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Wir befinden uns derzeit dort, wo Daten am wertvollsten sind. Die Übertragung von Daten über die autonom arbeitende Blockchain ist eine Herausforderung. 

Um dieses Problem zu lösen, kamen Verschlüsselungstechniken zum Einsatz, bei denen die Daten/Nachrichten in einige zufällige Buchstaben und Zahlen verschlüsselt werden, damit sie vom Empfänger entschlüsselt werden können. Auf diese Weise werden Daten sicher übertragen.

Aber wie geschieht diese Verschlüsselung und Entschlüsselung? Was sind die verschiedenen Arten von Verschlüsselungen und wie funktioniert diese Technik? 

Lassen Sie uns zum Hauptteil springen und die Antworten auf alle Fragen im Detail untersuchen. 

Definition der Verschlüsselung

Die Verschlüsselung von Daten beinhaltet die Verwendung mathematischer Werkzeuge oder Algorithmen. Sie werden als bezeichnet kryptografische Algorithmen die den Klartext im lesbaren Format bearbeiten und in Geheimtext umwandeln. 

Ein Chiffretext offenbart die ursprüngliche Nachricht als zufällige Kombination von Buchstaben und Wörtern. 

Diese Texte sind jetzt verschlüsselt, und auf der Empfängerseite kann der Benutzer mit speziellen Schlüsseln entschlüsseln, um zu lesen, was die eigentliche Nachricht ist. 

Dies kann man sich analog zum Versenden einer geheimen Nachricht in einer E-Mail vorstellen, die der Absender mit einem Schlüssel verschließt. Nach Erreichen des Empfängers kann die Nachricht mit einem weiteren Schlüssel wieder entsperrt werden, um die eigentliche Nachricht zu lesen. 

Dies ist das Verschlüsselungsverfahren, das für eine sichere Datenübertragung verwendet wird. 

Lassen Sie uns die Unterschiede zwischen den privaten und öffentlichen Schlüsseln herausfinden, die beim Verschlüsseln und Entschlüsseln verwendet werden. 

Verschiedene Arten der Verschlüsselung

Die beiden Hauptklassifikationen von Verschlüsselungstechniken, 

Symmetrische Verschlüsselung

• Sowohl die Verschlüsselung als auch die symmetrische Entschlüsselung werden mit einem einzigen Schlüssel durchgeführt. 
• Da derselbe Schlüssel verwendet wird, bietet er weniger Sicherheit, wenn dieser eine Schlüssel kompromittiert wird. 
• Es verwendet eine Schlüssellänge von 120 oder 256 Bit, um Nachrichten zu verschlüsseln 
• Wird verwendet, um große Datenmengen mit geringem Ressourcenverbrauch zu übertragen

Asymmetrische Verschlüsselung

• Bei der asymmetrischen Verschlüsselung werden zwei separate Schlüssel zum Verschlüsseln und Entschlüsseln einer Nachricht verwendet
• Die Datensicherheit ist hoch
• Es verwendet eine Schlüssellänge von 2048 Bit, um Nachrichten zu verschlüsseln
• Die Geschwindigkeit ist geringer und nicht ideal für die Übertragung großer Datenmengen

Für ein klares Verständnis der modernen Verschlüsselungstechnik tauchen wir tief in das Thema der asymmetrischen Verschlüsselung ein.

Wie funktioniert die asymmetrische Verschlüsselung?

Die asymmetrische Verschlüsselung verwendet private und öffentliche Schlüssel, die mathematisch verwandt sind. Der öffentliche Schlüssel ist für jeden zugänglich, mit dem Nachrichten verschlüsselt und versendet werden können. 

Die einmal verschlüsselten Daten können nur mit dem entsprechenden privaten Schlüssel entsperrt werden. Die Kompromittierung des privaten Schlüssels kann zu einem Datenleck führen. Daher kann nur der autorisierte Benutzer/Server, der den privaten Schlüssel besitzt, auf die Informationen zugreifen. 

Private Schlüssel sind Zahlenfolgen von wirklich größerer Länge, damit sie stark und sicher sind. Sie werden so zufällig generiert, dass jeder Supercomputer Jahre brauchen würde, um den privaten Schlüssel zu finden. 

Asymmetrische Verschlüsselung wird verwendet, um Parteien zu authentifizieren, für Datenintegrationen usw. 

