RSA-Verschlüsselung

Was ist RSA-Verschlüsselung?

RSA-Verschlüsselung ist ein asymmetrischer kryptografischer Algorithmus, der Datenübertragungen absichert und digitale Identitäten überprüft, indem er zwei mathematisch verbundene Schlüssel verwendet. Der öffentliche Schlüssel wird offen geteilt und dient der Verschlüsselung oder Signaturverifikation, während der private Schlüssel vertraulich bleibt und zum Entschlüsseln oder digitalen Signieren genutzt wird.

Das Prinzip wird oft als transparentes Schloss und persönlicher Schlüssel veranschaulicht: Jeder kann mithilfe des öffentlichen Schlüssels Daten verschließen, aber nur der Inhaber des privaten Schlüssels kann sie öffnen. Dieses Verfahren ermöglicht sichere Kommunikation zwischen Unbekannten und bildet die Grundlage moderner Internetsicherheit, etwa bei HTTPS, digitalen Zertifikaten und Unternehmensauthentifizierungssystemen.

RSA wurde 1977 erstmals von Ron Rivest, Adi Shamir und Leonard Adleman öffentlich beschrieben und ist trotz modernerer kryptografischer Verfahren auch 2025 weiterhin in klassischer Infrastruktur weit verbreitet.

Warum ist RSA-Verschlüsselung für Web3 und das Internet wichtig?

RSA-Verschlüsselung übernimmt eine zentrale Rolle in Web3 und der klassischen Internetinfrastruktur. Sie wird zwar nicht zur Erzeugung von On-Chain-Transaktionssignaturen verwendet, ist jedoch unerlässlich für die Absicherung von Identitätsprüfungen, Login-Prozessen, API-Authentifizierung und verschlüsselter Kommunikation zwischen Nutzern und Plattformen.

Wenn Nutzer über den Webbrowser auf Handelsplattformen zugreifen, authentifiziert HTTPS die Website-Identität mithilfe von RSA-signierten Zertifikaten. Dadurch werden Man-in-the-Middle-Angriffe verhindert und sichergestellt, dass Login-Daten, Zwei-Faktor-Codes und API-Schlüssel bei der Übertragung nicht abgefangen werden können.

Auf der Gate-Website und an API-Endpunkten prüft Transport Layer Security die Server-Authentizität mittels digitaler Zertifikate. Nach der Identitätsprüfung kommt für schnelle Datenübertragung symmetrische Verschlüsselung zum Einsatz.

Im Jahr 2025 gelten RSA-Schlüssellängen von 2048 Bit als Standard für den allgemeinen Einsatz, während 3072 Bit oder mehr für besonders sichere Umgebungen empfohlen werden. Diese Vorgaben entsprechen den aktuellen Empfehlungen zur kryptografischen Stärke des NIST.

Wie funktioniert die RSA-Verschlüsselung?

Die Sicherheit von RSA beruht auf der rechnerischen Schwierigkeit, eine sehr große zusammengesetzte Zahl in ihre Primfaktoren zu zerlegen. Das Multiplizieren zweier großer Primzahlen ist einfach, die Umkehrung jedoch mit klassischen Computern und ausreichend großen Schlüsseln praktisch unmöglich.

Das Kernverfahren umfasst folgende Schritte:

• Auswahl zweier großer Primzahlen und deren Multiplikation zum Modulus, der in beiden Schlüsseln verwendet wird.
• Erzeugung eines öffentlichen und privaten Schlüsselpaares auf Basis mathematisch verknüpfter Parameter, die aus diesen Primzahlen abgeleitet werden.

RSA unterstützt zwei unterschiedliche kryptografische Funktionen:

• Verschlüsselung: Klartext wird mit dem öffentlichen Schlüssel in Chiffretext umgewandelt, sodass nur der Inhaber des privaten Schlüssels ihn entschlüsseln kann.
• Digitale Signatur: Der private Schlüssel erzeugt eine überprüfbare Signatur, die die Authentizität und Integrität der Nachricht belegt.

