Asymmetrische Verschlüsselung einfach erklärt | IT für Fortgeschrittene #01
PrivacyTutor
https://www.youtube.com/watch?v=yWrtCtQ7Wno

Transkript (automatisch erstellt)

0:00 die asymmetrische Verschlüsselung ist eine der wichtigsten Erfindung des Internets die wir täglich benutzen ohne es überhaupt zu bemerken ohne diese
0:07 Technologie wären verschlüsselte E-Mails Webseiten oder auch das Schauen dieses YouTube-Videos überhaupt nicht möglich deshalb werfen wir in der ersten Folge
0:16 unserer it für fortgeschrittenen Serie ein Blick darauf wie die asymmetrische Verschlüsselung eigentlich einfach verständlich funktioniert ich bin Alex
0:25 euer Internet explainer und auf diesem Channel schauen wir uns an wie wir unser digitales Leben privater und sicherer gestalten bevor wir zur symmetrischen
0:33 und dann zur asymmetrischen Verschlüsselung kommen werden erkläre ich euch erstmal was die Verschlüsselung überhaupt ist und eine Kleinigkeit vorab
0:40 an einigen Stellen vereinfache ich das ganze Thema ein bisschen um das Video leichter verständlich zu machen also starten wir erstmal was die
0:48 Verschlüsselung eigentlich ist bei der Verschlüsselung wird eine normale Nachricht eine lesbare Nachricht in etwas unlesbares umgewandelt wenn ihr
0:57 beispielsweise mit eurem besten Freund auf WhatsApp oder auf Signal schreibt dann wollt ihr wahrscheinlich nicht dass jeder da draußen eure Nachrichten
1:05 mitlesen kann und deshalb wird eure Nachricht vor dem Abschicken bei euch verschlüsselt und selbst wenn jemand dann an eure verschlüsselte Nachricht
1:14 dran kommen würde selbst wenn WhatsApp oder Signal eure Nachrichten mitlesen wollen würde dann könnten sie das nicht denn sie würden einfach nur komplett
1:21 komische Wörter lesen anstatt eure tatsächliche Nachricht bzw eure tatsächlichen Bilder oder Videos die ihr hin und her schicken man kann also sagen
1:29 dass eure tatsächliche Nachricht in einen Buchstabensalat umgewandelt wird aus hi ich bin Alex wird dann z.B dieser Buchstabensalat hier aber warum braucht
1:38 überhaupt eine Verschlüsselung nun zum Beginn des Internets war relativ wenig verschlüsselt und das bedeutet wenn man etwas technisches Vorwissen hatte dann
1:47 konnte der Inhaber eines Internetcafés Behörden euer Internetanbieter und viele weitere konnten theoretisch mitlesen was im Internet macht also welche Webseiten
1:57 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
2:05 ist also ein sehr unsicherer Kommunikationskanal und hier kommt die Verschlüsselung ins Spiel denn die Verschlüsselung erlaubt es uns über
2:12 einen unsicheren Kommunikationskanal wie beispielsweise das Internet sicher zu kommunizieren und genau deshalb braucht es eine Möglichkeit Nachrichten Inhalte
2:21 zu verschlüsseln und die einfachste Möglichkeit das zu machen ist die symmetrische Verschlüsselung bei der symmetrischen Verschlüsselung gibt es
2:29 genau einen Schlüssel und wenn wir jetzt zwei Personen haben einmal Alice und einmal Bob und diese wollen Nachrichten miteinander austauschen dann müssen Sie
2:38 zuerst mal den Schlüssel diesen Schlüssel miteinander austauschen und wenn sie dann erstmal diesen Schlüssel ausgetauscht haben dann kann Alice eine
2:45 Nachricht an Bob schicken und diese Nachricht mit diesem Schlüssel verschlüsseln und Bob entschlüsselt diese Nachricht dann wieder und wenn
2:52 jetzt Bob alles antworten will dann nimmt er diesen gleichen Schlüssel verschlüssel seine Nachricht daraus wird ein Buchstabensalat den dass niemand
3:00 lesen kann und Alice nimmt diesen Schlüssel dann wieder und kann dadurch entschlüsseln was ob ihr gerade geschrieben hat und zwar mit einer
