Lerne, was PGP-Verschlüsselung ist, wie sie funktioniert und der einfachste Weg, deine E-Mails mit PGP zu sichern.
Als Edward Snowden heimlich(neues Fenster) seine Überwachungserkenntnisse 2013 an Journalisten kommunizierte, nutzte er PGP-Verschlüsselung. Im Laufe der Jahre haben Tausende auf der ganzen Welt PGP genutzt, um sich online zu schützen, von Whistleblowern bis hin zu gewöhnlichen Menschen, die ihr Recht auf Privatsphäre verteidigen.
Wir erklären alles, was du über PGP wissen musst und wie du deine Kommunikation mit dieser robusten Verschlüsselungsmethode einfach sicherst.
Was ist PGP-Verschlüsselung?
Wofür steht PGP?
Was ist OpenPGP?
Wie funktioniert PGP?
Public-Key-Verschlüsselung
Public-Key- und symmetrische Verschlüsselung
Warum verwendet PGP zwei Verschlüsselungsmethoden?
Digitale Signaturen
Adressverifizierung
OpenPGP CA
Wie sicher ist PGP-Verschlüsselung?
Wie verwendet man PGP-Verschlüsselung?
Proton Mail
Drittanbieter PGP-Plugins
Andere PGP-Clients
Einfache PGP-E-Mail-Verschlüsselung
Was ist PGP-Verschlüsselung?
PGP ist eine Verschlüsselungsmethode, die dir private Kommunikation online ermöglicht. Sie wird häufig verwendet, um E-Mails zu verschlüsseln, kann aber auch zur Verschlüsselung von Dateien und anderen Daten eingesetzt werden.
Wenn du eine E-Mail mit PGP sendest, wird die Nachricht auf deinem Gerät in unlesbaren Geheimtext(neues Fenster) umgewandelt, bevor sie über das Internet übermittelt wird. Nur der Empfänger hat den Schlüssel, um den Text auf seinem Gerät wieder in eine lesbare Nachricht umzuwandeln.
PGP wird auch zur Authentifizierung verwendet. Indem es eine Möglichkeit bietet, verschlüsselte E-Mails digital zu „signieren“, ermöglicht PGP dir zu überprüfen, ob die Nachricht wirklich vom angegebenen Absender stammt und nicht auf dem Weg manipuliert wurde.
Wofür steht PGP?
PGP steht für „Pretty Good Privacy“. Als PGP in den 1990er Jahren entwickelt wurde, war die öffentlich verfügbare Kryptographie begrenzt und PGP bot eine „ziemlich gute“ Privatsphäre. Seitdem hat sich die Kryptographie weiterentwickelt und mehrere Faktoren haben dazu beigetragen, dass PGP zu einem der Hauptstandards für E-Mail-Verschlüsselung geworden ist.
Erstens ist PGP jetzt sehr sicher, wenn es korrekt mit starker Verschlüsselung implementiert wird. Sende eine Nachricht mit PGP und niemand kann sie auf dem Weg abfangen und lesen. Deshalb nutzen datenschutzorientierte E-Mail-Anbieter wie Proton Mail PGP für ihre Ende-zu-Ende-Verschlüsselung.
Zweitens verwendet PGP sowohl symmetrische(neues Fenster) als auch öffentliche Schlüssel(neues Fenster)-Verschlüsselung, wie wir weiter unten erklären. Das erhöht die Sicherheit und Benutzerfreundlichkeit, denn du kannst jemandem eine verschlüsselte Nachricht senden, ohne vorher einen geheimen Schlüssel auszutauschen.
Drittens hat sich PGP zu OpenPGP(neues Fenster) weiterentwickelt, einem offenen Standard, den die Kryptographie-Community ständig verbessert. Bei Proton nutzen wir nicht nur OpenPGP, wir helfen auch, es zu pflegen und weiterzuentwickeln.
Was ist OpenPGP?
OpenPGP ist ein offener PGP-Verschlüsselungsstandard, der für die öffentliche Nutzung frei ist.
