Ende-zu-Ende-Verschlüsselung: Definition, Vorteile und Anwendungsfälle
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Die Ende-zu-Ende-Verschlüsselung ist eine gute Möglichkeit, um deine Online-Kommunikation sicherer zu machen. Durch die Verschlüsselung der Daten während der Übertragung wird sichergestellt, dass nur der Empfänger in der Lage ist, deine Nachricht zu entschlüsseln und zu lesen. Erfahre, wie die Ende-zu-Ende-Verschlüsselung deine Daten schützt und welche Vorteile und Grenzen sie hat.
Inhaltsverzeichnis
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Was ist Ende-zu-Ende-Verschlüsselung?
Definition Ende-zu-Ende-Verschlüsselung
Die Ende-zu-Ende-Verschlüsselung (E2EE) ist eine Methode zur Übertragung von Daten, bei der nur die kommunizierenden Parteien auf die Informationen zugreifen können. Die Daten werden auf dem Gerät des Absenders verschlüsselt, in verschlüsselter Form übertragen und dann auf dem Gerät des Empfängers entschlüsselt.
Durch die Ende-zu-Ende-Verschlüsselung sind die Daten davor geschützt, von Dritten abgefangen oder eingesehen zu werden, selbst von dem Dienstanbieter, der die Daten überträgt.
Wie funktioniert die Ende-zu-Ende-Verschlüsselung?
Um die Funktionsweise der E2EE zu verstehen, nehmen wir zunächst an, du schickst eine Nachricht über einen Dienst, der eine Standard-Transport Layer Security (TLS)-Verschlüsselung verwendet, und nicht über E2EE. Deine Nachricht würde entschlüsselt werden, sobald sie den Midpoint-Server erreicht, sodass die Instanz, die diesen Server kontrolliert (z.B. ein Dienstanbieter), den Inhalt deiner Nachricht lesen kann. E2EE hingegen garantiert, dass deine Nachricht während der Übertragung nur für den vorgesehenen Empfänger lesbar ist und nicht von Internetanbietern oder Dritten verstanden werden kann.
Die Ende-zu-Ende-Verschlüsselung durchläuft die folgenden Schritte:
- Generierung von Verschlüsselungsschlüsseln. Das System, das die Ende-zu-Ende-Verschlüsselung einsetzt, erzeugt ein Paar kryptografischer Schlüssel – einen öffentlichen und einen privaten Schlüssel. Die beiden öffentlichen Schlüssel werden zwischen dem Sender und dem Empfänger geteilt, während jeder seinen eigenen privaten Schlüssel hat.
- Verschlüsseln. Wenn der Absender die Nachricht sendet, verschlüsselt der E2EE-Algorithmus sie mit dem öffentlichen Schlüssel des Empfängers. Danach kann nur noch der Empfänger die Nachricht mit seinem privaten Schlüssel entschlüsseln.
- Versenden. Auf dem Weg zum Empfänger ist die verschlüsselte Nachricht unlesbar, selbst wenn jemand sie abfängt. Der Abfangjäger könnte die Verschlüsselung ohne den privaten Schlüssel des Empfängers nicht entschlüsseln.
- Entschlüsseln. Sobald der Empfänger die verschlüsselte Nachricht erhält, entschlüsselt sein privater Schlüssel die Nachricht und macht sie lesbar.
In welchen Bereichen wird Ende-zu-Ende-Verschlüsselung eingesetzt?
Einige Softwareanbieter oder Dienste verfügen über eine Ende-zu-Ende-Verschlüsselung, zum Beispiel ist sie Teil der iPhone-Verschlüsselung, du kannst also prüfen, ob du diese einfach aktivieren kannst, um deine Kommunikation sicherer zu machen. Das ist besonders wichtig, wenn du mit sensiblen Informationen wie Bankdaten umgehst. Im Folgenden zeigen wir dir, welche Bereiche Ende-zu-Ende-Verschlüsselung verwenden.
- Messenger-Dienste. Ende-zu-Ende-Verschlüsselung spielt eine wichtige Rolle bei sicheren Messenger-Apps – dazu gehören Whatsapp, Telegram und Signal. Bei einigen Systemen ist die Verschlüsselung nicht immer standardmäßig aktiviert, sodass du sie selbst aktivieren musst.
- E-Mail-Dienste. Ende-zu-Ende-Verschlüsselung ist zudem nützlich, um deine E-Mail-Kommunikation zu schützen. Hier findest du einige Tipps zum Versenden verschlüsselter sowie anonyme E-Mail-Anbieter.
- Backup- und P2P-Dienste. Bei Backup- und P2P-Diensten wird die Ende-zu-Ende-Verschlüsselung manchmal auch als clientseitige Verschlüsselung bezeichnet. Dabei werden deine Daten jedoch nur so lange verschlüsselt, bis sie einen Diensteanbieter erreichen, der die Dateien speichert. Eine Zero-Knowledge-Verschlüsselung ist hier wesentlich sicherer, da sie deine Dateien auf eine Weise verschlüsselt, die nur mit deinem Konto oder Gerät entschlüsselt werden kann. Ein Diensteanbieter kann also nicht auf sie zugreifen. Solltest du aber dein Passwort vergessen oder das Gerät verlieren, kannst du auch nicht auf deine Daten zugreifen.
Was sind die Vorteile der Ende-zu-Ende-Verschlüsselung?
