Cipher

Eine Cipher ist der Algorithmus selbst, das exakte mathematische Verfahren, das ein Schlüssel auf Daten anwendet, um sie zu verschlüsseln oder die Verschlüsselung rückgängig zu machen. Der Schlüssel liefert den konkreten Input, doch die Cipher legt die festen Regeln fest, nach denen Substitution, Permutation oder bitweise Operationen Klartext in Chiffretext umwandeln. Deshalb kann dieselbe Cipher völlig unterschiedliche Nachrichten schützen, einfach indem ein anderer Schlüssel verwendet wird.

Ciphers lassen sich in zwei große Familien einteilen. Symmetrische Ciphers wie der Advanced Encryption Standard (AES) verwenden einen gemeinsamen Schlüssel sowohl für die Verschlüsselung als auch für die Entschlüsselung und sind schnell genug für große Datenmengen, weshalb AES-256 verschlüsselte Wallet-Dateien und Hardware-Wallet-Firmware absichert. Asymmetrische Ciphers, darunter RSA und Elliptic-Curve-Algorithmen, nutzen ein mathematisch verknüpftes Public-Key- und Private-Key-Paar. Das kostet Geschwindigkeit, erlaubt aber, dass jeder eine Nachricht verschlüsseln kann, die nur der Schlüsselinhaber entschlüsseln kann, ohne je ein Geheimnis über einen unsicheren Kanal zu teilen.

Innerhalb der symmetrischen Kryptografie unterteilen sich Ciphers weiter in Block-Ciphers, die feste Datenblöcke auf einmal verschlüsseln (AES verarbeitet 128-Bit-Blöcke), und Stream-Ciphers wie ChaCha20, die einen kontinuierlichen Bitstrom verschlüsseln und sich für Echtzeitverkehr wie VPN-Tunnel eignen. Blockchain-Systeme setzen auf beide Familien: Das Signieren von Transaktionen in Netzwerken wie Bitcoin beruht auf asymmetrischer Elliptic-Curve-Kryptografie, während Exchanges und Wallet-Software symmetrische Ciphers nutzen, um Private Keys und Seed-Phrasen im Ruhezustand zu verschlüsseln.

Die Stärke einer Cipher hängt vollständig von der Schlüssellänge und der Widerstandsfähigkeit des Algorithmus gegen bekannte Angriffe ab; ältere Ciphers wie DES und RC4 gelten heute als unsicher und wurden durch AES und moderne Stream-Ciphers ersetzt. Die Wahl einer unbewährten oder veralteten Cipher anstelle eines peer-reviewten Standards bleibt einer der häufigsten Gründe, warum individuelle Wallet- oder Exchange-Software kompromittiert wird.