Erfunden wurde die PGP-Verschlüsselung 1991 als Freeware vom Softwareingenieur Phil Zimmermann. Später wurde sie zu proprietärer Software und gehört jetzt zu Symantec.
Aber Zimmermann teilte auch das Nachrichtenformat, das von PGP verwendet wird, mit der breiteren Community. Basierend darauf wurde 1997 der OpenPGP-Standard geschaffen, der es jedem ermöglicht, Implementierungen zu schreiben, die mit anderer Software, die OpenPGP verwendet, kompatibel und interoperabel sind.
Es wurden mehrere OpenPGP-konforme „Bibliotheken“ erstellt, um Programmierern zu helfen, PGP-Verschlüsselung in ihren Apps zu implementieren. Bei Proton pflegen wir zwei dieser Bibliotheken:
- OpenPGP.js(neues Fenster) verwendet die Programmiersprache JavaScript, die in unserer Web-App genutzt wird. OpenPGP.js ist eine der weltweit am häufigsten verwendeten OpenPGP-Bibliotheken.
- GopenPGP(neues Fenster) verwendet die Sprache Go (auch bekannt als Golang), die in unseren mobilen und Desktop-Apps verwendet wird. Wir haben dieses Projekt gestartet, um es Entwicklern von mobilen und Desktop-Apps zu erleichtern, OpenPGP-Verschlüsselung in ihren Apps zu nutzen.
Wie funktioniert PGP?
PGP kombiniert öffentliche Schlüssel(neues Fenster)-Verschlüsselung, auch bekannt als asymmetrische Verschlüsselung, und symmetrische Schlüssel(neues Fenster)-Verschlüsselung. Hier ist eine einfache Erklärung, wie die öffentliche Schlüsselverschlüsselung von PGP funktioniert.
Öffentliche Schlüsselverschlüsselung
Stell dir vor, Bob möchte seiner Freundin Alice privat Hallo sagen. PGP generiert einen öffentlichen Schlüssel und einen privaten Schlüssel für Alice, bekannt als ein Schlüsselpaar. Diese öffentlichen und privaten Schlüssel sind Bytefolgen, die Zahlen repräsentieren, die mathematisch miteinander verbunden sind.
Alice kann ihren öffentlichen Schlüssel mit jedem teilen. Dann kann jeder ihn benutzen, um ihr verschlüsselte Nachrichten zu senden. Aber nur Alice hat den privaten Schlüssel, der diese Nachrichten entschlüsseln kann.
Also wenn Bob Alice schreibt:
1. Bob verwendet Alices öffentlichen Schlüssel zur Verschlüsselung seiner Nachricht, wodurch „Hallo, Alice!“ in Chiffretext(neues Fenster) umgewandelt wird – scheinbar zufällige Zeichen, die nicht lesbar sind.
2. Bob sendet die Nachricht. Jeder, der versucht, sie auf dem Weg zu lesen, wie E-Mail-Anbieter, Spione oder Hacker, wird nur diesen unlesbaren Chiffretext sehen.
3. Alice empfängt die Nachricht und verwendet ihren privaten Schlüssel zur Entschlüsselung der Nachricht in lesbaren Klartext(neues Fenster).
4. Um zu antworten, wiederholt Alice den Prozess unter Verwendung von Bobs öffentlichem Schlüssel. Nur Bob kann sie lesen, indem er sie mit seinem privaten Schlüssel entschlüsselt.
Öffentliche und symmetrische Verschlüsselung
PGP kombiniert die öffentliche Verschlüsselung mit einer weiteren Verschlüsselungsmethode: der symmetrischen Verschlüsselung, bei der nur ein Schlüssel zum Verschlüsseln und Entschlüsseln von Nachrichten verwendet wird.
So funktioniert es, wenn Bob Alice schreibt:
1. PGP erstellt einen einmaligen Sitzungsschlüssel(neues Fenster), um Bobs Nachricht zu verschlüsseln. Der Sitzungsschlüssel ist symmetrisch, weil sowohl Bob als auch Alice ihn verwenden können, um die Nachricht zu verschlüsseln oder zu entschlüsseln.
