Kryptographie

Fortschritte in der Computertechnologie haben Daten zugänglicher gemacht, und obwohl dies einen großen Vorteil bieten kann, hat es auch einen Nachteil. Online-Daten sind vielen Bedrohungen ausgesetzt, darunter Diebstahl und Korruption. Kryptographie (oder Kryptologie) ist eine Lösung, die es ermöglicht hat, Informationen vor einigen der Risiken zu schützen, die mit der Datenspeicherung und -verteilung verbunden sind. Das heißt nicht, dass das Konzept der Verschlüsselung von Daten neu ist. Schon vor dem digitalen Zeitalter haben Menschen Botschaften maskiert, um zu verhindern, dass ein unbeabsichtigtes Publikum sie liest. Aber die zunehmende Verwendung von Computergeräten brachte die Wissenschaft der Verschlüsselung auf eine ganz neue Ebene.

Was ist Kryptografie?

Kurz gesagt ist Kryptografie die Wissenschaft des Verbergens von Informationen. Genauer gesagt verwendet die moderne Kryptographie mathematische Theorien und Berechnungen, um Daten zu verschlüsseln und zu entschlüsseln oder um die Integrität und Authentizität der Informationen zu garantieren.

In einem grundlegenden Prozess der Textverschlüsselung wird ein Klartext (eindeutig verständliche Daten) einem Verschlüsselungsprozess unterzogen, der ihn in (unlesbaren) Chiffretext umwandelt. Dadurch kann sichergestellt werden, dass die gesendeten Informationen nur von einer Person gelesen werden können, die im Besitz eines bestimmten Entschlüsselungsschlüssels ist.

Durch den Einsatz spezieller kryptografischer Techniken ist es möglich, sensible Daten auch über ungesicherte Netze zu versenden. Die Verschlüsselungsstufe hängt vom Schutzgrad ab, den die Daten erfordern. Beispielsweise ist die Art der Sicherheit, die für normale persönliche Dateien (wie Kontakte) verwendet wird, nicht die gleiche wie die, die in Kryptowährungsnetzwerken verwendet wird.

Zu lernen, wie Kryptografie funktioniert, ist entscheidend, um ihre Bedeutung innerhalb von Kryptowährungssystemen zu verstehen. Die meisten Blockchain-Systeme, wie das von Bitcoin, verwenden eine bestimmte Reihe kryptografischer Techniken, die es ihnen ermöglichen, als dezentrales und öffentliches Hauptbuch zu fungieren, über das digitale Transaktionen auf sehr sichere Weise stattfinden können.

Wie funktioniert Kryptografie?

Die moderne Kryptographie besteht aus verschiedenen Studienbereichen, aber einige der relevantesten sind diejenigen, die sich mit symmetrischer Verschlüsselung, asymmetrischer Verschlüsselung, Hash-Funktionen und digitalen Signaturen befassen.

Das Bitcoin-Protokoll verwendet kryptografische Beweise, um das Netzwerk zu sichern und die Gültigkeit jeder Transaktion sicherzustellen. Digitale Signaturen garantieren, dass jeder Benutzer nur das Geld seiner eigenen Wallet ausgeben kann und dass dieses Geld nicht mehr als einmal ausgegeben werden kann. Wenn Alice beispielsweise 2 Bitcoins an Bob sendet, erstellt sie eine Transaktion, die im Wesentlichen eine Nachricht ist, die das Hinzufügen von 2 Bitcoins zu Bobs Brieftasche bestätigt, während sie die Münzen aus Alices Brieftasche entfernt. Dies ist ihr jedoch nur mit einer digitalen Signatur möglich.

Ein weiteres wichtiges Element des Bitcoin-Protokolls ist die Hashcash-Funktion, die den Proof-of-Work-Konsensmechanismus und den Mining-Prozess definiert (verantwortlich für die Sicherung des Netzwerks, die Validierung von Transaktionen und die Generierung neuer Coins). Hashcash verwendet eine kryptografische Funktion namens SHA-256.

Kryptographie ist ein wesentlicher Bestandteil der Blockchain-Technologie und daher für jede Kryptowährung von entscheidender Bedeutung. Kryptografische Beweise, die auf verteilte Netzwerke angewendet wurden, ermöglichten die Schaffung vertrauenswürdiger Wirtschaftssysteme, die Bitcoin und andere dezentrale digitale Währungen hervorbrachten.