Pretty Good Privacy (PGP) ist ein kryptografisches Verfahren für die sichere Kommunikation über das Internet. Es verschlüsselt Daten und bietet kryptografische Vertraulichkeit und Authentifizierung für die Online-Kommunikation. PGP wird häufig zur Verschlüsselung von Dokumenten, E-Mails und Dateien eingesetzt, um die E-Mail-Sicherheit zu verbessern. Datenkomprimierung, Hashing und Public-Key-Kryptografie kommen bei der PGP- Verschlüsselung zum Einsatz . PGP überprüft außerdem die Identität des Absenders und stellt sicher, dass die Nachricht während der Übertragung nicht manipuliert wurde.

Es verschlüsselt außerdem Daten, die über Netzwerke ausgetauscht werden, mit symmetrischen und asymmetrischen Schlüsseln. Es kombiniert sowohl private als auch öffentliche Schlüssel-Kryptografiefunktionen. Bei jedem Schritt wird ein anderer Verschlüsselungsalgorithmus verwendet, und jedem öffentlichen Schlüssel sind ein Benutzername und eine E-Mail-Adresse zugeordnet.

Funktionsweise der PGP-Verschlüsselung

PGP ist eine hybride Kryptografie. PGP vereint die besten Eigenschaften der symmetrischen und Public-Key-Kryptografie in einem Paket. Bei der Verschlüsselung von Klartext mit PGP wird dieser zunächst komprimiert. Die Datenkomprimierung reduziert Übertragungszeit und Speicherplatz und verbessert gleichzeitig die kryptografische Sicherheit. Die meisten Kryptoanalysetechniken nutzen Muster im Klartext, um die Verschlüsselung auszunutzen. Komprimierung erhöht die Kryptoanalyse-Resistenz durch Reduzierung der Muster im Klartext (sehr kleine Dateien werden nicht komprimiert).

PGP generiert einen Sitzungsschlüssel, einen geheimen Schlüssel, der nur einmal generiert wird. Dieser Schlüssel generiert eine Zufallszahl aus der Bewegung Ihres Cursors und Ihren Tastenanschlägen. Dieser Sitzungsschlüssel wird verwendet, um den Klartext mit einem sehr sicheren und schnellen symmetrischen Verschlüsselungsalgorithmus zu verschlüsseln. Die Ausgabe ist Chiffretext. Der Sitzungsschlüssel wird anschließend mit dem öffentlichen Schlüssel des Empfängers verschlüsselt, nachdem die Daten verschlüsselt wurden.

Absenderseitiger Prozess

Die Entschlüsselung verschlüsselter Daten erfolgt in umgekehrter Reihenfolge. Der temporäre Sitzungsschlüssel kann mithilfe des privaten Schlüssels des Empfängers wiederhergestellt werden, der dann zur Entschlüsselung des mit symmetrischer Kryptografie verschlüsselten Chiffretextes verwendet wird.

Empfängerseitiger Prozess

Die Kombination der beiden Verschlüsselungsmethoden bietet Ihnen den Komfort der Public-Key-Verschlüsselung mit der Geschwindigkeit der symmetrischen Verschlüsselung. Die Public-Key-Verschlüsselung ist deutlich schneller als die konventionelle Verschlüsselung. Gleichzeitig löst die Public-Key-Verschlüsselung Probleme bei der Schlüsselverteilung und Datenübertragung. Die Kombination beider Methoden verbessert Leistung und Schlüsselverteilung, ohne die Sicherheit zu beeinträchtigen.

Anwendungsfälle der PGP-Verschlüsselung

Die wichtigsten Anwendungsgebiete der PGP-Verschlüsselung sind:

Zum Verschlüsseln von Daten.
Zum Senden und Empfangen verschlüsselter E-Mails.
Um die Identität des Absenders zu überprüfen.

Datenverschlüsselung: PGP kann zur Verschlüsselung von Dateien verwendet werden. PGP bietet eine hochsichere Lösung zur Verschlüsselung ruhender Daten, insbesondere in Kombination mit einer Lösung zur Bedrohungserkennung und -abwehr. Der von PGP verwendete Algorithmus – typischerweise der RSA- Algorithmus – ist nahezu unknackbar. Diese Technik ist so sicher, dass sie selbst bei hochkarätigen Schadprogrammen wie dem CryptoLocker-Virus eingesetzt wurde.

