Funktionale Verschlüsselung

Bachelor Studiengang IT Security

Agnes Knell, BSc

Betreuer: Dipl.-Ing. Peter Kieseberg

Ausgangslage

Verschlüsselung ist in der heutigen Zeit in aller Munde. Allerdings gibt es bei der klassischen Verschlüsselung (symmetrisch und asymmetrisch) eigentlich gar keine Möglichkeit, granularer zu definieren, welcher Benutzer/Benutzerin mit welchem Schlüssel welche Daten entschlüsseln kann.

Bei diesem Problem kann die Funktionale Verschlüsselung Abhilfe schaffen. Diese ist ein Teilgebiet der Kryptographie und wurde größten Teils aus der asymmetrischen Kryptographie abgeleitet. Hier gibt es verschieden Algorithmen, die damit arbeiten, dass verschiedene Schlüssel verwendet werden, mit deren es möglich ist, nur einen Teil von verschlüsselten Daten zu entschlüsseln.

Ziel

Das Ziel dieser Arbeit ist, einen Vergleich von einigen dieser Verschlüsselungsverfahren zu erstellen. Dabei wird besonders auf die Performance und die Möglichkeit für praktische Implementierungen eingegangen. Es soll ermittelt werden, was momentan Stand der Dinge in diesem Bereich ist und wofür dies verwendet wird.

Ergebnis

Zunächst werden einige Arbeiten und Methoden vorgestellt. Dabei handelt es sich um Forschungen auf denen heutige Arbeiten basieren. Es werden einige Begriffe erklärt und Grundlagen beschrieben. Danach soll ein Überblick über verschiedene Ansätze geschaffen werden, und anhand von einigen praktischen Beispielen wird gezeigt, wo funktionale Verfahren heute bereits eingesetzt werden.

Am Ende wird auf einige spezifische Verfahren detailliert eingegangen, und diese analysiert. Dabei wurde festgestellt, inwieweit diese Arbeiten nur theoretisch oder auch praktisch anwendbar sind. Die meisten Beispiele, die gebracht werden, sind erst aus den letzten Jahren, und befinden sich aktuell noch in der Entwicklungsphase.

Ein bedeutendes Gebiet, welches für Implementierungen von Funktionaler Verschlüsselung verwendet werden kann, ist Cloud Computing. Dafür eignet es sich gut, da man Daten zu nicht vertrauenswürdigen Dritten auslagern kann, ohne dabei Verletzungen der Privatsphäre zu riskieren. Das Resümee der Arbeit ist, dass funktionale Verschlüsselung nur eine Zukunftschance hat, wenn das große Problem der Performance gelöst wird, ansonsten wird dieses Gebiet immer ein eher theoretischer Zweig der Kryptographie bleiben.