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Was ist homomorphe Verschlüsselung?
Ein Wort, das in letzter Zeit häufig auftaucht, ist die homomorphe Verschlüsselung. Viele Unternehmen und Online-Dienste stellen ihr Verschlüsselungsmodell auf eine Art homomorpher Verschlüsselung um und werben damit, dass dies der Privatsphäre und Sicherheit der Benutzer dient.
Aber was ist homomorphe Verschlüsselung? Was bedeutet es? Und was unterscheidet sie von anderen Verschlüsselungsarten?
Was ist Verschlüsselung?
Wenn Sie eine Datei verschlüsseln, codieren Sie ihren Inhalt so, dass er bis zur Unkenntlichkeit durcheinander erscheint. Die einzige Möglichkeit, auf verschlüsselte Daten zuzugreifen, besteht darin, entweder ihren Verschlüsselungsschlüssel zu erhalten oder zu versuchen, sie manuell oder mithilfe von Software von Drittanbietern zu knacken.
Der Hauptvorteil der Verschlüsselung einer Datei, einer Gruppe von Dateien oder sogar einer ganzen Datenbank besteht darin, sie vor allen Personen zu schützen, die nicht berechtigt sind, sie anzuzeigen oder zu bearbeiten, um Authentizität und Datenschutz zu gewährleisten.
Das Problem bei den meisten Verschlüsselungstypen besteht jedoch darin, dass die Daten nicht bearbeitet werden können, während sie verschlüsselt sind. Auch wenn dies auf den ersten Blick kein großes Problem zu sein scheint, ist es ähnlich, als ob Sie die Haustür Ihres Hauses nicht schließen können, während Sie sich darin befinden. Das Entschlüsseln von Daten zum Bearbeiten macht sie anfällig für alle Angriffe, vor denen Sie sie schützen wollten.
Was ist homomorphe Verschlüsselung?
Die homomorphe Verschlüsselung ist eine Art der Verschlüsselung mit öffentlichem Schlüssel – obwohl sie in einigen Fällen symmetrische Schlüssel haben kann – was bedeutet, dass zwei separate Schlüssel verwendet werden, um einen Datensatz mit einem öffentlichen Schlüssel zu verschlüsseln und zu entschlüsseln.
Verwandte: Grundlegende Verschlüsselungsbegriffe, die jetzt jeder kennen sollte
Das Wort "homomorph" ist griechisch für "gleiche Struktur", da die homomorphe Verschlüsselung algebraische Systeme verwendet, um Daten zu verschlüsseln und Schlüssel zu generieren, die es autorisierten Personen ermöglichen, auf verschlüsselte Daten zuzugreifen und sie zu bearbeiten, ohne sie entschlüsseln zu müssen.
Es gibt drei Arten von homomorpher Verschlüsselung:
- Vollständig homomorphe Verschlüsselung
- Etwas homomorphe Verschlüsselung
- Teilweise homomorphe Verschlüsselung
Die drei Typen unterscheiden sich in der Ebene des Betriebszugriffs, die sie ermöglichen, um verschlüsselte Daten zu beeinflussen. Die vollständig homomorphe Verschlüsselung ist der neueste Typ. Es bietet die vollständige Möglichkeit, verschlüsselte Daten zu bearbeiten und darauf zuzugreifen.
"Einige" und "teilweise" homomorphe Verschlüsselungen erlauben, wie der Name schon sagt, nur einen eingeschränkten Zugriff auf die Daten.
Sie entweder:
- Begrenzen Sie die Anzahl der Operationen, die für einen Datensatz ausgeführt werden, z. B. mit "etwas homomorpher Verschlüsselung" oder,
- Erlauben Sie nur einfache Operationen, aber unbegrenzt oft, wie bei der "teilweise homomorphen Verschlüsselung", was sie zur perfekten homomorphen Verschlüsselungsart für hochsensible Daten macht.
Real-Life-Anwendungen zur homomorphen Verschlüsselung
Dank ihrer bemerkenswerten Sicherheit und Flexibilität ist die homomorphe Verschlüsselung in vielen wichtigen Bereichen präsent, in denen große Mengen sensibler Daten verarbeitet werden, die einen regelmäßigen Zugriff erfordern.
Es ist auch nicht auf Unternehmen beschränkt, die mit sensiblen Daten arbeiten. Es hat jetzt ein Niveau erreicht, auf dem es in den täglichen Gebrauch umgesetzt wird.
Passwort-Manager
Das bemerkenswerteste Beispiel aus jüngster Zeit stammt von Google Chrome und Microsoft Edge. Beide Browser haben kürzlich die homomorphe Verschlüsselung für ihre In-Browser-Passwortverwaltungstools sowie einen In-Browser- Passwortgenerator für Microsoft Edge eingeführt .