Verschlüsselung schützt typischerweise Anmeldedaten und Geheimnisse während der Übertragung, während Signaturen zur Identitätsprüfung und Vertrauensbildung dienen.

Wie schützt RSA-Verschlüsselung Daten bei HTTPS und Gate-Login?

Im Rahmen von HTTPS ist RSA-Verschlüsselung primär für Identitätsprüfung und Zertifikatsvertrauen zuständig. Sie wird nicht zur direkten Verschlüsselung großer Datenmengen eingesetzt.

Schritt 1. Beim Verbindungsaufbau zu Gate prüft der Browser die Zertifikatskette und den Domainnamen mittels vertrauenswürdiger Root-Zertifizierungsstellen. Zertifikatsignaturen werden meist mit RSA oder elliptischen Kurven geschützt.

Schritt 2. Der Browser und der Server vereinbaren einen gemeinsamen Sitzungsschlüssel. In TLS 1.3 erfolgt dies in der Regel über den elliptischen Kurven Diffie-Hellman-Ephemeral-Schlüsselaustausch und nicht mehr über RSA-Schlüsseltransport.

Schritt 3. Ist die sichere Sitzung aufgebaut, schützt symmetrische Verschlüsselung sämtliche übertragenen Daten, darunter Passwörter, Codes und API-Zugangsdaten.

Dieses Design trennt Identitätssicherung von Datenvertraulichkeit: RSA schafft Vertrauen, symmetrische Verschlüsselung sorgt für effiziente und sichere Datenübertragung.

Wie werden RSA-Schlüssel erzeugt und verwendet?

RSA-Schlüssel werden mit kryptografisch sicheren Zufallszahlengeneratoren und standardisierten Algorithmen erzeugt.

Schritt 1. Erzeugen eines privaten Schlüssels, der sicher aufbewahrt und niemals weitergegeben werden darf.

Schritt 2. Ableiten des zugehörigen öffentlichen Schlüssels, der frei verteilt werden kann.

Schritt 3. Anwendung sicherer Padding-Schemata. Moderne Implementierungen nutzen OAEP für Verschlüsselung und PSS für Signaturen, um strukturelle Angriffe zu verhindern.

Schritt 4. Einsatz des Schlüsselpaares für Verschlüsselung, Entschlüsselung, Signatur oder Verifikation je nach Anwendungsfall.

Gängige Kommandozeilentools wie OpenSSL werden häufig für das Schlüsselmanagement in Infrastruktursystemen genutzt.

• Privaten Schlüssel erzeugen: openssl genpkey -algorithm RSA -pkeyopt rsa_keygen_bits:3072
• Öffentlichen Schlüssel exportieren: openssl pkey -in private.pem -pubout -out public.pem
• Mit OAEP verschlüsseln: openssl pkeyutl -encrypt -inkey public.pem -pubin -in msg.bin -out msg.enc -pkeyopt rsa_padding_mode:oaep
• Entschlüsseln: openssl pkeyutl -decrypt -inkey private.pem -in msg.enc -out msg.dec -pkeyopt rsa_padding_mode:oaep

Worin unterscheidet sich RSA-Verschlüsselung von Elliptic Curve Cryptography?

RSA und Elliptic Curve Cryptography sind beide asymmetrische Systeme, unterscheiden sich aber deutlich in Effizienz und Anwendung.

2025 nutzt Bitcoin ECDSA, Ethereum ECDSA und Solana Ed25519 für On-Chain-Operationen. RSA bleibt in zertifikatsbasierter Infrastruktur führend.

Welche Risiken sollten Sie bei der Nutzung von RSA-Verschlüsselung beachten?

Die Sicherheit von RSA hängt maßgeblich von korrekter Implementierung und diszipliniertem Betrieb ab.

