Was ist AES-256-Verschlüsselung? Einfach erklärt

AES-256 ist ein Standardverfahren, das Daten so verschlüsselt, dass nur lesen kann, wer den richtigen Schlüssel hat. Die 256 ist die Länge dieses Schlüssels in Bit. Fast alles, was auf deinem Handy „verschlüsselt“ ist, nutzt AES-256 oder einen nahen Verwandten. Das Verfahren selbst ist selten die Schwachstelle. Der Schlüssel ist es.

Was AES ist

AES steht für Advanced Encryption Standard. Die US-Normungsbehörde NIST hat ihn 2001 nach einem offenen Wettbewerb als FIPS 197 veröffentlicht. Es gibt ihn in drei Größen, AES-128, AES-192 und AES-256, und die Zahl nennt die Schlüssellänge. Das NIST hat das Dokument 2023 überarbeitet, allerdings nur redaktionell. Der Algorithmus selbst ist unverändert. (NIST: FIPS 197)

Stell dir ein Schloss vor, das jeder prüfen darf. Der Aufbau ist öffentlich und wird seit Jahrzehnten untersucht. Geheim ist nur der Schlüssel.

Was „256“ bedeutet

Ein längerer Schlüssel bedeutet mehr mögliche Schlüssel zum Durchprobieren. Bei 256 Bit sind es so viele, dass Raten, auch Brute Force genannt, für niemanden ein realistischer Angriff ist. Deshalb bricht niemand in einen gut gebauten verschlüsselten Tresor ein, indem er AES selbst angreift.

Wenn eine App also mit 256-Bit-Verschlüsselung wirbt, sagt die Zahl nur wenig aus. Auch AES-128 lässt sich in der Praxis nicht erraten. Die nützlichen Fragen kommen erst danach.

Wo du AES schon nutzt

• Der Speicher deines Handys. Android verschlüsselt die Dateien auf deinem Handy. Die dateibasierte Verschlüsselung nutzt für Dateiinhalte AES-256 im Modus XTS, und das seit Android 7.0. Die Schlüssel sind an deine Bildschirmsperre gebunden: PIN, Muster oder Passwort. (Android: Dateibasierte Verschlüsselung)
• Websites und Messenger. HTTPS-Verbindungen und viele Messenger setzen AES ein, um Daten auf dem Weg durchs Internet zu schützen.

Das ist immer dasselbe Schloss. Der Unterschied liegt darin, wer den Schlüssel hält.

Warum „militärische Verschlüsselung“ Marketing ist

Das ist ein Werbespruch, keine Zertifizierung. Meist heißt er nur „wir nutzen AES-256“, also denselben Standard, den dein Handy ohnehin verwendet. Er sagt nichts darüber, wie die App ihren Schlüssel erzeugt, ob sie Manipulationen erkennt oder wo der Schlüssel liegt. Nimm ihn als Anlass, genauer nachzufragen, nicht als Grund zu vertrauen.

Was bei einem Foto-Tresor wirklich zählt

Woher der Schlüssel kommt. Niemand tippt einen zufälligen 256-Bit-Schlüssel ein. Die App baut ihn aus deinem Passwort oder Muster. Ist dieser Schritt schwach, umgeht ein Angreifer AES und rät stattdessen dein Muster. Eine gute App schickt dein Geheimnis zuerst durch eine absichtlich langsame, speicherhungrige Funktion. Argon2id ist so eine: RFC 9106 empfiehlt sie fürs Passwort-Hashing und hält fest, dass ihr Aufbau die Kosten für Angreifer auf spezieller Brute-Force-Hardware maximiert. (RFC 9106: Argon2)

Ob Manipulation erkannt wird. Einfache Verschlüsselung versteckt Daten, merkt aber nicht, wenn jemand sie verändert. Authentifizierte Modi wie GCM fügen eine Prüfung hinzu, sodass veränderte oder beschädigte Daten abgelehnt werden, statt stillschweigend geöffnet zu werden.

Wer den Schlüssel hält. Speichert ein Unternehmen deinen Schlüssel, kann es danach gefragt werden oder ihn bei einem Datenleck verlieren. Entsteht der Schlüssel auf deinem Handy aus etwas, das nur du kennst, kann ihn niemand sonst zurücksetzen oder wiederherstellen. Das heißt auch: Ein vergessenes Geheimnis ist endgültig verloren, außer du hast eine Wiederherstellungsphrase oder ein Backup aufbewahrt.

Wie sich das in echten Apps auswirkt, steht in Sind Foto-Tresor-Apps sicher?.

So macht es VaultIt

VaultIt verschlüsselt Fotos, Videos und Dokumente direkt auf dem Gerät mit AES-256-GCM. Der Schlüssel entsteht aus deinem gezeichneten Muster über Argon2id. Es gibt kein Konto, und niemand kann dein Muster zurücksetzen. Eine Wiederherstellungsphrase aus 12 Wörtern und eine verschlüsselte Backup-Datei, die du selbst speicherst, sind deine Sicherheitsnetze. Der Kompromiss: Deinstallierst du die App oder löschst ihre Daten, ist der Tresor weg. Nur ein Backup außerhalb des Handys überlebt.

Quellen

• NIST: FIPS 197, Advanced Encryption Standard
• Android Open Source Project: Dateibasierte Verschlüsselung
• RFC 9106: Argon2 memory-hard function

Kurze Antworten

Was ist AES-256-Verschlüsselung? Ein öffentliches, standardisiertes Verfahren, das Daten mit einem 256-Bit-Schlüssel verschlüsselt. Nur der Schlüssel öffnet sie.

Wofür wird AES-256 genutzt? Zum Schutz von Dateien auf Handys und Computern, von Webverkehr und Nachrichten.

Wo liegt die Schwachstelle der AES-256-Bit-Verschlüsselung? Nicht im Verfahren. Entscheidend ist, wie der Schlüssel erzeugt und gespeichert wird und wer ihn erreichen kann.

Ist AES-256 besser als AES-128? Es hat mehr Sicherheitsspielraum, doch beide sind für Brute Force heute unerreichbar. Der Umgang mit dem Schlüssel zählt mehr.