Die Migration zur Post-Quanten-Kryptographie ist ein mehrjähriger Prozess, bei dem die Systeme einer Organisation von quantenanfälligen Algorithmen (RSA und elliptische Kurvenkryptographie) auf quantenresistente Algorithmen wie ML-KEM und ML-DSA umgestellt werden. Dies geschieht durch strukturierte Ermittlung, Planung, Tests und schrittweise Einführung.
Die PQC-Migration ersetzt quantenanfällige Algorithmen unternehmensweit durch quantenresistente. Es handelt sich um ein mehrjähriges Programm, das mit einer kryptografischen Bestandsaufnahme beginnt, nach Risiko priorisiert und phasenweise, oft im Hybridmodus, eingeführt wird. Ziel ist die Umstellung auf ML-KEM für den Schlüsselaustausch und ML-DSA oder SLH-DSA für Signaturen, während AES-256 beibehalten wird. Das Ziel ist eine kryptoagilen , quantensicheren IT-Infrastruktur.
Wichtige Erkenntnisse
- Die PQC-Migration verschiebt Systeme von RSA und ECC zu quantenresistenten Algorithmen.
- Es handelt sich um ein mehrjähriges Programm, das auf Shors Algorithmus und dem Prinzip „Ernten jetzt, Entschlüsseln später“ basiert.
- Der erste Schritt ist immer eine kryptografische Bestandsaufnahme; man kann nicht migrieren, was man nicht sehen kann.
- Ziele sind ML-KEM (Schlüsselaustausch) ML-DSA oder SLH-DSA (Signaturen); AES-256-Sitz.
- Hybride Bereitstellung erleichtert den Übergang, und Krypto-Agilität ist das Endziel.
Was ist PQC-Migration?
Die Migration zur Post-Quanten-Kryptographie ist ein mehrjähriges Programm zur unternehmensweiten Ablösung quantenanfälliger Algorithmen durch quantenresistente. Da Kryptographie allgegenwärtig ist – in Zertifikaten , Protokollen, Anwendungen und Geräten –, ist die Migration ein strukturierter Prozess, der auf Transparenz, Priorisierung und schrittweiser Umstellung basiert und kein einmaliges Upgrade darstellt.
Warum jetzt auswandern?
Treiber dieser Entwicklung ist die Kombination aus Shors Algorithmus, der es einem Quantencomputer ermöglichen würde, RSA- und Elliptische-Kurven-Verschlüsselung zu knacken, und der Bedrohung durch das sogenannte „Erfassen und spätere Entschlüsseln“: Daten, die heute erfasst werden, werden erst entschlüsselt, wenn die Quantenhardware ausgereift ist. Die Migration dauert Jahre, daher ist ein sofortiger Beginn entscheidend für den Schutz langfristiger Daten. Branchenspezifische Vorgaben unterstreichen diesen Zeitplan: Die US-amerikanische CNSA 2.0 fordert quantenresistente Algorithmen für nationale Sicherheitssysteme, wobei NSM-10 bis 2035 ein quantenresistentes Bundesnetzwerk anstrebt.
Der 9-phasige Migrationsfahrplan
Encryption Consulting gliedert die PQC-Migration in neun Phasen, die von der Sichtbarkeit bis zu einem dauerhaft quantenfähigen Zustand führen.
- Entdecken Sie: Erstellen Sie ein kryptografisches Inventar (CBOM) aller Algorithmen, Schlüssel, Zertifikate und Protokolle.
- Risiko einschätzen: Systeme nach Exposition einordnen und dabei langlebigen sensiblen Daten Priorität einräumen.
- Strategie definieren: Wählen Sie Zielalgorithmen und einen hybriden Ansatz für den Übergang.
- Governance etablieren: Legen Sie eine kryptografische Richtlinie und die Zuständigkeit für das Programm fest.
- Sanierungsarchitektur: Um Krypto-Agilität zu erreichen, sollten fest codierte Kryptographie entfernt und die Schlüssel- und Zertifikatsverwaltung zentralisiert werden.
- Test: Erprobung von Post-Quanten- und Hybridalgorithmen in Nicht-Produktionsumgebungen.
- Phasenweise Einführung: schrittweise Einführung in die Produktion, oft beginnend im Hybridmodus.
- Monitor: Verfolgen Sie den Fortschritt im Hinblick auf die Zielalgorithmen und achten Sie auf mögliche Probleme.
