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Asymmetrische Verschlüsselung einfach erklärt | IT für Fortgeschrittene #01

PrivacyTutor13:21 11.678 Aufrufe veröffentlicht Auf YouTube

Das Wichtigste aus dem Video

Tipp auf eine Zeit – das Video springt genau dorthin.

Transkriptautomatisch erstellt · 103 Zeilen
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  1. die asymmetrische Verschlüsselung ist eine der wichtigsten Erfindung des Internets die wir täglich benutzen ohne es überhaupt zu bemerken ohne diese
  2. Technologie wären verschlüsselte E-Mails Webseiten oder auch das Schauen dieses YouTube-Videos überhaupt nicht möglich deshalb werfen wir in der ersten Folge
  3. unserer it für fortgeschrittenen Serie ein Blick darauf wie die asymmetrische Verschlüsselung eigentlich einfach verständlich funktioniert ich bin Alex
  4. euer Internet explainer und auf diesem Channel schauen wir uns an wie wir unser digitales Leben privater und sicherer gestalten bevor wir zur symmetrischen
  5. und dann zur asymmetrischen Verschlüsselung kommen werden erkläre ich euch erstmal was die Verschlüsselung überhaupt ist und eine Kleinigkeit vorab
  6. an einigen Stellen vereinfache ich das ganze Thema ein bisschen um das Video leichter verständlich zu machen also starten wir erstmal was die
  7. Verschlüsselung eigentlich ist bei der Verschlüsselung wird eine normale Nachricht eine lesbare Nachricht in etwas unlesbares umgewandelt wenn ihr
  8. beispielsweise mit eurem besten Freund auf WhatsApp oder auf Signal schreibt dann wollt ihr wahrscheinlich nicht dass jeder da draußen eure Nachrichten
  9. mitlesen kann und deshalb wird eure Nachricht vor dem Abschicken bei euch verschlüsselt und selbst wenn jemand dann an eure verschlüsselte Nachricht
  10. dran kommen würde selbst wenn WhatsApp oder Signal eure Nachrichten mitlesen wollen würde dann könnten sie das nicht denn sie würden einfach nur komplett
  11. komische Wörter lesen anstatt eure tatsächliche Nachricht bzw eure tatsächlichen Bilder oder Videos die ihr hin und her schicken man kann also sagen
  12. dass eure tatsächliche Nachricht in einen Buchstabensalat umgewandelt wird aus hi ich bin Alex wird dann z.B dieser Buchstabensalat hier aber warum braucht
  13. überhaupt eine Verschlüsselung nun zum Beginn des Internets war relativ wenig verschlüsselt und das bedeutet wenn man etwas technisches Vorwissen hatte dann
  14. konnte der Inhaber eines Internetcafés Behörden euer Internetanbieter und viele weitere konnten theoretisch mitlesen was im Internet macht also welche Webseiten
  15. ihr besucht was für Passwörter ihr dort eingeben oder auch welche Inhalte ihr euch mit euren Freunden und Verwandten hin und her schickt das Internet an sich
  16. ist also ein sehr unsicherer Kommunikationskanal und hier kommt die Verschlüsselung ins Spiel denn die Verschlüsselung erlaubt es uns über
  17. einen unsicheren Kommunikationskanal wie beispielsweise das Internet sicher zu kommunizieren und genau deshalb braucht es eine Möglichkeit Nachrichten Inhalte
  18. zu verschlüsseln und die einfachste Möglichkeit das zu machen ist die symmetrische Verschlüsselung bei der symmetrischen Verschlüsselung gibt es
  19. genau einen Schlüssel und wenn wir jetzt zwei Personen haben einmal Alice und einmal Bob und diese wollen Nachrichten miteinander austauschen dann müssen Sie
  20. zuerst mal den Schlüssel diesen Schlüssel miteinander austauschen und wenn sie dann erstmal diesen Schlüssel ausgetauscht haben dann kann Alice eine
  21. Nachricht an Bob schicken und diese Nachricht mit diesem Schlüssel verschlüsseln und Bob entschlüsselt diese Nachricht dann wieder und wenn
  22. jetzt Bob alles antworten will dann nimmt er diesen gleichen Schlüssel verschlüssel seine Nachricht daraus wird ein Buchstabensalat den dass niemand
  23. lesen kann und Alice nimmt diesen Schlüssel dann wieder und kann dadurch entschlüsseln was ob ihr gerade geschrieben hat und zwar mit einer
  24. verschlüsselungsform die ganze 2000 Jahre auf dem Buckel hat und zwar die Caesar Verschlüsselung bei der Caesar Verschlüsselung wird jeder Buchstabe und
