Einführung in die Kryptographie

Vorteile von Public-Key-Verfahren

Die Verwendung von Public Keys bringt vor allem den Vorteil, dass jeder Kommunikationspartner nur einen Schlüssel (seinen Private Key) benötigt. Als zweiten Schlüssel kann er den Public Key der Gegenstelle einsetzen, der ja öffentlich bekannt ist. Das entschärft das Skalierungsproblem der symmetrischen Verschlüsselungsverfahren wesentlich.

Als Nachteil handelt man sich andererseits bei den Public-Key-Verschlüsselungen eine hohe Komplexität der durchzuführenden Operationen ein. Die meisten asymmetrischen Substitutionsverfahren beruhen auf mathematischen Funktionen wie der Multiplikation oder der Exponentialfunktion. Die Multiplikation zweier Zahlen stellt eine einfache Operation dar, während der umgekehrte Vorgang, also die Faktorzerlegung eines Produkts, einen enormen Rechenaufwand bedeuten kann.

Dies gilt insbesondere dann, wenn das Produkt wie beim RSA-Verfahren in seine Primfaktoren zerlegt werden muss. Gleiches gilt für die Exponentialfunktion, deren Berechnung vergleichsweise einfach erfolgt. Die Berechnung der inversen Exponentialfunktion wiederum weist eine sehr hohe Komplexität auf.