2. PGP verschlüsselt dann Bobs Sitzungsschlüssel mit Alices öffentlichem Schlüssel, und sowohl die verschlüsselte Nachricht als auch der verschlüsselte Sitzungsschlüssel werden an Alice gesendet.
3. Alice verwendet ihren privaten Schlüssel, um den Sitzungsschlüssel zu entschlüsseln. Sie verwendet dann den entschlüsselten Sitzungsschlüssel, um Bobs Nachricht zu entschlüsseln und zu lesen.
Warum verwendet PGP zwei Verschlüsselungsmethoden?
PGP kombiniert die öffentliche Verschlüsselung mit der symmetrischen Verschlüsselung aus zwei Hauptgründen.
Erstens ist die öffentliche Kryptographie viel langsamer als die symmetrische Kryptographie, insbesondere bei großen Nachrichten. Große E-Mails oder Dateien direkt mit dem öffentlichen Schlüssel zu verschlüsseln und zu entschlüsseln, würde viel Zeit und Rechenleistung in Anspruch nehmen. Stattdessen verwendet PGP die öffentliche Kryptographie nur, um den Sitzungsschlüssel zu verschlüsseln, was nicht lange dauert und kaum Rechenleistung benötigt.
Zweitens, wenn du die symmetrische Kryptographie ohne öffentliche Kryptographie verwenden würdest, müsstest du einen Weg finden, den Sitzungsschlüssel mit dem Empfänger zu teilen. Teilst du den Schlüssel unverschlüsselt, könnte jeder, der ihn abfängt, ihn lesen und die gesamte Nachricht entschlüsseln. Und den Sitzungsschlüssel über einen anderen verschlüsselten Kanal oder persönlich zu teilen, ist für Online-Kommunikation unpraktisch.
Daher kombiniert PGP die Effizienz der symmetrischen Verschlüsselung mit der Bequemlichkeit öffentlicher Schlüssel, die jeder verwenden kann.
Digitale Signaturen
PGP beinhaltet auch ein System von digitalen Signaturen, um die Identität des Absenders zu überprüfen. Eine digitale Signatur beweist dem Empfänger, dass eine Nachricht oder der Absender nicht manipuliert wurde. Wenn die PGP-Signatur gültig ist, kannst du auf die Echtheit der Nachricht vertrauen.
PGP signiert eine E-Mail, indem es eine einzigartige Nummer (die digitale Signatur) erstellt, die aus einer Kombination des privaten Schlüssels des Absenders und einem mathematischen Redukt (bekannt als Nachrichten-Hashwert) der Klartextnachricht generiert wird. Diese Signatur kann dann mit dem öffentlichen Schlüssel des Absenders überprüft werden. Wenn entweder der öffentliche Schlüssel oder die Nachricht verändert werden, ist die Signatur ungültig.
Erfahre mehr über digitale Signaturen
Adressüberprüfung
Digitale Signaturen helfen, ausgeklügelte Angriffe zu mildern, aber wie kann ein Absender sicher sein, dass der öffentliche Schlüssel, den er verwendet, wirklich der Person gehört, von der er denkt, dass sie es tut? Schließlich kann jeder einen Schlüssel erstellen und behaupten, er gehöre zu einer bestimmten E-Mail-Adresse. Ein Angreifer könnte deinen öffentlichen Schlüssel durch einen eigenen ersetzen und so Zugang zu allen Nachrichten erhalten, die mit diesem Schlüssel verschlüsselt wurden.
Öffentliche Schlüsselverschlüsselungssysteme wie S/MIME (verfügbar für bezahlte Gmail- und Outlook-Konten) verlassen sich ausschließlich auf ein zentralisiertes System von Zertifizierungsstellen (CA)(neues Fenster), um die Eigentümerschaft von öffentlichen Schlüsseln zu verifizieren. Der Nachteil von CAs ist, dass sie Drittpartei-Schwachstellen sind, die kompromittiert werden könnten.