E-Mails verschlüsseln: PGP wird hauptsächlich zum Versenden verschlüsselter E-Mails verwendet. Aktivisten, Journalisten und andere, die mit sensiblen Daten arbeiten, waren in den Anfangsjahren die Hauptnutzer von PGP. Die Popularität von PGP ist rasant gestiegen. Da immer mehr Menschen erkennen, wie viele Daten Unternehmen und Regierungen sammeln, nutzen viele diesen Standard, um ihre persönlichen Daten zu schützen.

Identitätsprüfung: PGP kann auch zur E-Mail-Verifizierung verwendet werden. Wenn beispielsweise Zweifel an der Identität des Absenders bestehen, kann eine digitale Signatur in Kombination mit PGP zur Authentifizierung verwendet werden.
Digitale Signaturen funktionieren, indem der öffentliche Schlüssel des Absenders mit den über einen Algorithmus gesendeten Daten kombiniert wird. Mithilfe eines weiteren Algorithmus wird eine Hash-Funktion generiert, die eine Nachricht in einen Datenblock fester Größe umwandelt, der dann mit dem privaten Schlüssel des Absenders verschlüsselt wird.
Die Daten werden anschließend vom Empfänger mit dem öffentlichen Schlüssel des Absenders entschlüsselt. Der Empfänger wird informiert, wenn auch nur ein einziges Zeichen der Nachricht während der Übertragung verändert wurde.

Vorteile der PGP-Verschlüsselung

Die Vorteile der Verwendung der PGP-Verschlüsselung sind:

Es ist extrem sicher und nahezu unzerbrechlich.
Es verbessert die Cloud-Sicherheit.
Einfach zu erlernen und zu bedienen.

Nachteile der PGP-Verschlüsselung

Einige Einschränkungen der PGP-Verschlüsselung sind:

Es gibt keinen Wiederherstellungsprozess, wenn Passwörter vergessen oder gelöscht werden.
Die Informationen werden entweder nicht entschlüsselt oder nur von einer Partei entschlüsselt, es sei denn, sowohl der Absender als auch der Empfänger verfügen über kompatible Versionen der PGP-Software.

So erstellen Sie ein PGP-Schlüsselpaar

Voraussetzung: In diesem Artikel beschreiben wir, wie man mit GnuPG ein PGP-Schlüsselpaar generiert. Sie können GnuPG über folgenden Link herunterladen: https://gpg4win.org/get-gpg4win.html

Führen Sie die folgenden Schritte aus, um ein PGP-Schlüsselpaar zu generieren:

Öffnen Sie die Eingabeaufforderung (cmd) als Administrator.
Führen Sie den folgenden Befehl aus, um ein Schlüsselpaar zu erstellen:
```
$ gpg -full-generate-key
```
Basierend auf den vom Anfragenden bereitgestellten Informationen werden nun die folgenden Konfigurationen angezeigt:
- Wählen Sie den Schlüsseltyp aus, den Sie erstellen möchten: Wir haben RSA und RSA (Standard) ausgewählt.
- Nun werden Sie nach der Tastenlänge zwischen 1024 und 4096 gefragt. Die Standardtastenlänge beträgt 3072. Sie können die Eingabetaste drücken, um 3072 auszuwählen.
- Nun werden Sie nach der Gültigkeit des Schlüssels gefragt. Standardmäßig ist Null (0) eingestellt. Drücken Sie die Eingabetaste, um 0 auszuwählen.
- Sie werden aufgefordert zu bestätigen, dass der Schlüssel überhaupt nicht abläuft.
- Geben Sie nun Ihren richtigen Namen, Ihre E-Mail-Adresse und einen Kommentar ein. Der richtige Name kann der Name einer Person, eines Produkts oder eines Unternehmens sein. Das Kommentarfeld können Sie leer lassen.
- Bestätigen Sie den Namen, die E-Mail-Adresse und den Kommentar.
  
  Geben Sie O für Okay ein.
- Nun öffnet sich ein Fenster zur Eingabe der Passphrase. Geben Sie die Passphrase ein und drücken Sie die Eingabetaste.
- Kopieren Sie die öffentliche Schlüssel-ID aus der Ausgabe.
Exportieren Sie die öffentlichen und privaten Schlüssel:
- Um den öffentlichen Schlüssel zu exportieren, geben Sie den folgenden Befehl ein:
```
$ gpg -export -a keyid > publickeyname.key
```
- Um den privaten Schlüssel zu exportieren, geben Sie den folgenden Befehl ein:
```
$ gpg -export-secret-key -a keyid > privatekeyname.key
```