PKI (Sicherheitsinfrastruktur)

Unter einer Public Key Infrastructure (PKI) versteht man eine Umgebung, in der Services zur Verschlüsselung und digitalen Signatur auf Basis von Public-Key-Verfahren bereitgestellt werden. Bei dieser Sicherheitsstruktur wird der öffentliche Schlüssel eines Zertifikatnehmers (ZN) mit den entsprechenden Identifikationsmerkmalen durch eine digitale Signatur von einer Zertifizierungsinstanz (CA) autorisiert.

Die Instanzen der Sicherheitsinfrastruktur sind dabei für das gesamte Schlüssel-Management zuständig. Der Einsatz von PKI bietet eine vertrauenswürdige Netzwerkumgebung, in der Kommunikation vor unberechtigtem Zugriff durch Verschlüsselung geschützt und die Authentizität des Kommunikationspartners durch die digitale Signatur gewährleistet ist. Die verschiedenen Anwendungen der PKI sind kryptografisch geschützt. Dazu gehören der Schutz von E-Mail-Anwendungen, von Desktopsystemen und von webbasierten Anwendungen, von E-Commerce, sowie die Zugriffskontrollen und die sichere Kommunikation in VPNs.

PKI-Architektur

Die PKI nutzt zwei Schlüssel mit einer typischen Länge von 1024 bis 2048 Bit. Einen privaten, den nur der Besitzer und die Zertifizierungsstelle kennen und der auch nie ausgelesen oder verschickt wird, sowie einen öffentlichen Schlüssel, der dem jeweiligen Geschäftspartner bekannt gemacht werden muss.

Die PKI-Architektur besteht aus den Instanzen Policy Certification Authority (PCA), Certification Authority (CA), Registration Authority (RA) und dem Zertifikatnehmer, die unterschiedliche Aufgaben realisieren. Darüber hinaus umfasst das PKI-Modell mehrere Funktionseinheiten wie das Key Management Center (KMC), die Time Stamping Authority (TSA) und das Key Recovery Center (KRC).

Strukturierung der PKI

Der ausgezeichnete Teil der PKI wird als Trust Center bezeichnet.

Eine Sicherheitsinfrastruktur muss für den Endbenutzer transparent sein, allerdings sollten die genauen Abläufe des Schlüssel- und Zertifikatmanagements vor dem Benutzer verborgen bleiben. Er sollte aber in der Lage sein, auf einfache Art und Weise die Services zu nutzen.