Im Gegensatz dazu hat PGP ein dezentrales Vertrauensmodell, in dem Benutzer die Identität anderer Benutzer verifizieren können.
In Proton Mail kannst du für jeden deiner Kontakte einen öffentlichen Schlüssel als vertrauenswürdig markieren, ein Prozess, der als „Key Pinning“ bekannt ist. Wenn sich dieser öffentliche Schlüssel ändert, erhältst du eine Warnung, dass die Absenderüberprüfung fehlgeschlagen ist, sodass du deinen Kontakt fragen kannst, ob er tatsächlich seinen öffentlichen Schlüssel geändert hat.
Wenn die Identität des Absenders verifiziert ist, siehst du dieses Schlosssymbol in der Von Adresse:
Bei Proton entwickeln wir auch ein automatisierteres System zur Verifizierung öffentlicher Schlüssel namens Key Transparency. Mit Key Transparency kannst du automatisch überprüfen, dass du die richtigen öffentlichen Schlüssel verwendest, ohne jeden manuell vertrauen zu müssen.
OpenPGP CA
Zusätzlich zur Verifizierung einzelner Schlüssel entwickelte die OpenPGP-Gemeinschaft kürzlich OpenPGP CA(neues Fenster), ein System zur Verifizierung der Schlüssel von E-Mail-Adressen unter einer bestimmten Domain. Das ist besonders nützlich für Organisationen, um alle Schlüssel ihrer Mitglieder einfacher zu verifizieren.
Bei Proton haben wir eine Zertifizierungsstelle namens ProtonCA erstellt, damit andere Anbieter und Benutzer außerhalb von Proton die Schlüssel unserer Benutzer einfacher überprüfen können.
Wie sicher ist PGP-Verschlüsselung?
PGP ist ein erprobter Standard und sehr sicher, wenn es korrekt mit starken Verschlüsselungsschlüsseln implementiert wird. Deshalb verwendete Edward Snowden GPG(neues Fenster), das dem OpenPGP-Standard folgt, um seine Geheimnisse im Jahr 2013 zu übermitteln.
Soweit wir wissen, können selbst Geheimdienste wie die NSA die Verschlüsselung von PGP nicht knacken(neues Fenster). Kryptografie funktioniert, wie Snowden einmal bemerkte(neues Fenster).
PGP verwendet AES(neues Fenster) für symmetrische Verschlüsselung und ECC oder RSA für die öffentliche Schlüsselverschlüsselung, die alle als hochsicher gelten. Die Kombination von symmetrischer und öffentlicher Schlüsselverschlüsselung verleiht PGP eine zusätzliche Sicherheitsebene, zusammen mit digitalen Signaturen (oben erklärt).
Obwohl PGP eine sehr robuste kryptografische Methode ist, gibt es in der Praxis mehrere Vorbehalte.
Erstens ist PGP nur so stark wie die Schlüssel, die zur Verschlüsselung und Entschlüsselung der Daten verwendet werden. Wenn die Schlüssel schwach oder kompromittiert sind, kann die Verschlüsselung geknackt werden. Deshalb verwendet Proton Mail starke Verschlüsselung: AES-256 für symmetrische Verschlüsselung und ECC (Curve25519), RSA-2048 oder RSA-4096 für die öffentliche Schlüsselverschlüsselung.
Zweitens ist PGP nur so sicher wie seine Implementierung. Wie der berüchtigte Efail-Schwachstellenbericht zeigte, schützt PGP nicht, wenn man einen fehlerhaften Client verwendet.
Drittens ist, wie bei den meisten Sicherheitssystemen, das schwächste Glied in der Sicherheitskette von PGP der Benutzer. Wenn du deinen privaten Schlüssel verlierst oder dein Gerät oder deine Konten durch einen Phishing-Angriff kompromittiert werden, kann PGP dich nicht retten.
