Ein privater Schlüssel und ein öffentlicher Schlüssel sind ein integraler Bestandteil von Blockchain-Netzwerken. Sie wiederum sind Teil des noch größeren Bereichs der Kryptographie, der “Kryptosystem mit öffentlichem Schlüssel” (Public Key Cryptography) (PKC) oder asymmetrische Verschlüsselung genannt wird.
Ein solches Kryptosystem bietet dem Nutzer die Möglichkeit, verschlüsselte Daten zu senden und zu empfangen, ohne sie anderen preiszugeben. In diesem Fall sind verschlüsselte Daten als Kryptowährung zu verstehen, da wir bereits früher gesagt haben („Sie haben Krypto gekauft — was kommt danach?“), dass sie keine physische Form haben und nur in der digitalen Welt existieren. Mit einem solchen System können Sie also die Sicherheit der Transaktion gewährleisten, da sie nicht gefälscht werden kann.
Ein Kryptosystem mit öffentlichem Schlüssel enthält also einen öffentlichen Schlüssel und einen privaten Schlüssel. Der erste Schlüssel kann mit einem Briefkasten verglichen werden, in den man einen Brief einwerfen kann und der mit einem Schlüssel verschlossen wird. Während der zweite der Schlüssel des Besitzers ist. Es ermöglicht dem Besitzer, das Paket abzuholen und zu sehen, was drin ist.
Öffentlicher Schlüssel – Kryptosystem
Dieses System basiert auf einer Einwegfunktion mit einem geheimen Eingang (einer Hintertür-Funktion). Diese Art von Funktion ist einfach zu lösen, aber um die Lösung umzukehren, zum Beispiel in unserem Fall, um jemandes Geld zu stehlen, würden Computer eine enorme Menge an Zeit (Tausende von Jahren) brauchen, um die richtige Antwort zu finden.
Hintertür-Funktionen machen es unmöglich, kryptographische Signaturen (private Schlüssel) zu fälschen.
Wie funktionieren öffentliche und private Schlüssel?
Das übergeordnete Ziel eines Kryptosystems mit öffentlichen Schlüsseln besteht also darin, die Sicherheit der Kommunikation mithilfe digitaler Signaturen zwischen Nutzern in einer öffentlichen Blockchain zu gewährleisten, in der es auch Eindringlinge und Betrüger geben kann. Das heißt, wenn wir über Kryptowährung sprechen, besteht das Ziel darin, den Nachweis zu erbringen, dass die Überweisung vom wahren Eigentümer der Gelder vorgenommen wurde.
Wie im Artikel „Sie haben Krypto gekauft — was kommt danach?“ erwähnt, besitzen Sie den privaten Schlüssel, und er gibt Ihnen Zugriff auf die Verwendung der damit verbundenen Kryptowährung. Da es Zugriff auf die Assets des Nutzers gewährt, sollte es nur dem Nutzer bekannt sein, der diese Assets besitzt.
Neben dem privaten Schlüssel gibt es auch einen öffentlichen Schlüssel. Es besteht eine Verbindung zwischen ihnen, aber wenn man den öffentlichen Schlüssel kennt, ist es unmöglich, den privaten herauszufinden. Das Funktionsprinzip ähnelt dem Funktionsprinzip von E-Mail-SErvices, wobei der öffentliche Schlüssel die E-Mail-Adresse und der private Schlüssel das Passwort ist.
Es ist möglich, mehrere öffentliche Schlüssel mit einem privaten Schlüssel zu erstellen, der das Passwort für die Vermögenswerte des Nutzers ist. Mit öffentlichen Schlüsseln können andere Netzwerk-Nutzer beispielsweise Bitcoin an sie übertragen, aber nur der Besitzer des privaten Schlüssels hat Zugriff auf Bitcoin.
Nach welchem Prinzip werden Transaktionen ausgeführt?
Lassen Sie uns anhand eines Beispiels herausfinden, wie eine Transaktion in der Blockchain ausgeführt wird. Peter möchte 1 BTC an Susanne übertragen. Dazu benötigt er den öffentlichen Schlüssel von Susanne, der eine Art Versandadresse darstellt. Peter verwendet seinen privaten Schlüssel, um die Nachricht zu verschlüsseln, sodass niemand außer Susanne sie öffnen kann. Um 1 BTC zu übertragen, muss Peter natürlich 1 BTC auf seinem eigenen Konto haben. Als nächstes tritt die Transaktion in die Blockchain ein und nach der Genehmigung erhält Susanne 1 BTC mit ihrem privaten Schlüssel.
Da das Funktionsprinzip der Blockchain auf dem Proof-of-Work-Konsensalgorithmus basiert, ist es nahezu unmöglich, eine Transaktion zu fälschen.
