In diesem Abschnitt und in den nächsten Vorlesungen werde ich Ihnen zeigen,
wie Sie mit PDP Textdateien-E-Mails verschlüsseln und entschlüsseln. Außerdem werden wir damit die Integrität von Datei-E-Mails usw. signieren
und überprüfen.
Auf diese Weise können wir sicher kommunizieren, da alles, was gesendet und empfangen wird,
verschlüsselt wird und wir die Integrität der gesendeten Daten überprüfen können.
So können wir unterschreiben, was auch immer wir senden, und der Empfänger kann überprüfen, ob diese Daten
tatsächlich von uns gesendet und nicht manipuliert wurden.
Der Grund, warum wir BGP für die Verschlüsselung und zur Überprüfung der Integrität
verwenden werden, ist eine sehr starke Verschlüsselung, die den Test der Zeit bestanden hat und
noch nicht gebrochen wurde um es noch zu brechen.
Es ist also eine sehr sehr starke Verschlüsselung.
Obwohl PDP für ziemlich gute Verschlüsselung steht.
Diese Aussage ist tatsächlich sarkastisch, da dies eine sehr starke und leistungsstarke Verschlüsselung ist.
In dieser Vorlesung möchte ich Ihnen erklären, wie PDP im Allgemeinen funktioniert. In den nächsten
Vorlesungen werden wir sehen, wie wir damit alle Arten von Daten verschlüsseln und die Integrität signieren und überprüfen können.
Jetzt ist PDP ein öffentlicher Schlüssel oder eine asymmetrische Verschlüsselung.
Um zu verstehen, wie das funktioniert, werfen wir zunächst einen Blick auf die andere traditionelle
Art der symmetrischen Verschlüsselung.
Lassen Sie uns ein Beispiel geben, in dem wir zwei Leute haben, die David und John vergessen würden, wie sie
kommunizieren werden.
Wir gehen nur davon aus, dass David eine Nachricht an John senden möchte.
Und der Inhalt dieser Nachricht ist eine geheime Nachricht.
Wenn David seine Nachricht vor allen Personen schützen möchte, die diese Nachricht abfangen oder
lesen könnten, kann er einen Verschlüsselungsschlüssel verwenden, um diese Nachricht zu verschlüsseln. Dadurch wird die Nachricht in
Kauderwelsch umgewandelt. Anschließend kann er diese Nachricht mit an John senden jede Methode, indem Sie es als E-Mail oder per
Post oder als Textnachricht senden.
Es ist nicht wirklich wichtig.
Und wenn diese Nachricht abgefangen wird, wird der Inhalt der Nachricht Kauderwelsch sein.
Wir möchten also der Person nützlich sein, die dies abfängt.
John wird die Nachricht erhalten.
Er wird die Nachricht öffnen.
Die Nachricht wird immer noch Kauderwelsch sein.
Und dann wird John denselben Verschlüsselungsschlüssel verwenden, um diese Nachricht zu entschlüsseln und ihren Inhalt zu enthüllen,
der eine geheime Nachricht war.
Also sehr sehr einfach.
Grundsätzlich verwendet David einen Schlüssel, um die Nachricht zu verschlüsseln.
John verwendet denselben Schlüssel, um ihn zu entschlüsseln.
Auf diese Weise können beide die Nachricht lesen.
Aber jeder, der den Schlüssel nicht hat, kann die Nachricht nicht lesen.
Der gleiche Schlüssel wird also von David und John verwendet.
Daher wird dies als symmetrische Verschlüsselung bezeichnet.
Jetzt haben Sie es wahrscheinlich schon erraten.
Dieser Schlüssel muss privat sein.
Deshalb ist es als geheimer Schlüssel bekannt, weil jeder, der es schafft, diesen Schlüssel in die Hände zu
bekommen, jede Nachricht, die David an John sendet, entschlüsseln kann und umgekehrt.
Basierend auf allem, was wir bisher gesagt haben, können wir sehen, dass der geheime Schlüssel zum Entschlüsseln der Nachrichten verwendet
werden kann.
Aus diesem Grund sollte es geheim gehalten werden.
Aber David muss es irgendwie mit John und anderen teilen.
David möchte mit kommunizieren.
Daher ist dies ein großer Fehler bei der symmetrischen Verschlüsselung, da der Schlüssel geheim sein muss.
Aber gleichzeitig muss geteilt werden.
Und wenn Sie es mit mehr Personen teilen, erhöht sich die Angriffsfläche.
Ganz zu schweigen von dem Problem, den eigentlichen Schlüssel zu teilen.
Wie werden wir es teilen?
Werden wir es in einer separaten Nachricht senden.
Was ist, wenn diese Nachricht abgefangen wird?
Was ist, wenn wir Inhalte über das Internet senden und wissen, wie viele Hubs unsere Daten passieren könnten?
Dies könnte gelesen abgefangen werden.
Und dann wird der Rest unserer Kommunikation entschlüsselt.
Dies war der Hauptanreiz für eine sicherere Verschlüsselung.
Und hier kommt die asymmetrische oder öffentliche Schlüsselverschlüsselung ins Spiel.
Kehren wir also zu David zurück, um John eine Nachricht zu senden.
Der Inhalt der Nachricht ist eine geheime Nachricht und eine asymmetrische Verschlüsselung. Ein Schlüssel wird zum Verschlüsseln der
Nachricht verwendet.