Wie man PGP-Verschlüsselung verwendet
PGP ist berüchtigt kompliziert in der Anwendung. Die meisten Menschen, die nicht technikaffin sind, würden sich nie die Mühe machen zu lernen, wie man PGP verwendet, und diejenigen, die es wissen, tun es oft nicht, weil es zu umständlich ist.
Deshalb haben wir Proton Mail geschaffen – um Verschlüsselung so einfach zu machen, dass jeder sie verwenden kann. Hier schauen wir uns die drei Möglichkeiten an, wie du PGP verwenden kannst, um verschlüsselte E-Mails zu senden, beginnend mit der einfachsten.
Proton Mail
Der einfachste Weg, eine Ende-zu-Ende-verschlüsselte E-Mail mit PGP zu senden, ist die Verwendung von Proton Mail. Mit Proton Mail erfolgt die PGP-Verschlüsselung automatisch und ist so einfach zu verwenden wie gewöhnliche E-Mails.
Wenn du an jemanden auf Proton Mail schreibst, verfasse deine E-Mail wie gewohnt und klicke auf Senden. Deine E-Mail wird Ende-zu-Ende-verschlüsselt sein, wie das Schlosssymbol im An-Feld zeigt.
Wenn du eine Ende-zu-Ende-verschlüsselte E-Mail an jemanden senden möchtest, der nicht bei Proton Mail ist, ist der einfachste Weg, eine passwortgeschützte E-Mail zu verwenden.
Verfasse deine Nachricht wie gewohnt und klicke auf den Button Externe Verschlüsselung (mit dem Schlosssymbol), um ein Passwort einzugeben.
Du kannst dich in wenigen Minuten für ein kostenloses Proton Mail-Konto anmelden und sofort mit dem Versenden von PGP-verschlüsselten E-Mails beginnen.
Wenn du deine PGP-Schlüssel manuell generieren und verwalten möchtest, kannst du Proton Mail auch als deinen PGP-Client verwenden. Mit voller PGP-Unterstützung, Schlüsselverwaltung, Adressüberprüfung und verschlüsselten Proton Contacts ist es ein einfacher Weg, mit anderen PGP-Nutzern mit dem Komfort von Proton Mail zu kommunizieren.
PGP-Plugins von Drittanbietern
Eine weitere Möglichkeit, PGP zu verwenden, ist die Verwendung eines Plugins von Drittanbietern wie Mailvelope(neues Fenster), einer Browsererweiterung, die es dir ermöglicht, PGP mit deinem Webmail zu verwenden.
Alle Verschlüsselungen werden lokal auf deinem Computer durchgeführt, und dein E-Mail-Anbieter hat keinen Zugriff auf deinen privaten Schlüssel. Obwohl Plugins von Drittanbietern die Verwendung von PGP erheblich vereinfachen, erfordern sie eine gewisse Einrichtung und haben mehrere andere Nachteile:
- Sie funktionieren nicht in Browsern auf mobilen Geräten.
- Sie verschlüsseln Anhänge nicht automatisch; du musst sie separat verschlüsseln.
- Die meisten bieten keine Unterstützung für E-Mail-Clients an, also wenn du eine Desktop-App wie Outlook, Apple Mail oder Thunderbird verwendest, kannst du deine E-Mails nicht verschlüsseln.
Andere PGP-Clients
Der letzte Weg, PGP zu nutzen, ist, eine App oder Software zu bekommen, die OpenPGP unterstützt(neues Fenster). Es gibt eine breite Palette von kostenlosen und kostenpflichtigen OpenPGP-konformen Clients, aber sie erfordern in der Regel erhebliches technisches Wissen für die Einrichtung und Wartung.
Abgesehen von dieser Herausforderung und Unannehmlichkeit könntest du deine Sicherheit gefährden, wenn du deine Verschlüsselungsschlüssel nicht korrekt austauschst oder speicherst.
Einfache PGP-E-Mail-Verschlüsselung
Seit seiner Erfindung im Jahr 1991 hat sich PGP zu OpenPGP entwickelt und ist zum am weitesten verbreiteten Standard für E-Mail-Verschlüsselung geworden. Wenn es richtig implementiert ist, kann PGP echte Ende-zu-Ende-Verschlüsselung bieten. Nur du und die Person, an die du schreibst, können deine Nachricht lesen.
