#Was ist vollständig homomorphe Verschlüsselung?
Die vollständig homomorphe Verschlüsselung (FHE) ist eine Form der Verschlüsselung, die es ermöglicht, Daten zu verarbeiten, ohne jemals entschlüsselt zu werden. Es ermöglicht Berechnungen anhand verschlüsselter Daten und wahrt gleichzeitig deren Vertraulichkeit. FHE arbeitet mit homomorphen Algorithmen, die die Berechnung eines verschlüsselten Werts und dessen anschließende Neuverschlüsselung mit einem anderen Schlüssel ermöglichen, sodass weder das Original noch das Endergebnis im Klartext lesbar sind. Diese Art der Verschlüsselung wurde für eine Reihe von Anwendungen wie sichere Datenbankspeicherung, Cloud Computing und sogar Algorithmen für maschinelles Lernen verwendet.
#Wie funktioniert die vollständig homomorphe Verschlüsselung?
FHE verschlüsselt Daten, bevor sie gespeichert oder über das Internet gesendet werden. Der Verschlüsselungsprozess verwendet eine Kombination aus zwei Schlüsseln – einem öffentlichen Schlüssel, auf den jeder zugreifen kann, und einem privaten Schlüssel, auf den nur Sie Zugriff haben. Wenn Daten von Punkt A nach Punkt B gesendet werden, werden sie mit diesen beiden Schlüsseln verschlüsselt, sodass nur diejenigen, die beide Schlüssel besitzen, sie lesen oder in irgendeiner Weise ändern können. Wenn jemand diese Daten dann verwenden möchte, muss er sie mit seinem eigenen privaten Schlüssel entschlüsseln und gleichzeitig mit Ihrem öffentlichen Schlüssel verschlüsseln. Das bedeutet, dass niemand außer Ihnen und dem Berechtigten sehen kann, welche Vorgänge mit Ihren Daten während der Verarbeitung durchgeführt wurden von Ihnen (dem Absender).
Die eigentlichen Berechnungen selbst werden entweder mit vollständig homomorphen Algorithmen (die direkt auf Chiffretext arbeiten) oder teilweise homomorphen Algorithmen (die Klartexteingaben erfordern) durchgeführt. Diese Algorithmen ermöglichen die Ausführung von Programmen, die in Sprachen wie Java oder C++ geschrieben sind, ohne dass Kenntnisse über die ursprüngliche Verschlüsselung erforderlich sind – was sie ideal für Aufgaben wie die sichere Online-Speicherung vertraulicher Informationen oder die Gewährleistung des Datenschutzes bei der Remote-Ausführung von Analysesoftware macht.
#BVorteile einer vollständig homomorphen Verschlüsselung
Der Hauptvorteil von FHE ist seine Fähigkeit, Sicherheit und Datenschutz für sensible Informationen zu gewährleisten, selbst nachdem die Verarbeitung stattgefunden hat; Dies bedeutet, dass niemand anderes als diejenigen, die die Informationen erstellt haben/besitzen, etwas darüber wissen müssen, was bei Berechnungen mit diesen Informationen passiert ist – perfekt, wenn Sie vertrauliche Details geheim halten möchten! Da FHE außerdem keine zusätzliche Infrastruktureinrichtung vor der Nutzung erfordert (z. B. die Einrichtung mehrerer Computer, die ausschließlich für die Ausführung bestimmter Aufgaben bestimmt sind), sind die Gesamtkosten im Zusammenhang mit der Bereitstellung von Systemen, die auf dieser Technologie basieren, im Vergleich zu herkömmlichen Ansätzen tendenziell viel niedriger – was sie besonders macht Attraktive Optionen für Organisationen, die bereits täglich große Mengen sensibler Aufzeichnungen verarbeiten. Da die gesamte Berechnung lokal und nicht über eine externe Netzwerkverbindung erfolgt, ist schließlich auch die Latenz deutlich geringer – was auch zu besseren Leistungszeiten führt!
