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Kapitel 2
Secret-Sharing
Wenn ich mein Geheimnis verschweige, ist es mein Gefangener.
Lasse ich es entschlüpfen, bin ich sein Gefangener.
arabisches Sprichwort
Ein grundsätzliches Problem, das sich beim Einsatz eines kryptographischen
Systems stellt, ist die sichere Verwahrung der geheimzuhaltenden Schlüssel.
Während dem Betrieb hält ein solches System seine Schlüssel üblicherweise in
einem geschützten Speicherbereich, dessen Inhalt bei einem Ausspähversuch
oder sonstigem Angriff sofort unwiderbringlich gelöscht wird. Damit ist der
Schlüssel dagegen geschützt, in unbefugte Hände zu fallen, aber durch seinen
Verlust wird auch der weitere Betrieb des Systems unmöglich gemacht. Daher
ist man gezwungen, eine oder mehrere nicht-flüchtige Kopien des Schlüssels an
einem sicheren Ort zu hinterlegen. Mit jeder dieser Kopien steigt das Risiko,
daß eine der Kopien von einem Angreifer erbeutet wird. Legt man allerdings zu
wenige Kopien an, könnten alle gleichzeitig zerstört werden.
Eine Lösung des Problems haben unabhängig voneinander Adi Shamir [Sha79]
und G. R. Blakley [Bla79] vorgeschlagen: Man erzeuge aus dem Geheimnis eine
Anzahl neuer Geheimnisse, die für sich genommen keinen Rückschluß auf
das ursprüngliche Geheimnis ermöglichen (Schutz gegen Spionage), aus denen
dieses aber rekonstruiert werden kann, wenn nur genügend viele von ihnen vorliegen
(Schutz gegen Verlust). Beispielsweise kann man mit den von Shamir
und Blakley geschilderten Verfahren das Geheimnis auf fünf Teile aufteilen,
von denen man später mindestens drei benötigt, um das Geheimnis wiederherzustellen.
Bevor wir das relativ bekannte Verfahren von Shamir in Abschnitt 2.2.1
erläutern, wollen wir in Abschnitt 2.1 eine einfachere Methode vorstellen, die
jedoch nicht gegen den Verlust einzelner Anteile gesichert ist. Danach schildern
wir in Abschnitt 2.3.1 eine Erweiterung des Shamir-Verfahrens. Zum Abschluß
dieses Kapitels geben wir einen Überblick über weitergehende Anforderungen
und Entwicklungen zum Thema Secret-Sharing. Eine spezielle Anforderung,
nämlich die Verwendbarkeit geteilter Schlüssel ohne deren jemalige Rekonstruktion
wird uns dann im nächsten Kapitel beschäftigen.
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