Hashing Definition – Hashing bei elektronischen Signaturen erklärt

Hashing ist ein Prozess, bei dem eine beliebig große Menge an Daten (z. B. ein Dokument) durch einen mathematischen Algorithmus in eine kurze, feste Länge umgewandelt wird. Das Ergebnis ist ein sogenannter "Hash-Wert" oder "Prüfziffer". Dieser Hash-Wert dient als digitale Fingerabdruck des Dokuments und wird oft verwendet, um die Integrität und Authentizität der Daten zu überprüfen.

Hashing wird nicht nur in digitalen Signaturen verwendet, sondern auch in vielen anderen Bereichen der Computer- und Netzwerksicherheit. Der Hauptzweck des Hashing-Verfahrens ist es, sicherzustellen, dass die Daten während der Übertragung oder Speicherung nicht verändert wurden.

Funktion von Hashing bei digitalen Signaturen

In der Welt der digitalen Signaturen wird Hashing verwendet, um sicherzustellen, dass ein Dokument oder eine Nachricht während der Übertragung nicht verändert wurde. Der Prozess funktioniert wie folgt:

1. Das Originaldokument wird durch einen Hash-Algorithmus verarbeitet, der einen Hash-Wert erzeugt.
2. Dieser Hash-Wert wird mit der privaten Signatur des Unterzeichners verschlüsselt, um die digitale Signatur zu erstellen.
3. Wenn der Empfänger das Dokument erhält, kann er den Hash-Wert des Dokuments mit dem Hash-Wert vergleichen, den er durch denselben Hash-Algorithmus generiert.
4. Wenn beide Hash-Werte übereinstimmen, bedeutet dies, dass das Dokument nicht verändert wurde, und die Signatur ist gültig.

Hashing sorgt also dafür, dass die Integrität des Dokuments gewährleistet ist, und trägt so zur Sicherheit der digitalen Signatur bei.

Hash-Algorithmen in digitalen Signaturen

Für den Hashing-Prozess werden verschiedene Hash-Algorithmen verwendet, wobei jeder Algorithmus eine spezifische Funktion und Anwendungsbereich hat. Die gängigsten Algorithmen, die bei digitalen Signaturen verwendet werden, sind:

• SHA-256 (Secure Hash Algorithm 256-bit): Einer der sichersten Algorithmen, der oft in modernen digitalen Signaturen verwendet wird. Er erzeugt einen 256-Bit-Hash-Wert.
• SHA-1: Früher weit verbreitet, jedoch als unsicher angesehen, da mit fortschreitender Technologie Kollisionen entdeckt wurden.
• MD5 (Message Digest Algorithm 5): Ein weiterer älterer Algorithmus, der mittlerweile als unsicher gilt und daher nicht mehr für sicherheitskritische Anwendungen empfohlen wird.
• RIPEMD-160: Ein Algorithmus, der in einigen Ländern als Alternative zu SHA-256 verwendet wird, jedoch nicht so weit verbreitet ist.

Die Wahl des Hash-Algorithmus hängt von der erforderlichen Sicherheit und den gesetzlichen Anforderungen ab. In der EU, gemäß der eIDAS-Verordnung, müssen digitale Signaturen die entsprechenden Sicherheitsstandards erfüllen.

Sicherheitsaspekte von Hashing

Hashing trägt erheblich zur Sicherheit digitaler Signaturen bei, da es die Unveränderbarkeit und Integrität von Dokumenten sicherstellt. Die wichtigsten Sicherheitsaspekte von Hashing sind:

• Unveränderbarkeit: Ein Hash-Wert ist eine eindeutige Darstellung der Daten. Jede noch so kleine Änderung im Originaldokument führt zu einem völlig anderen Hash-Wert, was eine Manipulation sofort sichtbar macht.
• Unmöglichkeit der Rückführung: Ein Hash-Wert kann nicht zurück in das Originaldokument umgewandelt werden. Dies stellt sicher, dass die Daten sicher und privat bleiben.
• Effizienz: Hashing ist ein schneller und ressourcenschonender Prozess, der auch bei großen Datenmengen effizient funktioniert.

Diese Eigenschaften machen Hashing zu einem unverzichtbaren Bestandteil der digitalen Signaturtechnologie und gewährleisten, dass die übermittelten Daten nicht manipuliert werden können.

Anwendungsfälle von Hashing bei digitalen Signaturen

Hashing wird in verschiedenen Anwendungsfällen von digitalen Signaturen verwendet:

• Verträge und Vereinbarungen: Hashing stellt sicher, dass digitale Verträge nicht nach der Unterzeichnung verändert werden können, was ihre Integrität garantiert.
• Finanztransaktionen: Bei Online-Banking und anderen Finanzdiensten sorgt Hashing dafür, dass Transaktionsdaten nicht manipuliert werden können.
• Identitätsprüfung: In vielen Identifikationssystemen wird Hashing verwendet, um sicherzustellen, dass die Daten des Benutzers während der Übertragung sicher bleiben.
• Dokumentenmanagement: Hashing ist auch im Bereich des Dokumentenmanagements wichtig, um die Integrität von gespeicherten und geteilten Dokumenten zu garantieren.

FAQ – Häufige Fragen zu Hashing

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Fazit: Hashing ist eine wesentliche Technologie, um die Integrität und Sicherheit von digitalen Signaturen zu gewährleisten. Es stellt sicher, dass Daten nicht manipuliert werden können und ermöglicht eine schnelle und effiziente Prüfung der Datenintegrität.