3:07 verschlüsselungsform die ganze 2000 Jahre auf dem Buckel hat und zwar die Caesar Verschlüsselung bei der Caesar Verschlüsselung wird jeder Buchstabe und
3:15 eine bestimmte Anzahl im Alphabet verschoben und das bedeutet wenn wir jetzt zum Beispiel unseren Originaltext mit ABC haben und dann sagen die
3:23 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
3:32 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
3:40 wenn wir jetzt jemand mit diesen Buchstabensalat antwortet dann kann ich diesen Buchstabensalat einfach dekodieren und es kommt diese Nachricht
3:47 hier raus also der Klartext ihr könnt euch vorstellen dass wir mittlerweile Gott sei Dank deutlich sicherere verschlüsselungsform haben da man so
3:54 eine caeserverschlüsselung relativ schnell geknackt hat aber das Prinzip hinter der symmetrischen Verschlüsselung gleich wir haben einen Schlüssel und
4:01 wenn man diesen Schlüssel weiß dann kann man Nachrichten verschlüsseln und verschlüsselte Nachrichten wieder entschlüsseln die symmetrische
4:08 Verschlüsselung bringt allerdings zwei große Probleme mit sich zum einen müssen wir erstmal unseren Schlüssel austauschen das heißt wenn ich dir eine
4:17 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
4:24 treffen und einen Schlüssel austauschen das wäre ja extrem unpraktikabel und natürlich wäre es auch unsicher diesen Schlüssel über das Internet über eine
4:33 unverschlüsselte Kommunikation zu verschicken da man dann ja theoretisch unsere ganze Kommunikation mitlesen kann wenn man diesen Schlüssel erstmal
4:40 abhängt das zweite Problem ist dass wir für jede Kommunikation einen neuen Schlüssel generieren müssen wenn ich jetzt also mit dem Finanzamt mit einer
4:48 symmetrischen Verschlüsselung kommunizieren würde dann will ich ja nicht dass dieser symmetrische Schlüssel dass ich den auch für die Kommunikation
4:56 mit meiner Mutter verwendet denn ansonsten könnte er das Finanzamt theoretisch zumindest die Nachrichten von mir und meiner Mutter im
5:04 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
5:13 asymmetrische Verschlüsselung kann man sich ein bisschen so wie ein Vorhängeschloss wie ein Zahlenschloss vorstellen wenn er schon mal einen
5:20 Zahlenschloss benutzt benutzt habt dann wisst ihr dass man die meisten Zahlenschlösser zumindest immer zu machen kann das heißt wenn das
5:27 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
5:34 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
5:42 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
5:51 Vorteil ist dass jeder sozusagen eine Nachricht verschlüsseln kann aber um sie zu entschlüsseln braucht man den Code von diesen Zahlenschloss und auf diesen
6:00 Prinzip basiert auch die asymmetrische Verschlüsselung also die Verschlüsselung mit einem öffentlichen und mit einem privaten Schlüssel nehmen wir mal an
6:07 Alice und Bob wollen wieder miteinander kommunizieren aber dieses Mal wollen sie die asymmetrische Verschlüsselung verwenden dafür brauchen sie dann
6:15 erstmal ein sogenanntes Schlüsselpaar das heißt jede Person generiert zwei verschiedene Schlüssel diese Schlüssel sind mathematisch irgendwie miteinander
6:23 verknüpft das muss man es nicht so genau verstehen aber einmal gibt es einen öffentlichen Schlüssel und einmal ein privaten Schlüssel und der öffentliche
6:31 Schlüssel wie ist der Name schon vermuten lässt der wird öffentlich gemacht das heißt der wird z.B irgendwie irgendwo im Internet hinterlegt damit