• Schlüssellänge: Mindestens 2048 Bit verwenden, für langfristige Sicherheit 3072 Bit oder mehr.
• Zufälligkeit: Schwache Entropie bei der Schlüsselerzeugung kann die gesamte Sicherheit kompromittieren.
• Padding-Schemata: Rohes RSA darf nie genutzt werden. OAEP und PSS sind in modernen Systemen Pflicht.
• Private Schlüsselaufbewahrung: Schlüssel sollten in Hardware-Sicherheitsmodulen oder verschlüsseltem Speicher mit strikter Zugriffskontrolle abgelegt werden.
• Quantencomputerrisiko: Groß angelegte Quantencomputer könnten RSA theoretisch mittels Shor-Algorithmus brechen, existieren aktuell aber nicht. Die Planung für Post-Quanten-Migration ist langfristig zu berücksichtigen.

Wichtige Erkenntnisse zur RSA-Verschlüsselung

RSA-Verschlüsselung ermöglicht sichere Identitätsprüfung und vertrauenswürdigen Schlüsselaustausch, indem sie öffentliche Offenlegung von privater Kontrolle trennt. Sie bildet das Fundament von HTTPS, API-Sicherheit und zertifikatsbasierter Authentifizierung auf Web2- und Web3-Plattformen. Während On-Chain-Kryptografie elliptische Kurven bevorzugt, bleibt RSA für Infrastruktursicherheit – auch bei Gate – unverzichtbar.

Professionelles Schlüsselmanagement, ausreichende Schlüssellänge, sichere Padding-Verfahren und disziplinierte Betriebsabläufe sind essenziell, um RSA-Sicherheit zu gewährleisten.

FAQ

Was ist RSA-Verschlüsselung und warum wird sie im Krypto-Bereich eingesetzt?

RSA-Verschlüsselung ist ein asymmetrisches kryptografisches System, das vor allem für sichere Kommunikation und Identitätsprüfung dient. In Krypto-Ökosystemen wird RSA nicht für Blockchain-Transaktionssignaturen genutzt, sondern für Web-Infrastruktur, Exchange-Logins, API-Authentifizierung und Zertifikatssicherheit rund um Krypto-Plattformen.

Was ist der Unterschied zwischen öffentlichem und privatem Schlüssel? Wie sollte ich sie speichern?

Der öffentliche Schlüssel kann frei weitergegeben werden und dient der Verschlüsselung oder Verifikation. Der private Schlüssel muss geheim bleiben und wird zum Entschlüsseln oder Signieren genutzt. Private Schlüssel sollten offline oder in sicherer Hardware wie einer Hardware Wallet oder einer Paper Wallet gespeichert werden.

Sind mit RSA verschlüsselte Wallets sicher? Können sie geknackt werden?

Blockchain-Wallets nutzen RSA nicht für Transaktionssignaturen. RSA-basierte Systeme sind mathematisch sicher, wenn sie korrekt implementiert werden. Sicherheitslücken entstehen meist durch Phishing, Malware oder unsachgemäßen Umgang mit Schlüsseln und nicht durch kryptografische Schwächen.

Worin unterscheidet sich RSA-Verschlüsselung von Elliptic Curve Cryptography in der Blockchain?

RSA basiert auf der Faktorisierung von Ganzzahlen, während Elliptic Curve Cryptography auf diskreten Logarithmusproblemen beruht. Elliptische Kurven bieten bei deutlich kleineren Schlüsseln vergleichbare Sicherheit und sind daher für Blockchain-Transaktionen effizienter.

Wie schützt Gate mein Konto beim Handel durch RSA-Verschlüsselung?

Gate nutzt RSA-basierte Zertifikate zur Authentifizierung sicherer Verbindungen und zum Schutz von Login-Kanälen. In Kombination mit TLS-Verschlüsselung, Zwei-Faktor-Authentifizierung und Anti-Phishing-Maßnahmen wird so das Abfangen von Zugangsdaten und unbefugter Kontozugriff beim Handel verhindert.