RC4 (Rivest Cipher 4) ist eine Stromchiffre, die 1987 von Ron Rivest entwickelt wurde. Sie verschlüsselt Daten durch die Generierung eines pseudozufälligen Bitstroms (Schlüsselstrom genannt), der mit den Klartextdaten, typischerweise durch eine XOR-Operation, kombiniert wird, um den Geheimtext zu erzeugen.
Verschlüsselung: Jedes Byte des Klartexts wird mit einem entsprechenden Byte des Schlüsselstroms kombiniert, um den Geheimtext zu erzeugen.
Entschlüsselung: Derselbe Schlüsselstrom wird verwendet, um den Geheimtext durch XOR zu verknüpfen und den ursprünglichen Klartext wiederherzustellen.
Geschwindigkeit: RC4 ist bekannt für seine Geschwindigkeit und Effizienz, insbesondere in Umgebungen mit begrenzten Ressourcen.
Einfachheit: Die Implementierung ist einfach und erfordert nur minimale Ressourcen. Daher eignet es sich für Umgebungen mit begrenzter Rechenleistung.
Historische Verwendung: RC4 wurde häufig in Protokollen wie SSL/TLS für sichere Kommunikation und WEP für die Sicherheit drahtloser Netzwerke verwendet.
Schlüsselgenerierung: Ein geheimer Schlüssel (normalerweise zwischen 40 und 2048 Bit) wird verwendet. um den RC4-Status zu initialisieren.
Schlüsselstromgenerierung: Der RC4-Algorithmus generiert einen pseudozufälligen Schlüsselstrom basierend auf dem Schlüssel.
Verschlüsselung: Jedes Byte des Klartexts wird mit dem Schlüsselstrombyte XOR-verknüpft, wodurch der Geheimtext entsteht.
Entschlüsselung: Derselbe Schlüsselstrom wird verwendet, um den Geheimtext XOR-verknüpft und den ursprünglichen Klartext wiederherzustellen.
Bibliotheken/Tools: RC4 wird in verschiedenen Bibliotheken unterstützt, ist jedoch aus Sicherheitsgründen oft veraltet:
Python: pycryptodome-Bibliothek.
Java: javax.crypto-Paket (von dessen Verwendung wird jedoch zugunsten stärkerer Algorithmen abgeraten).
C#: System.Security.Cryptography-Namespace.
Legacy-Systeme: Bei der Arbeit mit älteren Systemen, die noch RC4-Verschlüsselung verwenden (z. B. alte SSL/TLS-Implementierungen).
Nicht-kritische Anwendungen: Wenn Sie an Projekten arbeiten, bei denen Geschwindigkeit wichtiger ist als Sicherheit. Davon wird jedoch generell zugunsten stärkerer Verschlüsselungen abgeraten.
Bildungszwecke: RC4 wird aufgrund seiner Einfachheit häufig für die Lehre symmetrischer Chiffren und Stromchiffren verwendet.
