Grundlagen der Informationssicherheit

Welches Vorgehen beschreibt das häufig verwendete hybride Verschlüsselungsverfahren, wenn eine große Datei verschlüsselt an jemanden gesendet wird?

  1. ADie Datei direkt mit dem öffentlichen Schlüssel des Empfängers verschlüsseln, ohne symmetrische Verschlüsselung zu verwenden
  2. BDie Datei mit einem symmetrischen Schlüssel verschlüsseln und diesen Schlüssel unverschlüsselt zusammen mit der Datei senden
  3. CDie Datei mit einem Einmal-Schlüssel symmetrisch verschlüsseln, diesen symmetrischen Schlüssel mit dem öffentlichen Schlüssel des Empfängers verschlüsseln und beides zusammen senden
Antwort und Erläuterung anzeigen

Antwort: C. Die Datei mit einem Einmal-Schlüssel symmetrisch verschlüsseln, diesen symmetrischen Schlüssel mit dem öffentlichen Schlüssel des Empfängers verschlüsseln und beides zusammen senden

Public-Key-Kryptografie erleichtert die Schlüsselverteilung, ist aber rechenaufwendig und für die Verschlüsselung großer Datenmengen ungeeignet. Symmetrische Verschlüsselung ist schnell, doch die Herausforderung ist, den Schlüssel sicher zum Partner zu bringen. Das hybride Verfahren verbindet die Stärken beider: Die Daten selbst werden mit einem vor Ort erzeugten symmetrischen Einmal-Schlüssel (Sitzungsschlüssel) schnell verschlüsselt, und nur dieser kurze symmetrische Schlüssel wird mit dem öffentlichen Schlüssel des Empfängers verschlüsselt und mitgesendet. Der Empfänger gewinnt den symmetrischen Schlüssel mit seinem privaten Schlüssel zurück und entschlüsselt damit die Daten. Eingesetzt wird das zum Beispiel bei der E-Mail-Verschlüsselung. Bei TLS ist es heute üblich, dass beide Seiten statt eines mit dem öffentlichen Schlüssel verschlüsselt gesendeten Schlüssels per Schlüsselaustausch denselben symmetrischen Schlüssel ableiten, doch der Gedanke ist derselbe: Mit Public-Key-Techniken wird der symmetrische Schlüssel sicher bereitgestellt, und die Daten werden symmetrisch verschlüsselt geschützt.

Dieses Thema üben Zur Themenseite

Weitere Fragen zu Grundlagen der Informationssicherheit

  1. Welche Aussage beschreibt eine Eigenschaft der in der Kryptografie verwendeten Hashfunktionen (kryptografische Hashfunktionen) richtig?
  2. Welche Kombination gibt für eine ideale Hashfunktion mit 256-Bit-Ausgabe die ungefähre Zahl der Berechnungen bei einem Brute-Force-Angriff in zwei Fällen richtig an: eine Eingabe finden, die einen vorgegebenen Hashwert ergibt (Urbildangriff), und beliebige zwei verschiedene Eingaben finden, die denselben Hashwert ergeben (Kollisionsangriff)?
  3. Ein Webdienst fügt beim Speichern der Nutzerpasswörter jedem Passwort einen für jeden Nutzer unterschiedlichen Zufallswert (Salt) hinzu, bevor er den Hashwert berechnet und speichert. Was ist der Hauptzweck des Salts?
  4. Warum wird empfohlen, zum Speichern von Passwörtern nicht direkt eine schnelle Hashfunktion wie SHA-256 zu verwenden, sondern ein absichtlich rechenaufwendig entworfenes Verfahren wie bcrypt oder Argon2?
  5. Ein 8-stelliges Passwort wird per Brute Force gesucht, indem alle Kandidaten ausprobiert werden. Wenn sich pro Sekunde 1×10^10 Kandidaten testen lassen, welche Kombination liegt der Zeit am nächsten, die nötig ist, um alle Kandidaten für ein Passwort nur aus Kleinbuchstaben (26 Zeichen) bzw. aus Groß- und Kleinbuchstaben und Ziffern (62 Zeichen) auszuprobieren?