Digitale Signatur

Einführung

Um die Integrität der übermittelten Daten zu gewährleisten, d.h. um sicherzustellen das Sender und Empfänger über die gleichen Daten verfügen und diese nicht etwa während des Transfers modifiziert wurden, wird z.B. das Verfahren der digitalen Signatur angewandt. Dabei wird mittels einer speziellen Hash-Funktion der sogenannte digitale Fingerabdruck einer Nachricht ermittelt, welcher dabei folgende Eigenschaften aufweist (Quelle: http://ddi.cs.uni-potsdam.de):

  • Er ist relativ leicht aus dem Dokument zu berechnen

  • Er läßt keinen Schluß auf die ursprüngliche Nachricht zu

  • Eine zweite Nachricht mit demselben digitalen Fingerabdruck läßt sich nur mit sehr hohem Aufwand erzeugen

Der digitale Fingerabdruck wird anschließend mit dem privaten Schlüssel des Senders verschlüsselt und zusammen mit der (ebenfalls verschlüsselten) Nachricht übertragen wird. Der Empfänger entschlüsselt nun den Fingerabdruck mit dem öffentlichen Schlüssel des Senders, wodurch die Authentizität des Senders gewährleistet wird. Anschließend berechnet er aus der erhaltenen Nachricht einen eigenen Fingerabdruck und vergleicht diesen mit dem von dem Empfänger erhaltenen. Stimmen beide überein, verfügen Sender und Empfänger über dieselbe Nachricht. Zu den bekanntesten Algorithmen zur Erzeugung digitaler Fingerabdrücke gehören der 1991 von Ron Rivest entwickelte Message Digest 5 (MD5) Algorithmus und der Secure Hash Algorithm 1 (SHA-1).

Bild eigene Darstellung als Sequenzdiagramm

Die personenbezogene Zuordnung des öffentlichen Schlüssels übernimmt ein Trustcenter, das ein Zertifikat ausstellt. Der Namen des Zertifikat-Inhabers sowie dessen Zeichnungsberechtigung können im Trustcenter hinterlegt werden. Die Trustcenter haften für die Richtigkeit der Zertifikate.

Die digitale Signatur wird im Signaturgesetz (SigG) wie folgt definiert: Eine digitale Signatur im Sinne dieses Gesetzes ist ein mit einem privaten Signaturschlüssel erzeugtes Siegel zu digitalen Daten, das mit Hilfe eines zugehörigen öffentlichen Schlüssels, der mit einem Signaturschlüssel-Zertifikat einer Zertifizierungsstelle oder der Behörde versehen ist und den Inhaber des Signaturschlüssels und die Unverfälschtheit der Daten erkennen lässt.