Computer, die über ein Netzwerk miteinander kommunizieren, benötigen ein gemeinsames Geheimnis. So wie zwei spartanische Generäle den exakt gleichen Code benötigen, um Befehle auszutauschen, müssen Geräte, die Verschlüsselung mit symmetrischem Schlüssel verwenden, über identische Schlüssel verfügen, um ihre Daten zu sichern.
Diese Methode ist unkompliziert. Ein Computer nimmt ein Informationspaket und verschlüsselt es mit einem geheimen Schlüssel, bevor er es über das Netzwerk sendet. Der Empfängercomputer, der denselben Schlüssel besitzt, entschlüsselt die Daten. Wenn Sie nicht wissen, wer kommunizieren wird, können Sie den Schlüssel nicht vorinstallieren. Das gesamte System basiert auf der Annahme, dass der Code zwischen den beiden Endpunkten bleibt.
Stellen Sie es sich wie eine einfache Substitutions-Chiffre vor. Sie sagen einem Freund, dass jeder Buchstabe in Ihrer Nachricht im Alphabet um zwei Stellen nach unten verschoben werden soll. Aus „A“ wird „C“. „B“ wird zu „D.“ Sie senden den verstümmelten Text. Dein Freund verschiebt es zurück. Für alle anderen, die das Paket abfangen, handelt es sich nur um Rauschen.
Computer machen das auch. Aber statt einer Zwei-Buchstaben-Umschaltung verwenden sie massive Tasten. Der erste große Algorithmus, der in den Vereinigten Staaten entwickelt wurde, war der Data Encryption Standard (DES), der in den 1970er Jahren genehmigt wurde. Es wurde ein 56-Bit-Schlüssel verwendet.
Das war in Ordnung, bis die Prozessoren schneller wurden. Sicherheitsexperten halten DES inzwischen für unsicher. Ein 56-Bit-Schlüssel bietet 70 Billiarden Kombinationen. Das hört sich nach viel an, bis Sie einen modernen Computer haben, der jeden einzelnen Schritt nacheinander durchprobiert. Ein Brute-Force-Angriff kann DES in kurzer Zeit knacken. Es ist im Wesentlichen gelöst.
DES wurde durch den Advanced Encryption Standard oder AES ersetzt. AES verwendet Schlüssel mit einer Länge von 128, 192 oder 256 Bit. Die meisten Experten gehen davon aus, dass AES noch sehr lange ausreichen wird. Ein 128-Bit-Schlüssel bietet mehr als 300 Undezillionen mögliche Kombinationen. Brutales Erzwingen ist heute unmöglich. Morgen? Vielleicht. Aber nicht für eine Weile.
Das ist nicht neu. Julius Cäsar nutzte vor über zweitausend Jahren eine ähnliche Substitutionstechnik. Er verschob die Buchstaben im Alphabet um drei Stellen nach oben. Um „CROSSING THE RUBICON“ zu senden, schrieb er „FURVV LQJWK HUXEL FRQ.“ Er teilte den Text auch in Gruppen gleicher Länge auf, um Wortgrößen zu verbergen. Die symmetrische Verschlüsselung ist nur Caesars Chiffre in einem Ausmaß, das Sie kaum verstehen können.