  25. eine bestimmte Anzahl im Alphabet verschoben und das bedeutet wenn wir jetzt zum Beispiel unseren Originaltext mit ABC haben und dann sagen die
  26. Verschiebung ist um genau ein Zeichen dann sagen wir enkodieren dann kommt aus ABC BCD raus wenn ich jetzt also mein Text hi ich bin Alex verschlüsseln will
  27. dann kommt da draußen etwas was man auf zumindest auf den ersten Blick überhaupt nicht lesen kann das gleiche gilt natürlich in beide Richtungen das heißt
  28. wenn wir jetzt jemand mit diesen Buchstabensalat antwortet dann kann ich diesen Buchstabensalat einfach dekodieren und es kommt diese Nachricht
  29. hier raus also der Klartext ihr könnt euch vorstellen dass wir mittlerweile Gott sei Dank deutlich sicherere verschlüsselungsform haben da man so
  30. eine caeserverschlüsselung relativ schnell geknackt hat aber das Prinzip hinter der symmetrischen Verschlüsselung gleich wir haben einen Schlüssel und
  31. wenn man diesen Schlüssel weiß dann kann man Nachrichten verschlüsseln und verschlüsselte Nachrichten wieder entschlüsseln die symmetrische
  32. Verschlüsselung bringt allerdings zwei große Probleme mit sich zum einen müssen wir erstmal unseren Schlüssel austauschen das heißt wenn ich dir eine
  33. verschlüsselte E-Mail schicken will dann muss ich ja erstmal mit dir einen sicheren Schlüssel austauschen das heißt müssten wir uns jetzt erstmal im Park
  34. treffen und einen Schlüssel austauschen das wäre ja extrem unpraktikabel und natürlich wäre es auch unsicher diesen Schlüssel über das Internet über eine
  35. unverschlüsselte Kommunikation zu verschicken da man dann ja theoretisch unsere ganze Kommunikation mitlesen kann wenn man diesen Schlüssel erstmal
  36. abhängt das zweite Problem ist dass wir für jede Kommunikation einen neuen Schlüssel generieren müssen wenn ich jetzt also mit dem Finanzamt mit einer
  37. symmetrischen Verschlüsselung kommunizieren würde dann will ich ja nicht dass dieser symmetrische Schlüssel dass ich den auch für die Kommunikation
  38. mit meiner Mutter verwendet denn ansonsten könnte er das Finanzamt theoretisch zumindest die Nachrichten von mir und meiner Mutter im
  39. entschlüsseln wenn sie erst mal an diese dran käme und hier kommen wir jetzt zu der genialen Erfindung und zwar der asymmetrischen Verschlüsselung der die
  40. asymmetrische Verschlüsselung kann man sich ein bisschen so wie ein Vorhängeschloss wie ein Zahlenschloss vorstellen wenn er schon mal einen
  41. Zahlenschloss benutzt benutzt habt dann wisst ihr dass man die meisten Zahlenschlösser zumindest immer zu machen kann das heißt wenn das
  42. Zahlenschloss erstmal offen ist dann kann man das ganz einfach zu machen ganz egal ob man den Code von dem Zahlenschloss weiß stellt euch also mal
  43. vor ihr habt eine Box und in diese Box legt jetzt einen Brief rein und dann schließt er diese Box mit dem Zahlenschloss das klebt dir einfach zu
  44. dafür müsst ihr kein Code wissen wenn man diese Box ist aber wieder öffnen will dann muss man den genauen Code für das Zahlenschloss wissen das heißt der
  45. Vorteil ist dass jeder sozusagen eine Nachricht verschlüsseln kann aber um sie zu entschlüsseln braucht man den Code von diesen Zahlenschloss und auf diesen
  46. Prinzip basiert auch die asymmetrische Verschlüsselung also die Verschlüsselung mit einem öffentlichen und mit einem privaten Schlüssel nehmen wir mal an
  47. Alice und Bob wollen wieder miteinander kommunizieren aber dieses Mal wollen sie die asymmetrische Verschlüsselung verwenden dafür brauchen sie dann
  48. erstmal ein sogenanntes Schlüsselpaar das heißt jede Person generiert zwei verschiedene Schlüssel diese Schlüssel sind mathematisch irgendwie miteinander
  49. verknüpft das muss man es nicht so genau verstehen aber einmal gibt es einen öffentlichen Schlüssel und einmal ein privaten Schlüssel und der öffentliche
  50. Schlüssel wie ist der Name schon vermuten lässt der wird öffentlich gemacht das heißt der wird z.B irgendwie irgendwo im Internet hinterlegt damit
