Ende-zu-Ende Verschlüsselung: So funktioniert es

Beim Chatten oder Surfen reisen die Datenpakete einen langen Weg durch das Internet. Dabei passieren die Datenpakete zahlreiche Server. Eine Ende-zu-Ende Verschlüsselung ermöglicht, die Datenpakete zwischen deinem Gerät und dem Zielserver sicher zu halten.

Ende-zu-Ende Verschlüsselung wird in unterschiedlichen Bereichen eingesetzt. Teilweise verwenden Messenger wie WhatsApp und Telegram eine Ende-zu-Ende Verschlüsselung. Aber auch Virtual Privat Network (VPN) verschlüsselt Daten Ende-zu-Ende.

Ende-zu-Ende Verschlüsselung: So funktioniert es

Bei steigenden privaten und beruflichen Datenverkehr im Internet ist es unerlässlich, die Übertragung zu verschlüsseln. Zu viele vertrauliche Informationen werden durch Computer, Laptop, Smartphones und Tablets über das Internet übertragen.

Was ist Verschlüsselung?

Verschlüsselung ist die Kodierung einer Nachricht, so dass nur der vorgesehene Adressat diese entschlüsseln und lesen kann. Eine Verschlüsselungssoftware verwandelt die Nachricht in eine unentzifferbare Sequenz namens Chiffretext.

Selbst wenn jemand anderes als der Empfänger die Nachricht erhält, kann er ohne den Schlüssel nicht auf die verschlüsselten Daten zugreifen. Militärtaugliche Verschlüsselung ist praktisch unmöglich zu knacken, da die Verschlüsselung 256-Bit-Schlüssel verwendet, die 2^256 mögliche Kombinationen erzeugen. Es gibt noch keinen Supercomputer, der einen solchen Schlüssel innerhalb einer angemessenen Zeitspanne knacken können.

Arten der Verschlüsselung

Bei der Verschlüsselung gibt es mehrere Arten, diese umzusetzen. Nachfolgend wird kurz auf die symmetrische und asymmetrische Verschlüsselung eingegangen.

Symmetrische Verschlüsselung

Symmetrische Verschlüsselung ist, wenn ein Sender und ein Empfänger den gleichen privaten Verschlüsselungsschlüssel verwenden, um eine verschlüsselte Nachricht zu dekodieren und zu kodieren.

Der größte Nachteil ist, dass der Schlüssel zwischen den Parteien ausgetauscht werden muss. Wenn keine sichere Verbindung eingerichtet wird, könnte ein Angreifer den Schlüssel abfangen und die Nachrichten entschlüsseln.

Asymmetrische Verschlüsselung

Die asymmetrische Verschlüsselung verwendet eine fortschrittlichere und sicherere Methode zum Schutz der Daten. In diesem Fall verschlüsseln zwei Schlüssel die Nachricht – ein öffentlicher Schlüssel und ein privater Schlüssel.

Der öffentliche Schlüssel ist sowohl für Sender als auch für Empfänger gleich, während der private Schlüssel für jeden der Parteien einzigartig ist. Das bedeutet, dass auch beide Teilnehmer der Kommunikation den privaten Schlüssel des anderen nicht kennen.

In diesem Fall kann nur eine Person mit privaten und öffentlichen Schlüsseln auf die Nachricht zugreifen. Wenn eine Nachricht während der Übertragung in die falschen Hände gerät, kann ein Angreifer nicht auf die Nachricht zugreifen, selbst wenn er den öffentlichen Schlüssel hat. Nur eine Person, die über den einzigartigen privaten Schlüssel verfügt, kann die Nachricht entschlüsseln.

Obwohl diese Art der Verschlüsselung fortschrittlicher ist als die symmetrische Verschlüsselung, bleiben beide Endpunkte ungeschützt. Wenn Cyberkriminelle ein teilnehmendes Gerät hacken und beide Schlüssel stehlen, können sie sich die Daten beschaffen.

Was ist Ende-zu-Ende Verschlüsselung?

Die Ende-zu-Ende Verschlüsselung (E2E) verschlüsselt die Nachricht während des gesamten Weges zwischen zwei Endpunkten. Die Nachricht bleibt verschlüsselt, wenn diese über weitere Server reist. Weder der Internet Provider, ein Hotspot Anbieter oder sonstige Dritte können darauf zugreifen.

Ohne Ende-zu-Ende Verschlüsselung bleiben Nachrichten nur solange verschlüsselt, bis diese eine Midpoint-Server erreicht, der die Nachricht entschlüsselt.

