Was ist ein Public Key? Die asymmetrische Kryptographie

Der Public Key und was es mit diesem auf sich hat. Gelangen die privaten Daten aus dem Internet in die falschen Hände, ist das Schadenspotential meist sehr hoch. Auch bei der Verwendung von Kryptowährungen steht deshalb Sicherheit an oberster Stelle. Die finanzielle Souveränität wird im Netzwerk durch die Verwendung der asymmetrischen Kryptographie und der Verwendung von Paar-Schlüsseln sichergestellt. Während die symmetrische Verschlüsselungstechnik als nicht sehr sicher angesehen wird, werden mit dem Public Key und dem Pendant,- dem Private Key, Nachrichten verschlüsselt und entschlüsselt. 

Public Key Empfangsadresse
Public Key Empfangsadresse

Die Funktion des Private Key Management Systems

Die Nachricht wird vom Sender mit dem Public Key versehen und lässt sich nur mit dem Private Key des Empfängers wieder entschlüsseln. Der Publik Key ist die Empfangsadresse, an die jeder Transaktionen schicken kann und Nachrichten senden kann. Aber nur der Empfänger, der Besitzer des korrespondierenden Private Keys, kann diese Nachricht öffnen. Das System erkennt, ob der Empfänger den gültigen Key eingegeben hat und validiert die Transaktion dann. Das verwendete System heißt Private Key Management. Dabei ist die Geheimhaltung der eigenen Private Keys essenziell für jeden Nutzer. Gespeichert werden die Private Keys in der Wallet, wo automatisch Transaktionen mit den Private Keys markiert werden und die Transaktionen freigegeben werden. 

Public und Private Key
Public und Private Key @wikipedia.org

Die Seed Phrase für die Sicherheit

Keine dritte oder unbefugte Person hat Zugang zu dem Private Key/Public Key – Paar. Nur wenn diese Keys verloren gehen, könnten Kriminelle das Geld aus der Wallet bewegen oder einfrieren. Bei Bitcoin & Co. ist jeder für seine eigene Sicherheit zuständig, daher werden in den Wallets nicht nur ein paar Keys gebildet, sondern gleich mehrere Paare. Diese Schlüsselpaare werden aus dem Master-Schlüssel oder der Seed generiert. Jede HD-Wallet besitzt einen Master Key, der unbedingt geheim gehalten werden muss. Als Wortfolge, wie beim Seed, kann der Master Key 12 oder 24 Wörter abgebildet werden. Damit ist deren Benutzung leichter als eine schwer zu merkende Zahlenfolge. Die Seed Phrase kann alle abgeleiteten Public Key/Private Key- Paare wiederherstellen. 

Video

Bei der symmetrischen Verschlüsselung ist der Austausch der Schlüssel eine empfindliche Vorgehensweise. Verschlüsselungsverfahren wie das Public Key Verfahren sollen das Sicherheitsrisiko auf ein Minimum reduzieren. Sender und Empfänger brauchen sich nicht auf einen Schlüssel verständigen. Es ist nur erforderlich, dass der Absender eine Kopie des öffentlichen Schlüssels besitzt. Dieser Schlüssel kann für jeden Empfänger verwendet werden und das reduziert die Anzahl der Schlüssel auf der Empfängerseite.

Technisch gesehen basieren die öffentlichen Schlüssel auf einfachen Einweg-Hashes (Was ist ein Hash?). Sie sind leicht zu berechnen, aber der Clou liegt im umgekehrten Weg. Es ist praktisch unmöglich aus den Hash-Funktionen wieder den ursprünglichen Wert zu berechnen. Die Schlüsselgröße ist dabei ein Maß für die Sicherheit des Systems und sinnvoll ist zum Beispiel die Verwendung einer Hardware Wallet. Sie ist per USB mit dem Computer verbunden und beherbergt die Private Keys. Sie gibt diese allerdings niemals an den angeschlossenen Computer weiter und signiert Transaktionen selbst. Das ist eine sichere Möglichkeit, wenn beispielsweise der PC mit Viren verseucht wurde. Sie sind eine Art universeller Tresor für die populären Kryptowährungen wie Bitcoin, Litecoin, Ethereum usw.