Browser wie Chrome und Edge sind weit verbreitet. Es besteht die Möglichkeit, dass entweder Sie oder jemand, den Sie kennen, täglich einen von ihnen verwendet und ihnen vielleicht sogar Passwörter und andere Anmeldeinformationen anvertraut.
Aber wie werden sie homomorphe Verschlüsselungen in ihre Passwort-Manager implementieren , die für jeden Internetnutzer unerlässlich sind , um die Effizienz und Sicherheit zu erhöhen?
Vielleicht kennen Sie die „Passwortüberwachung“. Wenn nicht, ist die Passwortüberwachung, wenn Ihr Passwort-Manager Ihre Passwörter kontinuierlich gegen öffentliche Listen kürzlich verletzter oder durchgesickerter Logins auswertet. Auf diese Weise kann es Sie benachrichtigen, wenn eines Ihrer Passwörter online kursiert.
Bisher musste Ihr Passwort-Manager bei herkömmlichen Verschlüsselungsmethoden Ihre Logins entschlüsseln, um sie mit diesen riesigen und ständig wachsenden Listen kompromittierter Zugangsdaten zu vergleichen, was an sich Ihre Privatsphäre drastisch einschränkt und Ihre Passwörter gefährdet.
Aber mit der homomorphen Verschlüsselung behalten Sie die vollständige Privatsphäre, während Ihr Passwort-Manager Ihre noch verschlüsselten Passwörter gegen diese Listen ausführt.
Web-Apps und SaaS-Anbieter
Sowohl Web-Apps als auch SaaS-Anbieter müssen große Datenmengen sammeln und verarbeiten, die meist private Nutzerdaten sind. Der Bedarf an sicherer Verschlüsselung steigt mit der Art der betreffenden Daten, seien es allgemeine Dateien oder sensible Informationen wie Finanzunterlagen und Kreditkarteninformationen.
In diesen beiden Szenarien müssen die Daten sicher sein, aber auch für die Cloud des Dienstanbieters und die IT-Ressourcen zum Speichern und Verarbeiten verfügbar sein.
Die Verwendung homomorpher Verschlüsselung anstelle ihrer Alternativen kann sowohl den Datenschutz als auch die Möglichkeit gewährleisten, Daten zu verarbeiten, zu berechnen und zu ändern, ohne sie zu entschlüsseln. Ein Gewinn sowohl für den Dienstleister, da er seine Vertrauenswürdigkeit erhöht, als auch für Sie, da Ihre Daten gleichzeitig privat und sicher werden.
Warum nicht überall homomorphe Verschlüsselung verwenden?
Wenn homomorphe Verschlüsselung so großartig ist, warum verwenden sie dann nicht mehr Unternehmen in ihren Diensten, insbesondere in solchen, die sensible Daten enthalten?
Im Vergleich zu anderen Arten von Verschlüsselungsmethoden, die ähnliche Sicherheitsstufen bieten, ist die homomorphe Verschlüsselung unglaublich langsam. Dadurch ist der Einsatz nur in Einzelfällen wie persönlichen Passwortmanagern und benutzerbezogenen SaaS- und Web-Apps möglich.
Bei schnellen Kommunikationskanälen und großen Datenbanken ist die homomorphe Verschlüsselung jedoch zu langsam und unpraktisch, um den leichten Anstieg an Privatsphäre und Sicherheit auszugleichen.
Homomorphe Verschlüsselung ist keineswegs neu. Es stammt aus dem Jahr 1978, was ihm viel Zeit gegeben hat, an Effizienz, Komplexität und Geschwindigkeit zu wachsen. Aber es wird erst seit zehn Jahren von etablierten Unternehmen verwendet und untersucht. Das bedeutet jedoch, dass das Internet wahrscheinlich in Kürze eine Revolution der homomorphen Verschlüsselung erleben wird.
Wir freuen uns auf eine bessere Verschlüsselung
Nur weil ein Verschlüsselungsmodell alt ist, bedeutet dies nicht, dass es nutzlos ist und sich nicht zu einer Version entwickeln kann, die mit den heutigen Cybersicherheitsanforderungen Schritt hält. Unternehmen, die Wert auf Datensicherheit legen, werden weiter wachsen und sich weiterentwickeln oder ihre Verschlüsselungsmodelle zu den besten auf dem Markt ändern, was schwer zu überblicken sein kann.
Sie müssen kein Kryptograf werden, um zu verstehen, was Unternehmen mit Ihren Daten machen, aber es ist gut, die grundlegende Verschlüsselungsterminologie zu verstehen und mehr darüber zu erfahren.
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