Die Nachricht wird in der Luft gesendet und dann wird ein anderer Schlüssel verwendet, um die Nachricht zu entschlüsseln.
Wie Sie in dieser Verschlüsselung sehen können, werden zwei verschiedene Schlüssel verwendet und daher der Name asymmetrische Verschlüsselung.
Diese beiden Schlüssel werden nun als Schlüsselpaar bezeichnet.
Sie sind mathematisch verwandt.
Einer wird zum Verschlüsseln der Nachricht und der andere zum Entschlüsseln verwendet.
Daher wird der Entschlüsselungsschlüssel niemals freigegeben.
Und deshalb ist es sicherer.
Jetzt überlegen Sie, ob der Entschlüsselungsschlüssel nie freigegeben wird, wie dies funktionieren soll.
Gehen wir zurück und schauen uns genauer an, wie das funktionieren wird.
Also möchte David erneut eine Nachricht an John senden. Der Inhalt der Nachricht ist eine geheime Nachricht,
aber bevor er diese Nachricht sendet und verschlüsselt, erstellt John einen Schlüsselhalter, einen öffentlichen Schlüssel und
einen privaten Schlüssel.
Wie gesagt Diese Schlüssel sind mathematisch lang.
Und John wird den öffentlichen Schlüssel an David an die Person senden, die die Nachricht senden wird.
Der öffentliche Schlüssel kann also mit jedem geteilt werden.
Sie können es tatsächlich im Internet in wichtigen Verzeichnissen veröffentlichen.
Es spielt keine Rolle, da der private Schlüssel nicht ermittelt werden kann.
Daher ist es völlig sicher, den öffentlichen Schlüssel zu teilen.
Also erhielt David den öffentlichen Schlüssel.
Er verwendet den öffentlichen Schlüssel, um die Nachricht zu verschlüsseln.
Die Nachricht wird mit einer beliebigen Methode gesendet, die eigentlich keine Rolle spielt.
Und selbst wenn es abgefangen wird, wird es Kauderwelsch sein.
John wird die Nachricht erhalten.
Er öffnet die Nachricht, die Nachricht ist immer noch Kauderwelsch, aber er verwendet den privaten Schlüssel, um
diese Nachricht zu entschlüsseln, damit er den Inhalt der geheimen Nachricht erhält.
Und wie Sie sehen, wurde der private Schlüssel nie geteilt.
John hat den privaten Schlüssel erstellt.
Und John behielt den privaten Schlüssel.
Das einzige, was gemeinsam genutzt wird, ist der öffentliche Schlüssel, mit dem der private Schlüssel nicht ermittelt und
die Nachricht nicht entschlüsselt werden kann.
Es kann nur zum Verschlüsseln der Nachricht verwendet werden.
Am Ende der Mitteilung wird David Johns öffentlichen Schlüssel haben.
Und John wird ihren privaten Schlüssel behalten.
Daher kann David jetzt immer Nachrichten an John senden und John kann sie immer mit seinem
eigenen privaten Schlüssel entschlüsseln.
Nicht nur das, aber wenn David etwas mit Johns öffentlichem Schlüssel verschlüsselt, kann er sicher sein, dass niemand
außer John diese Nachricht entschlüsseln kann.
Weil John der einzige ist, der den privaten Schlüssel hat und sein privater Schlüssel niemals geteilt werden sollte.
Wenn John weiß, was er tut, weil es keinen Sinn macht, es zu teilen, selbst wenn
er möchte, dass 100 Personen ihm Nachrichten senden, muss er nur seinen öffentlichen Schlüssel und nicht seinen privaten Schlüssel teilen.
Wenn John nun etwas an David senden möchte, kann dasselbe in die entgegengesetzte Richtung geschehen.
Also würde David einen Bewahrer schaffen.
Er würde John seinen öffentlichen Schlüssel senden und dann würde John Davids öffentlichen Schlüssel verwenden, um Nachrichten zu verschlüsseln.
Wenn David sie erhält, wird er seinen eigenen privaten Schlüssel verwenden, um sie zu entschlüsseln.
Die Idee ist also sehr, sehr einfach.
Sie teilen Ihren öffentlichen Schlüssel mit dem Namen public.
Das ist völlig sicher, da damit der private Schlüssel nicht ermittelt werden kann.
Und es kann nicht zum Entschlüsseln der Nachrichten verwendet werden.
Sie teilen also den öffentlichen Schlüssel.
Und jeder, der Ihnen eine Nachricht senden möchte, verschlüsselt diese Nachricht mit Ihrem eigenen öffentlichen Schlüssel.
Auf diese Weise sind Sie der einzige, der diese Nachricht entschlüsseln kann.
Gleiches gilt, wenn Sie eine weitere Nachricht senden möchten.
Wenn Sie beispielsweise eine Nachricht an mich senden möchten, müssen Sie diese Nachricht nur mit meinem öffentlichen Schlüssel verschlüsseln,
und zwar auf diese Weise, da ich meinen privaten Schlüssel mit niemandem teile.
Ich werde der einzige sein, der die Nachricht lesen kann.
Sie können diese Nachricht also an einer beliebigen Stelle ablegen, an der Sie sie öffentlich teilen können, und sie ist weiterhin
sicher, da niemand diese Nachricht lesen kann.
Ausser mir.