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312 I. Böhmer: Datensicherheit im Internet
sich der Empfänger bezüglich des Absenders und der Unversehrtheit der Nachricht sicher sein
kann.
Im Zusammenhang mit digitalen Signaturen kommt eine weitere Gruppe von Verfahren zum
Einsatz, die als kryptographische Hashfunktionen bezeichnet werden. Hashfunktionen arbeiten
ohne Schlüssel und dienen dazu, aus beliebig langen Nachrichten einen Hashwert von 128
oder 160 Bit Länge zu generieren. Da verschiedene Nachrichten mit extrem hoher Wahrscheinlichkeit
verschiedene Hashwerte ergeben, können diese als eine Art Fingerabdruck der
Nachricht betrachtet werden. Damit braucht nicht mehr die Nachricht selbst, sondern lediglich
der in der Regel sehr viel kürzere Hashwert signiert werden. Wie in Abbildung 7-56 dargestellt,
wird beim Verifizieren erneut ein Hashwert von der Nachricht gebildet und dann mit
der Signatur verglichen.
Nachricht
Privater
Schlüssel
Signieren
(beim Sender)
Nachricht
Hashwert Hashwert
Signatur
Verifizieren
(beim Empfänger)
gültig/
ungültig
Öffentlicher
Schlüssel
Quelle: eigene Darstellung
Abbildung 7-56: Prinzip digitaler Signaturen mit Hashwerten
Eine Auswahl sicherer Algorithmen, die als Signaturverfahren oder Hashfunktionen bei digitalen
Signaturen eingesetzt werden können, ist in Tabelle 7-6 dargestellt. Der bekannteste
Standard für digitale Signaturen ist der DSS (Digital Signature Standard), der 1991 in den
USA veröffentlicht wurde. Er sieht den SHA-1 (Secure Hash Algorithm) als Hashfunktion und
den DSA (Digital Signature Algorithm) als eigentliches Signaturverfahren vor. Aber auch der
RSA-Algorithmus kann neben seiner Funktion als Verschlüsselungsverfahren für digitale Signaturen
eingesetzt werden.
Algorithmus Einsatzgebiet Schlüssel- bzw. Hashlänge
DSA (DSS) Signaturverfahren variabel (512-1024 Bit, 1024 Bit empfohlen)
RSA Signaturverfahren variabel (≥ 1024 Bit empfohlen)
SHA-1 Hashfunktion 160 Bit Hashwert
RIPEMD-160 Hashfunktion 160 Bit Hashwert
MD5 Hashfunktion 128 Bit Hashwert
Quelle: eigene Darstellung
Tabelle 7-6: Algorithmen für digitale Signaturen