6:38 jeder auf den zugreifen kann der öffentliche Schlüssel ist also ungefähr so als ob wir das Zahlenschloss schließen jeder kann theoretisch das
6:46 Zahlenschloss schließen und damit eine Nachricht verschlüsseln wenn jetzt alles an Bob eine verschlüsselte Nachricht schicken will dann nimmt sie den
6:54 öffentlichen Schlüssel von Bob und verschlüsselt damit die Nachricht die sie an ihn schickt was heißt viel einfach ins Internet und sucht sich den
7:01 öffentlichen Schlüssel raus der ja für jeden verfügbar ist und verschlüsselt dann die Nachricht die sie an ihnen schickt jetzt könntet ihr vielleicht
7:08 denken Moment wenn der Schlüssel für jeden verfügbar ist dann kann theoretisch doch auch jeder die Nachricht entschlüsseln aber das ist
7:15 nicht so weil es mathematisch kryptographisch so gelöst ist dass eine Nachricht die mit dem öffentlichen Schlüssel verschlüsselt ist die kann nur
7:25 mit dem dazugehörigen privaten Schlüssel wieder entschlüsselt werden und dieser private Schlüssel der muss wie es der Name vermuten lässt privat sein das
7:33 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
7:42 privaten Schlüssel den nur er hat und entschlüsselt damit die Nachricht wenn im Bob jetzt an Alice zurückschreiben will dann funktioniert das Ganze
7:49 natürlich genau gleich das heißt Bob nimmt den öffentlichen Schlüssel von Alice und den kann man ja überall einsehen der ist im Internet hinterlegt
7:57 verschlüsselt damit seine Nachricht und aktuell ist nimmt dann ihren privaten Schlüssel den nur sie hat den sie niemanden anderen weitergegeben hat und
8:05 entschlüsselt damit die Nachricht von Bob das Schöne an der asymmetrischen Verschlüsselung ist dass sie die zwei großen Nachteile der symmetrischen
8:13 Verschlüsselung auswärts wir hätten ja gesagt dass eins der großen Probleme der symmetrischen Verschlüsselung ist dass wir erstmal einen Schlüssel mit der
8:20 anderen Person austauschen müssen und das ist bei der asymmetrischen Verschlüsselung ja nicht der Fall denn wir müssen einfach einmal einen
8:27 schlüsselpark generieren und dann unseren öffentlichen Schlüssel irgendwo in der Cloud im Internet hinterlegen und dann kann theoretisch jeder darauf
8:34 zugreifen ich muss mich also nicht mehr länger im Park mit dir treffen und erstmal einen Schlüssel austauschen damit ich mit dir sicher kommunizieren
8:40 kann sondern ich kann mit jeder beliebigen Person die die asymmetrische Verschlüsselung verwendet sicher oder verstößelt kommunizieren der zweite
8:48 Vorteil der also symmetrischen Verschlüsselung ist dass ich nur einmal einen Schlüsselpaar generieren muss das heißt ich generiere einmal mein
8:56 öffentlichen Schlüssel und einmal meinen privaten Schlüssel und dann kann ich jeder anderen Person verschlüsselt kommunizieren bei der symmetrischen
9:04 Verschlüsselung hätte ich mir für jede andere Person einen zusätzlichen Schlüssel generieren müssen dieser ganze Prozess mit öffentlichem Schlüssel
9:10 austauschen und privaten Schlüssel Entschlüsseln der funktioniert natürlich im Hintergrund das heißt ihr müsst nicht manuell irgendwelche Schlüssel hin und
9:17 her kopieren sondern wenn ihr zum Beispiel eine verschlüsselte Nachricht per Signal schreibt dann wird diese im Hintergrund verschlüsselt und
9:26 entschlüsselt und der öffentliche Schlüssel wird irgendwo abgeglichen und so weiter ohne dass ihr davon überhaupt etwas mitbekommen eine weiterer Vorteil
9:34 der asymmetrischen Verschlüsselung ist das Signieren und damit meine ich jetzt nicht das Signieren dass ihr irgendwie eure Unterschrift verschicken könnt