E2EE kann die Sicherheit und Privatsphäre deiner Online-Kommunikation erhöhen. Schauen wir uns genauer an, welche Vorteile Ende-zu-Ende-Verschlüsselung hat:
Schutz vor unbefugtem Abhören. Mit E2EE haben nur der Absender und der Empfänger die Möglichkeit, die Daten während der Übertragung zu entschlüsseln. Selbst wenn die Nachricht in die Hände einer dritten Partei gelangt, ist sie für diese unlesbar.- Sicherheit vor Datenlecks. Selbst wenn die Server der Webseite, die du besuchst und nutzt, im Falle einer Datenpanne kompromittiert werden, könnten die Hacker die von E2EE geschützten Daten nicht lesen. Der Grund dafür ist, dass der Internetanbieter selbst nicht über die Entschlüsselungscodes verfügt und diese auch nicht speichert, um sie zu entschlüsseln.
- Abwehr von Lauschangriffen. Da verschlüsselte Daten ohne Entschlüsselungsschlüssel nur Kauderwelsch sind, kann E2EE vor verschiedenen Abhörmaßnahmen und Man-in-the-Middle-Angriffen schützen. Die Angreifer können die gestohlenen Daten einfach nicht lesen.
Was sind die Nachteile der Ende-zu-Ende-Verschlüsselung?
Die Ende-zu-Ende-Verschlüsselung hat, wie viele andere Tools zum Schutz der Privatsphäre im Internet, auch Nachteile. Hier sind die wichtigsten Nachteile von E2EE:
Verlust des Zugriffs auf verschlüsselte Daten. Wenn ein Nutzer ein Paar Verschlüsselungsschlüssel verliert, z. B. weil das Gerät, auf dem sie gespeichert sind, verloren geht oder kaputtgeht, verliert er auch den Zugriff auf die verschlüsselten Daten.- Komplexe Einrichtung. Die Implementierung von E2EE kann kompliziert sein, wenn die Nutzer/innen die Verschlüsselungsschlüssel verwalten oder die E2EE-Einstellungen manuell konfigurieren müssen.
- Mögliche Latenzzeit. Mit E2EE verschlüsselte Nachrichten können länger dauern als normale, unverschlüsselte Daten, da Ver- und Entschlüsselung zusätzliche Zeit in Anspruch nehmen.
Wie unterscheidet sich E2EE von anderen Arten der Verschlüsselung?
Verschiedene Arten der Verschlüsselung werden für unterschiedliche Zwecke verwendet. Schauen wir uns andere gängige Verschlüsselungsmethoden an und wie sie sich von der Ende-zu-Ende-Verschlüsselung unterscheiden:
- E2EE vs. data-at-rest encryption (DARE). Bei E2EE bleiben die Daten während der Übertragung verschlüsselt, bis sie ihr Ziel erreichen. Im Gegensatz dazu verschlüsselt DARE die Daten, die auf verschiedenen Geräten und Servern gespeichert sind. DARE stellt sicher, dass niemand auf die gespeicherten Informationen zugreifen kann, selbst wenn das Gerät gestohlen oder der Server gehackt wird.
- E2EE vs. Link-Verschlüsselung. E2EE verschlüsselt die Daten auf der Seite des Absenders und entschlüsselt sie erst am Endpunkt. Die Link-Verschlüsselung wird dagegen in der Regel für bestimmte Datenpfade wie Satelliten- oder Telekommunikationsverbindungen verwendet, was bedeutet, dass die Daten, nachdem sie am Ausgangspunkt verschlüsselt wurden, an jedem Verbindungsknoten entschlüsselt und neu verschlüsselt werden.
- E2EE vs. Transport Layer Security (TLS). Bei E2EE kann nur der Empfänger die Nachricht entschlüsseln, da der Internetanbieter, der die Übertragung vornimmt, nicht über den privaten Schlüssel für die Entschlüsselung verfügt. Anders verhält es sich mit TLS. Da TLS die Kommunikation zwischen Webbrowsern und Webseiten verschlüsselt, kann der Dienstanbieter die Daten sehen, die im Klartext am Endpunkt eines Webservers gespeichert sind.
- E2EE vs. Punkt-zu-Punkt-Verschlüsselung (P2PE). E2EE verschlüsselt und entschlüsselt die Daten nur einmal. Bei P2PE hingegen können die am Endpunkt entschlüsselten Daten ein weiteres Mal verschlüsselt und an einen anderen Endpunkt gesendet werden.
Auf den ersten Blick ähnelt E2EE einem VPN, das die Daten ebenfalls während der Übertragung verschlüsselt. Diese Tools werden jedoch für unterschiedliche Zwecke eingesetzt. Die Ende-zu-Ende-Verschlüsselung stellt sicher, dass bei der Online-Kommunikation zwischen zwei Parteien nur diese auf die gemeinsamen Daten zugreifen können. Ein VPN hingegen schützt die Daten während der Übertragung zwischen einem Nutzergerät und einem VPN-Server.
Während E2EE sich darauf konzentriert, nur die Nachricht zu verschlüsseln, die zwischen den Endpunkten gesendet wird, verwendet ein VPN modernste Verschlüsselung, um noch mehr Privatsphäre zu bieten, indem es den gesamten Internetverkehr und die Metadaten des Nutzers verschlüsselt und einen sicheren Tunnel für die Datenübertragung bereitstellt.
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Sollte ich Ende-zu-Ende-Verschlüsselung nutzen?
Ja, du solltest die Ende-zu-Ende-Verschlüsselung, wann immer du mit jemanden kommunizierst, sei es über Messenger-Dienste oder via E-Mail. Selbst mit den potenziellen Gefahren, die bestehen, ist sie immer noch besser als gar keine Verschlüsselung. Neben der Ende-zu-Ende-Verschlüsselung gibt es noch viele andere Arten der Verschlüsselung, die ihren Nutzen sowie Vor- und Nachteile haben und mit der Ende-zu-Ende-Verschlüsselung mitunter kombiniert werden können, um noch mehr Sicherheit zu haben.