Heute wird der OpenPGP-Standard immer noch verbessert. Eine kryptographische Aktualisierung, die noch modernere und sicherere Algorithmen hinzufügt, ist derzeit im Gange. Dennoch bleibt PGP schwierig und mühsam in der Anwendung, selbst für technikaffine Sicherheitsexperten.
Deshalb haben wir Proton Mail erstellt, einen E-Mail-Dienst, der so einfach zu nutzen ist wie gewöhnliche E-Mail, aber mit eingebautem PGP. So kann jeder sofort PGP-verschlüsselte E-Mails automatisch versenden — ohne technisches Wissen.
Melde dich für ein kostenloses Proton Mail-Konto an, und du kannst sofort PGP-verschlüsselte E-Mails senden.
Wenn du mit PGP erfahren bist und es vorziehst, deine Verschlüsselungsschlüssel selbst zu verwalten, hol dir Proton Mail als deinen PGP-Client.
Bei Proton ist es unser Ziel, jedem Privatsphäre und Sicherheit online zu bieten. Schließe dich uns an und schütze deine Privatsphäre mit PGP.
Häufig gestellte Fragen zu PGP
Wofür steht PGP?
PGP steht für Pretty Good Privacy. Auch wenn der Name klingt, als würdest du dich mit weniger als großartiger Privatsphäre zufriedengeben, ist es tatsächlich sehr sicher, wenn es für Ende-zu-Ende-Verschlüsselung korrekt implementiert wird. Phil Zimmermann, der Entwickler von PGP, nannte es nach dem Lebensmittelgeschäft Ralph’s Pretty Good Grocery in Garrison Keillors Geschichten über die fiktive Stadt Lake Wobegon.
Was sind PGP, OpenPGP und GPG (GnuPG)?
PGP ist eine Verschlüsselungsmethode, die verwendet wird, um E-Mails zu verschlüsseln und zu authentifizieren. Sie kann auch benutzt werden, um andere Arten von Dateien zu verschlüsseln und zu entschlüsseln. Erfunden vom Software-Ingenieur Phil Zimmermann im Jahr 1991, ist das ursprüngliche PGP nun proprietäre Software, die von Symantec besessen wird.
OpenPGP, kurz für „Open Specification for Pretty Good Privacy“, ist die freie und offene Version von PGP. Es ist der Standard, der es Unternehmen wie Proton Mail ermöglicht, PGP-kompatible Produkte zu erstellen und zu vertreiben. Standardisiert im Jahr 1997, hat OpenPGP seitdem eine freie Umgebung für PGP-Verschlüsselungswerkzeuge geschaffen, in der sie gedeihen und miteinander konkurrieren können.
GPG (oder GnuPG), kurz für GNU Privacy Guard, ist eine auf dem OpenPGP-Standard basierende freie Verschlüsselungssoftware. Erstmals veröffentlicht im Jahr 1999, wurde es ursprünglich als Alternative zu Symantecs Suite von PGP-Verschlüsselungswerkzeugen entwickelt.
Was ist ein PGP-Schlüssel?
Die PGP-E-Mail-Verschlüsselung verwendet zwei Arten von Schlüsseln, die als Schlüsselpaar bekannt sind:
- Dein persönlicher öffentlicher Schlüssel, auch bekannt als Zertifikat, den du mit anderen teilst, damit sie die Nachrichten verschlüsseln können, die sie dir senden
- Dein persönlicher privater Schlüssel, den du niemals teilen solltest, da du ihn verwendest, um die verschlüsselten Nachrichten zu entschlüsseln, die du erhältst
PGP verwendet dieses Schlüsselpaar, um deine E-Mails zu verschlüsseln und zu entschlüsseln und zu verhindern, dass jemand sie abfängt und liest. Für Details siehe Wie funktioniert PGP?
