Was ist ein Public Key? Der Public Key konnte in den letzten Jahren, vor allem durch den Siegeszug von Bitcoin und Kryptowährungen, von neuer Bedeutung gewinnen. Auch das Public Key Verfahren ist dementsprechend eine von Privatpersonen in den letzten Jahren sehr oft genutzten Möglichkeiten, um digitale Werte zu transferieren. Vor dem Start von Bitcoin noch speziellen Institutionen vorbehalten, die hochkompetent in dem Bereich waren, kann jetzt jeder über die dezentrale Blockchain das Public Key Verfahren nutzen.

Was ist ein Public Key?

Einen Public Key kannst du dir ähnlich wie die IBAN bei einem herkömmlichen Bankkonto vorstellen. Es ist die Adresse deiner Wallet. Es handelt sich hierbei um ein Verschlüsslungsverfahren. Bei diesem Verfahren müssen kommunizierende Parteien keinen gemeinsamen Schlüssel kennen. Jeder Nutzer erzeugt sein eigenes Schlüsselpaar, welches aus einem geheimen privaten Schlüssel (Private-Key) und aus einem nicht geheimen öffentlichen Schlüssel (Public-Key) besteht.

Dabei ist es wichtig zu verstehen, dass der Public Key, wie die Übersetzung bereits sagt, ein öffentlicher Schlüssel ist. Dieser öffentliche Schlüssel ist von jeder Person, jederzeit und überall auf der Welt einsehbar. Denn das Internet verbindet alle Menschen weltweit über Landesgrenze hinweg miteinander. Auch Bitcoin ist als Zahlungsgeld des Internets ein wesentlicher Bestandteil dieser grenzüberschreitenden Verbindung.

Nur gemeinsam kann das Bitcoin Netzwerk am Leben gehalten werden. Aus diesem Grund muss jeder Nutzer auch einen gewissen Teil seiner Daten in der Blockchain öffentlich bekanntgeben. Dies passiert durch den Public Key.

So sind die Transaktionen mit deinem Bankkonto für keinem ersichtlich, außer höchstens für die Bank oder dem Finanzamt. Deine IBAN ist also für die Öffentlichkeit anonym. Bei der Bitcoin Blockchain musst du allerdings deine IBAN, welche in Form des Public Keys Auftritt, öffentlich bekannt geben. So kann jeder Nutzer einsehen, wie viel Bitcoin auf deiner Adresse bzw. deinem Public Key liegen.

Jetzt könnte man meinen, dass dadurch jedes Bitcoin Wallet durch den Public Key mit einer Person verknüpft ist. Tatsächlich bildet der Public Key allerdings nur eine lange Folge von Zahlen und Buchstaben ab. Diese Zahlen- und Buchstaben-Reihenfolge bildet die Pseudonyme Grundlage von einem Public Key. Daher ist wichtig zu verstehen, dass ein Public Key zwar jederzeit von jedem in der Blockchain nachlesbar ist, allerdings nicht direkt mit deinen Namen verbunden ist.

Aus diesem Grund ist es von außerordentlich hoher Bedeutung, dass du nie deinen Namen im Zusammenhang mit deinem Public Key offenlegst. Sonst kann wirklich eine Verknüpfung zwischen deinem Namen und dem Public Key, den du öffentlich bekannt gegeben hast, hergestellt werden.

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Das Public Key Verfahren einfach erklärt

In der Praxis wird dies bei öffentlichen Kontosystemen eingesetzt, wie dem Bitcoin. Das entscheidende ist, dass über den öffentlichen Schlüssel nicht auf den geheimen Schlüssel geschlussfolgert werden kann. Allerdings ist es möglich, durch das Public Key Verfahren mit dem geheimen Schlüssel den öffentlichen Schlüssel zu ermitteln.

Dadurch ist ein Kontensystem geschaffen: Der geheime Schüssel dient als Passwort oder PIN zu dem Konto bzw. Wallet. Der öffentliche Schlüssel ist die IBAN oder Kontoadresse, auf der du Bitcoins oder andere Kryptowährungen je nach Blockchain empfangen kannst.

Wichtig zu verstehen ist also, dass du immer durch deinen Private Key auf deinen Public Key schließen kannst. Es ist aber unmöglich, von einem Public Key auf einen Private Key zu schließen. Diese Berechnung ist für jede Person durchführbar. Nur so können die Public Keys öffentlich in der Blockchain ersichtlich sein und deshalb ist es notwendig, dass du deine Private Key niemals an Dritte weiter gibst.

Public Key Verschlüsselungsverfahren

Der private Schlüssel muss unbedingt geheim gehalten werden, denn sobald eine dritte Partei Zugriff auf deinen privaten Schlüssel bzw. Public Key bekommt, kann diese alle deine Coins abbuchen und damit verschwinden. Allerdings ist es unmöglich ihn aus dem öffentlichen Schlüssel zu berechnen. Dies ist eine extrem wichtige Grundvoraussetzung des Private Keys.

