niemals für ein zweites Blatt Papier verwende, kann niemand herausfinden, welchem Bildinhalt dieses Blatt Papier entspricht. Diese Technik ist auch als 'One-time-pad' bekannt."

Hannes Federrath
Dieses 'One-time-pad' ist so einfach und genial, daß es eigentlich alle Sichterheitsanforderungen noch in 100 oder 200 Jahren noch erfüllen würde, wenn man es richtig anwendet.

Die Krypto-Technik in der Hand des Bürgers - eine Schreckensvision für die Mächtigen. Geheimdienste und Verbrechensbekämpfer fordern private Verschlüsselungen zu verbieten.

Ross Anderson
Kryptographische Anwendungen werden von vielen Ländern als Munition angesehen, als handle es sich um Waffen, für die man eine Lizenz zum Export braucht. Das führt zu der absolut lächerlichen Situation, daß man zum Beispiel Elektroschock-Keulen an jede Dikatur liefern kann, die dann dort für Folterungen eingesetzt werden, aber Gaszähler nach Belgien zu exportieren ist unmöglich.

Hannes Federrath
Pros für Kryptoregulierungen fallen mir keine ein,Contras fallen mir sehr viele ein, dazu gehört beispielsweise, daß es überhaupt nicht wirkt. Sie können trotzdem geheim kommunizieren, ein zweites Contra ist, es kostet relativ viel Geld, und ein drittes Contra ist, sie schädigen natürlich auch die deutsche bzw. europäische Wirtschaft, weil der Vorsprung, den wir derzeit haben vor den USA, den machen wir uns dadurch kaputt.

Mit Kryptoregulierungen läßt sich der Fortschritt nicht aufhalten. Die Kryptologie liefert schon jetzt elektronische Briefumschläge, die keine Macht der Welt öffnen kann - außer der Empfänger.

  © 1999 ARTE G.E.I.E