Daher kann eine Stelle, die diese Server kontrolliert (z.B. der Internet Provider), diese Nachrichten auslesen. Wenn ein Nutzer jedoch ein VPN Anbieter verwenden, ist diese Art der Verbindung viel sicherer, da ein VPN den Datenverkehr verschlüsselt und die IP des Nutzers ändert. Dann kann der Traffic alle Zwischenziele sicher und privat passieren.

Wie man eine Ende-zu-Ende Verschlüsselung erhält

Nutzer können die Ende-zu-Ende Verschlüsselung selbst implementieren, allerdings ist das ein ziemlich kompliziertes Verfahren. Teilweise gibt es aber auch Software (WhatsApp beispielsweise), die von sich aus eine Ende-zu-Ende Verschlüsselung anbietet.

Stelle einfach sicher, dass die Software oder ein von dir verwendeter Dienst diese Funktion hat und aktiviere diese. Damit ist die Verbindung deutlich sicherer. Dies ist besonders wichtig, wenn du mit sensiblen Informationen wie Bankdaten oder persönlichen Daten umgehst.

Ende-zu-Ende Verschlüsselung spielt eine wichtige Rolle bei sicheren Instant Messaging-Anwendungen. Obwohl es viele Secure Messaging-Anwendungen mit Ende-zu-Ende Verschlüsselung gibt, ist die Verschlüsselung nicht sehr verbreitet.

Außerdem haben einige Systeme wie Telegramm oder der FB-Messenger diese standardmäßig nicht aktiviert, so dass Nutzer die Verschlüsselung selbst einschalten müssen.

Ende-zu-Ende Verschlüsselung ist auch für die Verschlüsselung der E-Mail-Kommunikation nützlich. Leider ist der Verschlüsselung von E-Mail noch immer sehr unpraktisch und wenig verbreitet.

In Backup- und P2P-Diensten kann die E2E-Verschlüsselung manchmal als Client-seitige Verschlüsselung bezeichnet werden. Die Daten werden jedoch nur so lange verschlüsselt, bis sie bei einem Dienstanbieter ankommen, der die Dateien speichert.

Die Zero-Knowledge-Verschlüsselung ist hier viel sicherer. Dabei werden die Daten mit dem Benutzer-Konto auf dem Endgerät verschlüsselt. Ohne des Endgerät lassen sich die Daten nicht entschlüsseln.

Keiner kann auf die Daten zugreifen. Solltest du allerdings dein Passwort oder Gerät verlieren, kannst auch du nicht auf die Daten zugreifen.

Mögliche Bedrohungen:

• E2E-Verschlüsselung schützt nicht die Endpunkte. Ein Angreifer der direkt Zugang zu deinem Gerät oder dem Server am Ende der Kette hat, kann alle Nachrichten mitlesen. Deshalb lässt sich beispielsweise Instagram hacken. Trotz bester Verschlüsselung auf dem Endgerät liest eine Spionage App alle Daten auf dem Handy vor der Verschlüsselung aus.
• Einige Messaging-Apps verschlüsseln die Backup-Daten nicht. WhatsApp bietet beispielsweise E2E-Verschlüsselung an, verschlüsselt aber das Backup nicht, die es auf Google Drive oder iCloud-Servern speichert. Dies bedeutet, dass Google, Apple oder ein Angreifer das Backup und damit die Nachrichten jederzeit auslesen könnte. Deshalb reicht nicht nur eine E2E-Verschlüsselung sondern auch die Verschlüsselung der Backups ist notwendig.
• Bei einem Backdoor-Angriff wird durch eine Sicherheitslücke die Verschlüsselung umgangen. Dies kann durch den Einsatz von Trojanern, Malware oder bösartigem Code geschehen. So können Hacker ein Gerät angreifen und auf die Daten abfangen.

Trotz dieser potenziellen Schwachstellen ist E2E-Verschlüsselung immer noch eines der zuverlässigsten Tools, um deine Privatsphäre und Sicherheit zu gewährleisten. Wenn eine App oder ein Dienst eine E2E-Verschlüsselung anbietet, solltest du diese aktivieren. Die besten VPN Dienste helfen dir ebenfalls, deine Daten bei der Übertragung ins Internet zu verschlüsseln.

Hinzu kommt der gesunde Menschenverstand beim Surfen im Internet. Vermeide verdächtiger Anhänge in E-Mails aver auch via Messaging-Apps. Sei vorsichtig bei Downloads aus unbekannten Quellen, aktualisiere deine Apps und halte deinen Virenscanner auf dem neusten Stand.