  51. jeder auf den zugreifen kann der öffentliche Schlüssel ist also ungefähr so als ob wir das Zahlenschloss schließen jeder kann theoretisch das
  52. Zahlenschloss schließen und damit eine Nachricht verschlüsseln wenn jetzt alles an Bob eine verschlüsselte Nachricht schicken will dann nimmt sie den
  53. öffentlichen Schlüssel von Bob und verschlüsselt damit die Nachricht die sie an ihn schickt was heißt viel einfach ins Internet und sucht sich den
  54. öffentlichen Schlüssel raus der ja für jeden verfügbar ist und verschlüsselt dann die Nachricht die sie an ihnen schickt jetzt könntet ihr vielleicht
  55. denken Moment wenn der Schlüssel für jeden verfügbar ist dann kann theoretisch doch auch jeder die Nachricht entschlüsseln aber das ist
  56. nicht so weil es mathematisch kryptographisch so gelöst ist dass eine Nachricht die mit dem öffentlichen Schlüssel verschlüsselt ist die kann nur
  57. mit dem dazugehörigen privaten Schlüssel wieder entschlüsselt werden und dieser private Schlüssel der muss wie es der Name vermuten lässt privat sein das
  58. heißt Bob darf diesen privaten Schlüssel an niemanden da draußen weitergeben wenn Bob jetzt also die Nachricht von LSN Schlüssel will dann nimmt er seinen
  59. privaten Schlüssel den nur er hat und entschlüsselt damit die Nachricht wenn im Bob jetzt an Alice zurückschreiben will dann funktioniert das Ganze
  60. natürlich genau gleich das heißt Bob nimmt den öffentlichen Schlüssel von Alice und den kann man ja überall einsehen der ist im Internet hinterlegt
  61. verschlüsselt damit seine Nachricht und aktuell ist nimmt dann ihren privaten Schlüssel den nur sie hat den sie niemanden anderen weitergegeben hat und
  62. entschlüsselt damit die Nachricht von Bob das Schöne an der asymmetrischen Verschlüsselung ist dass sie die zwei großen Nachteile der symmetrischen
  63. Verschlüsselung auswärts wir hätten ja gesagt dass eins der großen Probleme der symmetrischen Verschlüsselung ist dass wir erstmal einen Schlüssel mit der
  64. anderen Person austauschen müssen und das ist bei der asymmetrischen Verschlüsselung ja nicht der Fall denn wir müssen einfach einmal einen
  65. schlüsselpark generieren und dann unseren öffentlichen Schlüssel irgendwo in der Cloud im Internet hinterlegen und dann kann theoretisch jeder darauf
  66. zugreifen ich muss mich also nicht mehr länger im Park mit dir treffen und erstmal einen Schlüssel austauschen damit ich mit dir sicher kommunizieren
  67. kann sondern ich kann mit jeder beliebigen Person die die asymmetrische Verschlüsselung verwendet sicher oder verstößelt kommunizieren der zweite
  68. Vorteil der also symmetrischen Verschlüsselung ist dass ich nur einmal einen Schlüsselpaar generieren muss das heißt ich generiere einmal mein
  69. öffentlichen Schlüssel und einmal meinen privaten Schlüssel und dann kann ich jeder anderen Person verschlüsselt kommunizieren bei der symmetrischen
  70. Verschlüsselung hätte ich mir für jede andere Person einen zusätzlichen Schlüssel generieren müssen dieser ganze Prozess mit öffentlichem Schlüssel
  71. austauschen und privaten Schlüssel Entschlüsseln der funktioniert natürlich im Hintergrund das heißt ihr müsst nicht manuell irgendwelche Schlüssel hin und
  72. her kopieren sondern wenn ihr zum Beispiel eine verschlüsselte Nachricht per Signal schreibt dann wird diese im Hintergrund verschlüsselt und
  73. entschlüsselt und der öffentliche Schlüssel wird irgendwo abgeglichen und so weiter ohne dass ihr davon überhaupt etwas mitbekommen eine weiterer Vorteil
  74. der asymmetrischen Verschlüsselung ist das Signieren und damit meine ich jetzt nicht das Signieren dass ihr irgendwie eure Unterschrift verschicken könnt
  75. sondern signieren in dem Sinne dass ihr sicherstellen könnt dass die Nachricht auch wirklich von der anderen Person stand ein Problem im Internet ist
  76. natürlich dass wenn nicht wollen dass jeder mit liest ein weiteres Problem im Internet ist allerdings dass wir nicht wissen von jedem eigentlich die
