Verschlüsselung, auch Encryption genannt, ist ein Prozess, der verwendet wird, um sensible Informationen unlesbar zu machen und sie vor unbefugtem Zugriff zu schützen. Verschlüsselte Daten können nur von Personen mit dem richtigen Entschlüsselungsschlüssel in ein lesbares Format zurückübersetzt werden. Insbesondere findet man Encryption dort, wo sensible Daten gefunden werden können (z.B. in Datenbanken).
Die Verschlüsselung funktioniert, indem sie Klartextinformationen (Plain Text) in Geheimtext (Cipher Text) umwandelt, der für jeden, der den entsprechenden Schlüssel nicht besitzt, unverständlich ist. Dieser Prozess wird durch einen Verschlüsselungsalgorithmus ausgeführt. Es gibt zwei Haupttypen von Verschlüsselung: symmetrische und asymmetrische. Symmetrische Verschlüsselung verwendet denselben Schlüssel zum Verschlüsseln und Entschlüsseln von Daten, während asymmetrische Verschlüsselung zwei unterschiedliche Schlüssel verwendet - einen öffentlichen Schlüssel zum Verschlüsseln der Daten und einen privaten Schlüssel zum Entschlüsseln.
Symmetrische Verschlüsselungen sind ein Typ von Verschlüsselungsverfahren, bei dem derselbe Schlüssel sowohl für die Verschlüsselung der Daten (um sie unlesbar zu machen) als auch für ihre Entschlüsselung (um sie wieder lesbar zu machen) verwendet wird. Die symmetrische Verschlüsselung ist im Allgemeinen schneller und effizienter als die asymmetrische Verschlüsselung, jedoch muss der Schlüssel auf sichere Weise zwischen den Kommunikationspartnern ausgetauscht werden, um die Vertraulichkeit der Daten zu gewährleisten.
Zu den gängigen symmetrischen Verschlüsselungsalgorithmen gehören der Advanced Encryption Standard (AES), der Data Encryption Standard (DES), Triple-DES (3DES), RC4 und Blowfish. Von diesen wird AES am häufigsten verwendet und ist derzeit der Goldstandard für die symmetrische Verschlüsselung. Es bietet eine sehr starke Sicherheit und wird für eine Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, von der sicheren Übertragung von Kreditkarteninformationen bis hin zur Verschlüsselung von staatlichen Geheiminformationen.
Asymmetrische Verschlüsselungen, auch bekannt als Public-Key-Verschlüsselungen, verwenden zwei unterschiedliche Schlüssel: einen öffentlichen Schlüssel zum Verschlüsseln der Daten und einen privaten Schlüssel zum Entschlüsseln. Der öffentliche Schlüssel kann frei verteilt werden, ohne die Sicherheit der Daten zu gefährden, während der private Schlüssel geheim gehalten wird. Obwohl asymmetrische Verschlüsselungen im Vergleich zu symmetrischen Verschlüsselungen langsamer sind, bieten sie eine erhöhte Sicherheit, insbesondere für den sicheren Datenaustausch über das Internet.
Beliebte asymmetrische Verschlüsselungssysteme sind das RSA-Verfahren (Rivest, Shamir und Adleman), Diffie-Hellman, ElGamal und Elliptic Curve Cryptography (ECC). RSA ist eines der ältesten und am weitesten verbreiteten Systeme und wird häufig für sichere E-Mail-Dienste, VPNs und SSL/TLS für sichere Webseiten verwendet.
Verschlüsselung ist ein wesentlicher Bestandteil der Cybersicherheit. Sie schützt sensible Informationen vor unerwünschten Zugriffen und hilft, die Vertraulichkeit und Integrität von Daten zu gewährleisten. Verschlüsselung wird in einer Vielzahl von Anwendungen verwendet, einschließlich sicheren E-Mail-Diensten, sicheren Websites (HTTPS), VPNs und bei der Speicherung sensibler Daten.