2006 bis 2010 – die Epoche der Server-basierenden Speichersysteme und der Speichervirtualisierung, Teil 16

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Asymmetrische Verschlüsselung

Ein weiteres Verschlüsselungsverfahren ist die sogenannte asymmetrische Verschlüsselung. Sie basiert auf der Verwendung eines zusammengehörenden Schlüsselpaares, wobei ein Schlüssel zur Ver- und einer zur Entschlüsselung genutzt wird. Beim Public-Key-Verfahren wird nun einer der Schlüssel veröffentlicht und kann von jedem Sender dazu genutzt werden, eine Nachricht an den Empfänger zu verschlüsseln. Nur der Empfänger, der im Besitz des zweiten, privaten Schlüssels ist, kann die Nachricht dann entschlüsseln.

Ein Vertreter der asymmetrischen Verschlüsselungs-Algorithmen ist der RSA-Algorithmus (RSA Data Security Inc.), benannt nach seinen Entwicklern Ron Rivest, Adi Shamir, Leonard Adleman, der in den USA 1977 entwickelt und patentiert wurde und für den Export in jedoch nur begrenzter Verschlüsselungstiefe (40 Bit) zur Verfügung steht. Die asymmetrische Verschlüsselung kann auch genutzt werden, um das Problem der Authentifizierung zu lösen. Zu diesem Zweck werden die öffentlichen Schlüssel von Sender und Empfänger gegenseitig bekannt gemacht. Der Sender verschlüsselt die Nachricht zunächst mit seinem eigenen, privaten und dann mit dem öffentlichen Schlüssel des Empfängers.

Nach Erhalt der Nachricht entschlüsselt der Empfänger die Nachricht zunächst mit seinem privaten und dann mit dem öffentlichen Schlüssel des Senders. Dieser letzte Schritt ist jedoch nur dann erfolgreich, wenn die Nachricht wirklich von dem bezeichneten Sender kam, da andernfalls der verwendete öffentliche Schlüssel nicht passend ist.

Hybride Verfahren

Der Nachteil der asymmetrischen Verschlüsselung ist der hohe Rechenaufwand. Deswegen wird oftmals eine Kombination aus symmetrischer und asymmetrischer Verschlüsselung genutzt. Dabei wird eine Nachricht durch den Sender zunächst mit einem speziellen geheimen Schlüssel (Session Key) symmetrisch verschlüsselt. Anschließend wird dieser Schlüssel mit dem öffentlichen Schlüssel des Empfängers asymmetrisch verschlüsselt und übertragen. Der Empfänger kann nun asymmetrisch mit seinem privaten Schlüssel den Session Key und somit die eigentliche Nachricht symmetrisch entschlüsseln. Da die asymmetrische Verschlüsselung nur für die Verschlüsselung des symmetrischen Schlüssels verwendet wird, bleibt der Rechenaufwand bei der asymmetrischen Verschlüsselung relativ gering.

IBM ist die erste Firma, die für Bandlaufwerke eine direkte Verschlüsselungstechnik anbietet. Um mit den TS1120-Laufwerken mit der Option Encryption arbeiten zu können, muss auf installierten TS1120-Laufwerken ein Hardware-Upgrade und ein Mikrocode-Update durchgeführt werden. TS1120-Laufwerke, die seit September 2006 ausgeliefert werden, sind standardmäßig mit der Encryptionfähigkeit ausgestattet. IBM entschied sich für die AES-Verschlüsselung (Advanced Encryption Standard), die mit 128, 192 und 256 Bit Schlüssellänge zur Verfügung steht und den Rijndael-Algorithmus als symmetrisches Kryptografieverfahren verwendet.

Weiter mit: AES ist in den kommenden Jahren sicher

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