- Behalten Sie bei: Halten Sie den Lagerbestand aktuell und passen Sie ihn an, wenn sich Standards und Bedrohungen weiterentwickeln.
Zielalgorithmen
Die Schlüsselerzeugung sollte auf ML-KEM und die Signaturerstellung auf ML-DSA oder SLH-DSA umgestellt werden, während AES-256 für die symmetrische Verschlüsselung beibehalten wird. Während der Umstellung sollten Hybridzertifikate verwendet werden, um die Kompatibilität und Sicherheit der Systeme zu gewährleisten.
Krypto-Agilität ist das Ziel
Migration ist kein einmaliges Ereignis. Standards werden sich weiterentwickeln, daher ist das Ziel eine kryptoagilen Umgebung, in der Algorithmen mit minimalen Störungen erneut geändert werden können, unterstützt durch ein kontinuierliches kryptografisches Statusmanagement.
Wie Verschlüsselungsberatung hilft
Die PQC Advisory von Encryption Consulting bietet diesen neunphasigen Fahrplan von Anfang bis Ende an – von der kryptografischen Bestandsaufnahme mit CBOM Secure bis hin zur hybriden Bereitstellung auf HSM-as-a-Service . Dabei werden die Verfahren nach ISO/IEC 27001:2022 und SOC 2 zertifiziert.
Häufig gestellte Fragen
Was ist Post-Quanten-Kryptographie-Migration?
Die Migration von PQC (Physical Quality Cryptography) ist der Prozess, bei dem die Systeme einer Organisation von quantenanfälligen Algorithmen (RSA und elliptische Kurvenkryptographie) auf quantenresistente Algorithmen wie ML-KEM und ML-DSA umgestellt werden. Da Kryptographie in modernen Systemen allgegenwärtig ist, handelt es sich bei der Migration um ein mehrjähriges Programm aus Analyse, Planung, Tests und schrittweiser Einführung – nicht um einen einmaligen Wechsel.
Wie lange dauert die PQC-Migration?
Für die meisten Organisationen ist dies ein mehrjähriges Unterfangen, da Kryptografie in Anwendungen, Zertifikate, Protokolle und Geräte integriert ist. Der genaue Zeitplan hängt von der Größe und Komplexität der IT-Infrastruktur ab. Die US-Richtlinien im Rahmen von NSM-10 zielen auf eine quantenresistente IT-Infrastruktur des Bundes bis 2035 ab, und viele Organisationen orientieren ihre eigenen Pläne an ähnlichen Zielen.
Was ist der erste Schritt bei der PQC-Migration?
Der erste Schritt ist die Erstellung eines kryptografischen Inventars. Kryptografie, die man nicht einsehen kann, lässt sich nicht migrieren. Daher muss vor jeder Algorithmusänderung jeder alle Algorithmen, Schlüssel, Zertifikate und Protokolle erfasst werden. Mithilfe des Inventars können Sie Risiken bewerten und priorisieren, welche Systeme zuerst migriert werden sollen – in der Regel diejenigen, die sensible, langlebige Daten schützen.
Was ist der Hybridmodus bei der PQC-Migration?
Der Hybridmodus kombiniert einen klassischen Algorithmus mit einem Post-Quanten-Algorithmus, sodass eine Verbindung oder ein Zertifikat auch dann sicher bleibt, wenn einer der Algorithmen eine unerwartete Schwäche aufweist. Zudem bleibt er kompatibel mit Systemen, die PQC noch nicht unterstützen. Die hybride Bereitstellung, einschließlich hybrider Zertifikate, ist der gängige Übergangsansatz, bevor ausschließlich Post-Quanten-Algorithmen eingesetzt werden.
Auf welche Algorithmen sollten wir migrieren?
Für die Schlüsselerzeugung wird ML-KEM (FIPS 203) verwendet; für digitale Signaturen ML-DSA (FIPS 204) oder SLH-DSA (FIPS 205). Symmetrische Verschlüsselung wie AES-256 bleibt im Allgemeinen bestehen. Die geeigneten Ziel- und Parametersätze hängen von Ihren Sicherheitsanforderungen und branchenspezifischen Vorgaben wie CNSA 2.0 ab, die quantenresistente Algorithmen für nationale Sicherheitssysteme vorschreibt.
Planen Sie Ihre PQC-Migration
Sind Sie bereit für eine strukturierte Migration zu quantensicherer Kryptographie? Sprechen Sie mit einem PQC-Berater von Encryption Consulting oder beginnen Sie mit CBOM Secure.