  77. Nachkommen das heißt wir müssen irgendwie sicherstellen dass die Nachricht die wir erhalten dass die auch wirklich von der Person kommt von dem
  78. wir auch denken von dem sie kommt und hier kommt das Signieren mit der asymmetrischen Verschlüsselung zum Einsatz nehmen wir wieder an das Alice
  79. und Bob miteinander kommunizieren wollen dieses Mal ist Bob allerdings wichtig dass er auch wirklich sicherstellen kann dass die Nachricht von Alice kommt und
  80. nicht von irgendjemand anderen deshalb verwendet Alice dieses Mal ihren eigenen privaten Schlüssel um Ihre Nachricht zu verschlüsseln schickt diese Nachricht
  81. dann an Bob und Bob kann dann den öffentlichen Schlüssel von ls nehmen und mit diesen die Nachricht entschlüsseln wenn jetzt aufgepasst habt dann wird
  82. euch aufgefallen sein dass der öffentliche Schlüssel von Alice der ist der öffentlich das heißt theoretisch kann jetzt jeder die Nachricht von Alice
  83. entschlüsseln das soll aber auch genau die Funktionsweise der Signatur sein denn die Signatur sollen nicht verschlüsseln sondern die Signatur soll
  84. sicherstellen dass die Nachricht auch wirklich von ls kam dadurch dass der private Schlüssel und der öffentliche Schlüssel miteinander verknüpft sind
  85. weiß ob jetzt die Nachricht auch wirklich von ls kam denn wenn er den öffentlichen Schlüssel von Alice zum Entschlüsseln der
  86. Nachricht verwenden kann dann bedeutet das auf der anderen Seite dass die Nachricht mit dem privaten Schlüssel von Alice verschlüsselt sein musste und die
  87. ein privaten Schlüssel von Alice den hat ja nur LS selbst und Sonden sonst niemand anderes wenn Alice jetzt ebenfalls wissen will ob auch wirklich
  88. der ist für den er sich ausgibt dann kann Bob wieder seinen eigenen privaten Schlüssel nehmen den er wirklich nur er hat und dann eine Nachricht
  89. verschlüsseln die er an Alice schickt Alice nimmt dann den öffentlichen Schlüssel von Bob der überall zugänglich ist entschlüsselt die Nachricht und kann
  90. sich und kann sicherstellen dass die Nachricht von Bob auch wirklich von Bob kommt weil sie mit seinem privaten Schlüssel verschlüsselt wurde in der
  91. Praxis ist übrigens oftmals so gelöst dass die Nachrichten doppelt verschlüsselt werden also wenn alles an Bob einer Nachricht schickt dann wird
  92. sie zuerst mit dem öffentlichen Schlüssel von Bob verschlüsselt und dann mit dem privaten Schlüssel von Alice damit sowohl eine Verschlüsselung als
  93. auch eine Signatur stattfindet aber das wollen wir jetzt nicht noch näher beleuchten in der Praxis macht das an vielen Stellen Sinn natürlich zum einen
  94. wenn wir mit anderen Personen kommunizieren beispielsweise durch verschlüsselte E-Mails oder auch durch verschlüsselte Messenger wie zum
  95. Beispiel mit Signal oder mit Whatsapp aber auch an anderen Stellen kann das Prinzip der Signatur Sinn ergeben wenn ihr jetzt auf Youtube geht dann wollt
  96. ihr auch wirklich sicherstellen dass Sie Youtube auch wirklich youtube ist und das nicht irgendjemand anderes die Kommunikation gefälscht hat und das geht
  97. mit einem SL Zertifikat und hier findet auch eine Signatur im Hintergrund statt und eurer Browser würde euch waren wenn im Hintergrund ihr auf eine andere
  98. Webseite anstatt auf Youtube zugreifen würdet und auch bei Pasties kommt das Prinzip zum Einsatz beispielsweise wird hier mit dem öffentlichen Schlüssel
  99. sichergestellt dass ihr euch auch wirklich auf der richtigen Webseite einloggt auf der Webseite für die sich die Webseite sozusagen ausgibt ich hoffe
  100. das Thema war verständlich für euch wenn nicht dann hinterlasst mir gerne mal eure Fragen unter dem Video und wenn euch jetzt noch mehr mit dem Thema
  101. auseinandersetzen wollt dann könnt ihr euch gerne mal mein Video von letzter Woche anschauen hier geht es um Pastis hier kommt ebenfalls eine asymmetrische
  102. Verschlüsselung zum Einsatz und hier seht ihr eine Doku vom SWR wo es um die Enigma Verschlüsselung aus dem Zweiten Weltkrieg geht ich freue mich euch
  103. nächste Woche im Video zu sehen macht's gut

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