Der RSA-Algorithmus (Rivest-Shamir-Adleman) ist ein weit verbreitetes kryptografisches System mit öffentlichem Schlüssel. Es verwendet ein Schlüsselpaar, einen öffentlichen Schlüssel und einen privaten Schlüssel, um Nachrichten zu verschlüsseln und zu entschlüsseln.
Wie funktioniert RSA?
1. Schlüsselgenerierung:
- Es wird ein Schlüsselpaar generiert, ein öffentlicher Schlüssel und ein privater Schlüssel.
- Der öffentliche Schlüssel wird veröffentlicht und jeder kann ihn zum Verschlüsseln von Nachrichten verwenden.
- Der private Schlüssel wird vom Eigentümer geheim gehalten und zum Entschlüsseln von mit dem öffentlichen Schlüssel verschlüsselten Nachrichten verwendet.
2. Verschlüsselung:
- Um eine Nachricht mit dem öffentlichen Schlüssel zu verschlüsseln, wandelt der Absender die Nachricht mithilfe eines vereinbarten mathematischen Algorithmus in einen numerischen Wert um.
- Der Absender verschlüsselt dann den numerischen Wert mit dem öffentlichen Schlüssel.
- Die verschlüsselte Nachricht bzw. der Chiffretext kann nur mit dem entsprechenden privaten Schlüssel entschlüsselt werden.
3. Entschlüsselung:
- Um den Chiffretext zu entschlüsseln, verwendet der Empfänger seinen privaten Schlüssel.
- Der private Schlüssel entschlüsselt den Chiffretext und wandelt ihn wieder in den ursprünglichen numerischen Wert um.
- Der Empfänger wandelt dann den numerischen Wert wieder in die ursprüngliche Nachricht um.
Warum ist RSA ein Public-Key-Algorithmus?
Das Hauptmerkmal eines Public-Key-Algorithmus besteht darin, dass der öffentliche Schlüssel öffentlich gemacht werden kann, ohne die Sicherheit des Systems zu beeinträchtigen. Jeder kann auf den öffentlichen Schlüssel zugreifen und ihn zum Verschlüsseln von Nachrichten verwenden. Allerdings kann nur der Besitzer des privaten Schlüssels mit dem öffentlichen Schlüssel verschlüsselte Nachrichten entschlüsseln.
Bei RSA beruht die Sicherheit des Algorithmus auf der Schwierigkeit, große Zahlen zu faktorisieren. Es ist rechnerisch nicht möglich, große Zahlen zu faktorisieren, was es für einen Angreifer schwierig macht, den privaten Schlüssel aus dem öffentlichen Schlüssel abzuleiten. Dies macht RSA zu einem sicheren kryptografischen System mit öffentlichem Schlüssel.