Dienstag, 30. Oktober 2007 12:17
Ein klassische Paradoxon ist doch sicherlich das, womit sich jeder an einem wunderschönen Feriendienstag beschäftigen möchte, nicht?
Dieses Problem hat die Kryptografen in ähnlicher Form über Jahrtausende hinweg beschäftigt. Behaupte ich einfach mal. Nur, dass es damals noch keine Vorhängeschlößer gab. Egal. Hier eine kleine Anekdote:
Aus “Geheime Botschaften” von Simon Singh
In der Standartsituation will Alice eine Nachricht an Bob schicken, oder umgekehrt, und Eve versucht, diese Nachricht zu belauschen und aufzuzeichnen. Wenn Alive private Mitteilungen an Bob schickt, wird sie jede dieser Botschaften zuvor chiffrieren (also verschlüsseln), und jedesmal verwendet sie einen anderen Schlüssel. Alice muss sich ständig mit dem Problem herumschlagen, wie sie Bob die Schlüssel (z. B. ein Codewort) auf sicherem Wee übermitteln soll, damit er ihre Mitteilungen lesen kann. Eine Möglichkeit wäre, dass Alive und Bob sich einmal in der Woche treffen und genug Schlüssel für die Mitteilungen der nächsten sieben Tage austauschen. Die persönliche Schlüsselübergabe ist natürlich eine sichere, allerdings aufwenige Lösung, und wenn Alive oder Bob krank wird, funktioniert sie nicht mehr. Alice und Bob könnten auch Kuriere beauftragen, ein weniger sicheres und teureres Verfahren, doch zumindest hätten sie ihren Arbeitsaufwand verringert. So oder so, um den Austausch der Schlüssel kommen sie offenbar nicht herum.
Zwei Jahrtausende lang galt dies als Axiom der Kryptographie – als unbestreitbara Wahrheit. Diffie und Hellman (amerikanische Wissenschaftler in den 70ern) jedoch kannten ein Gedankenexperiment, das diesem Axiom zu widersprechen schien.
Stellen wir uns vor, Alice und Bob lebten in einem Land, in dem der Postdienst völlig korrumpiert ist und die Postboten jede ungeschützte MItteilung lesen. Eines Tages will Alive Bob eine sehr persönliche Nachricht schicken. Sie legt sie in eine kleine eiserne Kiste, klappt sie zu und sichert sie mit einem Vorhängeschloß. Sie gibt die Kiste zur Post und behält den Schlüssel für das Vorhängeschloss. Wenn Bob die Kiste bekommt, kann er sie nicht öffnen, weil er den Schlüssel nicht hat. Alice überlegt vielleicht, den Schlüssel in eine zweite Kiste zu stecken, sie ebenfalls mit einem Vorhängeschloss zu verschliessen und an Bob zu schicken, doch ohne den Schlüssel zum zweiten Schloss kann er die zweite Kiste nicht öffnen, also kommt er auch nicht an den Schlüssel für die erste Kiste heran. Die einzige Möglichkeit, das Problem zu umgehen, besteht offenbar darin, dass Alice eine Kopie ihres Schlüssels, einen Nachschlüssel, anfertigt und ihn Bob, wenn sie sich das nächste Mal zum Kaffee treffen, im voraus überreicht.Bis hierher ist das alte Problem nur mit neuen Worten beschrieben. Die Vermeidung der Schlüsselverteilung scheint logisch unmöglich: Wenn Alice ihren Brief in eine Kiste schließt, die nur Bob öffnen kann, muß sie ihm einen Nachschlüssel geben. Oder, in kryptografischen Begriffen, wenn Alice eine Botschaft so verschlüsseln will, dass nur Bob sie entschlüsseln kann, muss eis hm eine Kopie des Schlüssels geben. Der Schlüsselaustausch ist ein unvermeidlicher Teil der Verschlüsselung – oder etwa nicht?
So weit mal die knapp zwei Seiten aus meinem schönen Buch hier. Mein erster Gedanke hierbei war, dass Alice einfach ihren Brief in der Eisenkassette schickt und eine Woche später den Schlüssel in einem Brief, weil beides einzeln bringt den bösen Postmenschen ja nichts. Das ist sicherlich richtig, zu bedenken gilt aber, dass dieses kleine “Rätsel” sich eigentlich auf den email-Verkehr bezieht, der Ende der 70er immer weiter verbreitet war. Es war bekannt, dass die Regierung alles abhören kann und man fürchtete die Spionage anderer Unternehmen. Wenn man eine email verschlüsselt und den Schlüssel erst später abschickt, ist es dem “Spion” natürlich trotzdem möglich, beides zu empfangen, anders als bei der herkömmlichen Post mit einer Eisenkassette. Die Metapher von Bob und Alice dient lediglich der Veranschaulichung und, als kleiner Tipp, das Rätsel ist innerhalb der Metapher auch viel einfacher zu lösen, während es für normal sterbliche fast unmöglich ist, die komplexe email-Frage zu beantworten.
Wer sich eine Überlegung, Vermutung oder Behauptung zutraut, die Kommentarfunktion ist für die meisten offen! *g* Demnächst folgt die Lösung.