Wir werden uns die Länge eines privaten und öffentlichen Schlüssels ansehen

*Öffentlicher Schlüssel*

MIIBITANBgkqhkiG9w0BAQEFAAOCAQ4AMIIBCQKCAQBukNqMp3/zrntpyRhCwYxe

9IU3yS+SJskcIyNDs0pEXjWlctfSNEwmeEKG3944dsBTNdkb6GSF6EoaUe5CGXFA

y/eTmFjjx/qRoiOqPMUmMwHu0SZX6YsMQGM9dfuFBaNQwd6XyWufscOOnKPF5EkD

5rLiSNEqQEnoUvJb1LHiv/E36vi6cNc5uCImZ4vgNIHwtKfkn1Y+tv/EMZ1dZyXw

NN7577WdzH6ng4DMf5JWzUfkFIHqA2fcSGaWTXdoQFt6DnbqaO5c2kXFju5R50Vq

wl+7S46L4TYFcMNDeGW6iAFds+SMADG486X/CRBTtF4x59NU3vNoGhplLRLtyC4N

AgMBAAE=

*Privater RSA-Schlüssel*

MIIEoQIBAAKCAQBukNqMp3/zrntpyRhCwYxe9IU3yS+SJskcIyNDs0pEXjWlctfS
NEwmeEKG3944dsBTNdkb6GSF6EoaUe5CGXFAy/eTmFjjx/qRoiOqPMUmMwHu0SZX

6YsMQGM9dfuFBaNQwd6XyWufscOOnKPF5EkD5rLiSNEqQEnoUvJb1LHiv/E36vi6
cNc5uCImZ4vgNIHwtKfkn1Y+tv/EMZ1dZyXwNN7577WdzH6ng4DMf5JWzUfkFIHq
A2fcSGaWTXdoQFt6DnbqaO5c2kXFju5R50Vqwl+7S46L4TYFcMNDeGW6iAFds+SM
ADG486X/CRBTtF4x59NU3vNoGhplLRLtyC4NAgMBAAECggEALFprcZUX3PcXht4m
n1DpMIZCkphgPu7UKjdmRBg+KKLqPk6NiUN1cNE5TsWrbVcl27t0Np/JA3alk11e
iKGQLwAjds/ciLOGLrmuOPJb2/EGS3kXOpjzMJz7soILvdb/Jrw+wQEJ7WvwGNt5
Tz8+kxQOmnu/fIWBoHL1yiTOnzj8rOrJfGjwCWe4skeiTNVXoJ3oTyUp8vLlkeBb
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Anwendungen der asymmetrischen Verschlüsselung

Digitale Signaturen

Digitale Signaturen fungieren als kryptografisches Beweissystem, das Vertrauen in die Blockchain für Benutzer. Es sichert die Quelle, aus der die Nachrichten stammen, und schließt die Möglichkeit einer Datenmanipulation aus. 

Digitale Signaturen werden durch asymmetrische Verschlüsselung gebildet, die die mathematisch verwandten privaten und öffentlichen Schlüssel mit einer sicheren Hash-Funktion verknüpft. Dadurch authentifiziert es den Absender der Nachricht und stellt sicher, dass die Daten während der Übertragung vor Änderungen geschützt sind. 

Diese digitalen Signaturen werden verwendet in

• SSL/TSL-Zertifikate, eine Standardtechnologie, die Websites sichert und die Transaktionen und Anmeldedaten geschützt hält. 
• Persönliche Authentifizierungszertifikate, die die Organisationen verwenden, um Ressourcen auf Mitarbeiter zu beschränken, die nur über Bürogeräte darauf zugreifen können. 

Vor- und Nachteile der asymmetrischen Verschlüsselung

Sicherheit: Es verwendet lange Schlüssel mit 1024 oder 2048 Bit, was bedeutet, dass es 22048 Möglichkeiten der Schlüsselkombination gibt. Dies rückt unweigerlich das Sicherheitsattribut der asymmetrischen Verschlüsselung ins Rampenlicht.

Schlüsselverteilung beschränkt auf Endpunkte: Bei der symmetrischen Verschlüsselung müssen nur öffentliche Schlüssel verteilt werden, wenn mehr Endpunkte beteiligt sind. Im Gegensatz dazu kann bei der asymmetrischen Verschlüsselung ein öffentlicher Schlüssel verteilt werden, aber ein privater Schlüssel kann nur an autorisierte Benutzer verteilt werden. Daher halten weniger Endpunkte den privaten Schlüssel, wodurch verhindert wird, dass der Schlüssel kompromittiert wird.

Nachteile

Langsame Geschwindigkeit: Da die Schlüssel lang sind und der Server separate Schlüssel für die Verschlüsselung und Entschlüsselung generieren muss, ist dies zeitaufwändig. 

Weniger Skalierbarkeit: Heftige Datenübertragungen setzen den Verschlüsselungs- und Entschlüsselungsprozess stark unter Druck, was den Server erschöpft. Daher ist die asymmetrische Verschlüsselung nicht für die Übertragung großer Datenmengen geeignet. 

Wichtige kompromittierte Schlüssel Web3-Hacks 

Bisher haben wir die meisten Aspekte der asymmetrischen Verschlüsselung behandelt, und jetzt werden wir uns einige der prominentesten Hacks in Web3 ansehen, die auf Lecks von privaten Schlüsseln zurückzuführen sind. 

Abschließende Überlegungen

Kurz gesagt, asymmetrische Verschlüsselung funktioniert gut bei der Übertragung weniger Datenmengen über viele Endpunkte. Der hybride Ansatz, den Vorteil aus symmetrischer und asymmetrischer Verschlüsselung zu ziehen, wird jedoch von einigen Zertifikaten wie SSL/TLS übernommen, was sich ebenfalls als effektiv erweist.