Das Public Key Verschlüsserungsverfahren hat darüber hinaus noch andere Besonderheiten. Denn es ist möglich, dass durch einen einzigen Private Key, also einen einzigen Zugang zu deinem Wallet, mehrere Public Keys generiert werden. Hier hast du eine zusätzliche Anonymität. Denn du kannst für jede Transaktion einen anderen öffentlichen Schlüssel nutzen, und kannst so die gesamte Anzahl auf deinem Wallet verschleiern.

Bei diesem Public Key Verfahren handelt es sich um ein durch die Bitcoin-Community vorgeschlagenes Verfahren, wie mehr Anonymität gewährleistet werden kann. So wurde dieses Verfahren nicht nur eingeführt, um die Anonymität zu steigern, sondern es wurden darüber hinaus auch Änderungen am Private Key Verfahren durchgeführt. Vorher war es nicht möglich durch 12 bzw. 24 Wörter den Private Key zu erstellen. Dies wurde durch diese Änderung verbessert.

xPub Public Key Verfahren

Der xPub ist seit dem BIP 32 möglich. Dieser Bitcoin xPub stellt die Möglichkeit da, mit einem Private Key auf mehrere Public Keys zugreifen zu können. Ein BIP ist ein Vorschlag der Bitcoin-Community, der durch die Mehrheit der Teilnehmer im Bitcoin Netzwerk umgesetzt wird.

Nur so kann ein Vorschlag in Bitcoin implementiert werden, indem die Mehrheit diesen unterstützt. Dieses Verfahren ist wesentlich bei der Erstellung eines Wallets und begleitet die meisten Personen in Bezug zum Public Key Verfahren.

Werden Quantencomputer das Public Key Verfahren zerstören?

Des Öfteren hört man über die Gefahr der baldigen Nutzung von Quantencomputern. Natürlich kann keiner mit 100%tiger Sicherheit behaupten, ob Quantencomputer tatsächlich die Kryptographie und das Public Key Verfahren hinter Bitcoin „knacken“, doch ist es ebenso möglich, den Quellcode von Bitcoin dann anzupassen und eine Attacke noch unwahrscheinlicher zu machen.

Daher gilt das Public Key Verfahren des asymmetrischen Kryptosystems aktuell als eines der sichersten der Welt – wenn nicht sogar als das Sicherste. ​Man kann zwar durch kryptographische Berechnungen von dem Private Key den Public Key berechnen, jedoch niemals umgekehrt.

Die Wahrscheinlichkeit für das Herausfinden eines Public Keys liegt bei einer Zahl mit achtzig Nullen, also wäre es vom Zeitaufwand her unmöglich. Es wäre wahrscheinlicher von einem Asteroiden getroffen zu werden, als dass sich jemand in dein Wallet hackt. 

Public Key erstellen

Um einen Public Key erstellen zu können, benötigst du lediglich einen Computer. Bestenfalls sollte auf diesem keine Kommunikation nach außen möglich sein, damit kein Abgreifen von Daten von unbekannten Dritten erfolgen kann. Den Public Key erstellen kannst du in Form eines Paper Wallets mit bitadress.org erstellen.

Dort kannst du einfach durch Bewegung des Mauszeigers eine zufällige Zahlen- und Buchstaben-Kombination generieren und somit deinen eigenen individuellen Private Key. Das Private Key Verfahren ist aufgrund seiner mathematischen Grundlage komplett kostenlos und für jeden Menschen weltweit jederzeit durchführbar. Obwohl es sich schwer anhört, ist es tatsächlich sehr einfach einen Public Key erstellen und nutzen zu können.

Am besten probierst du das einfach selbst mal aus. Es dauert nur wenige Sekunden und zeigt dir, wie das Verfahren funktioniert. Ebenfalls ist es kostenlos einen Public Key zu erstellen.

Was ist ein Public Key Zertifikat?

Ein Public Key Zertifikat ist eine Urkunde, welche den Besitzer des Zertifikats als Eigentümer eines Vermögenswertes bestätigt. Sobald das Public Key Zertifikat an einen weiteren Beteiligten übergeben wird, so wird automatisch auch das Eigentumsrecht übergeben.

Dies funktioniert ähnlich wie, wenn ein Nutzer einen Private Key mittels Paper Wallet an einen anderen übergibt. Wer die Information des Paper Wallets und damit den privaten Schlüssel innehält, der ist Eigentümer über die darauf gespeicherten Kryptowährungen.

Fazit zum Public Key Verfahren

Das Public Key Verfahren wird immer beliebter. Vor allem durch die stetige Verbreitung von Bitcoin kann immer mehr Nutzung in diesem Bereich aufgezeigt werden. Denn die dezentrale Blockchain Technologie von Bitcoin ermöglicht es eine komplette neue Innovation, die digitale Zahlungen im Internet verbessert.

Drüber hinaus hat das Public Key Verschlüsselungsverfahren einige wesentliche Entwicklungen in den letzten Jahren durchlaufen können. So wurde die Struktur vereinfacht und effizienter gestaltet. Wir werden in Zukunft sicherlich noch weitere Verbesserungen sehen. Vor allem falls die Gefahr durch Quantencomputer bestehen könnte, wird das Verfahren noch weiter erschwert, um die Berechnung für diesen Computer unmöglich zu machen.

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