9:40 sondern signieren in dem Sinne dass ihr sicherstellen könnt dass die Nachricht auch wirklich von der anderen Person stand ein Problem im Internet ist
9:48 natürlich dass wenn nicht wollen dass jeder mit liest ein weiteres Problem im Internet ist allerdings dass wir nicht wissen von jedem eigentlich die
9:55 Nachkommen das heißt wir müssen irgendwie sicherstellen dass die Nachricht die wir erhalten dass die auch wirklich von der Person kommt von dem
10:03 wir auch denken von dem sie kommt und hier kommt das Signieren mit der asymmetrischen Verschlüsselung zum Einsatz nehmen wir wieder an das Alice
10:10 und Bob miteinander kommunizieren wollen dieses Mal ist Bob allerdings wichtig dass er auch wirklich sicherstellen kann dass die Nachricht von Alice kommt und
10:18 nicht von irgendjemand anderen deshalb verwendet Alice dieses Mal ihren eigenen privaten Schlüssel um Ihre Nachricht zu verschlüsseln schickt diese Nachricht
10:27 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
10:34 euch aufgefallen sein dass der öffentliche Schlüssel von Alice der ist der öffentlich das heißt theoretisch kann jetzt jeder die Nachricht von Alice
10:42 entschlüsseln das soll aber auch genau die Funktionsweise der Signatur sein denn die Signatur sollen nicht verschlüsseln sondern die Signatur soll
10:50 sicherstellen dass die Nachricht auch wirklich von ls kam dadurch dass der private Schlüssel und der öffentliche Schlüssel miteinander verknüpft sind
10:57 weiß ob jetzt die Nachricht auch wirklich von ls kam denn wenn er den öffentlichen Schlüssel von Alice zum Entschlüsseln der
11:06 Nachricht verwenden kann dann bedeutet das auf der anderen Seite dass die Nachricht mit dem privaten Schlüssel von Alice verschlüsselt sein musste und die
11:14 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
11:22 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
11:30 verschlüsseln die er an Alice schickt Alice nimmt dann den öffentlichen Schlüssel von Bob der überall zugänglich ist entschlüsselt die Nachricht und kann
11:39 sich und kann sicherstellen dass die Nachricht von Bob auch wirklich von Bob kommt weil sie mit seinem privaten Schlüssel verschlüsselt wurde in der
11:46 Praxis ist übrigens oftmals so gelöst dass die Nachrichten doppelt verschlüsselt werden also wenn alles an Bob einer Nachricht schickt dann wird
11:53 sie zuerst mit dem öffentlichen Schlüssel von Bob verschlüsselt und dann mit dem privaten Schlüssel von Alice damit sowohl eine Verschlüsselung als
12:01 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
12:08 wenn wir mit anderen Personen kommunizieren beispielsweise durch verschlüsselte E-Mails oder auch durch verschlüsselte Messenger wie zum
12:16 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
12:23 ihr auch wirklich sicherstellen dass Sie Youtube auch wirklich youtube ist und das nicht irgendjemand anderes die Kommunikation gefälscht hat und das geht
12:31 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
12:38 Webseite anstatt auf Youtube zugreifen würdet und auch bei Pasties kommt das Prinzip zum Einsatz beispielsweise wird hier mit dem öffentlichen Schlüssel
12:45 sichergestellt dass ihr euch auch wirklich auf der richtigen Webseite einloggt auf der Webseite für die sich die Webseite sozusagen ausgibt ich hoffe
12:53 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
13:00 auseinandersetzen wollt dann könnt ihr euch gerne mal mein Video von letzter Woche anschauen hier geht es um Pastis hier kommt ebenfalls eine asymmetrische
13:08 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
13:17 nächste Woche im Video zu sehen macht's gut