Von Jiannis Papadakis, Director of Solutions Engineering bei Keyfactor

Der Countdown läuft: Mit jeder neuen Entwicklung rücken leistungsfähige Quantencomputer näher – und damit auch die Notwendigkeit, unsere heutigen Verschlüsselungsverfahren zu überdenken.

Die klassische Kryptografie, wie wir sie kennen, wird in einer Post-Quanten-Welt nicht mehr ausreichen. Es ist also höchste Zeit, die Weichen in Richtung Post-Quanten-Kryptografie (PQC) zu stellen. Für IT- und Sicherheitsverantwortliche bedeutet das eine Mammutaufgabe: Sie müssen ihre gesamte Krypto-Infrastruktur erfassen, bewerten, priorisieren und einen konkreten Fahrplan für die Umstellung entwickeln. Dabei zeigt sich schnell: Einfach alle Systeme auf die neuen, vom NIST zertifizierten Algorithmen umzustellen, ist oft weder praktikabel noch sinnvoll.

Warum hybride Verfahren oft die bessere Lösung sind

In vielen Fällen empfiehlt sich stattdessen der Einsatz sogenannter hybrider Verschlüsselungsverfahren – also Kombinationen aus bewährter klassischer und neuer quantenresistenter Kryptografie. Der Grund: Diese hybriden Ansätze ermöglichen es, bestehende Systeme weiterhin sicher zu betreiben und gleichzeitig schon jetzt einen wichtigen Schritt in Richtung Quantenresistenz zu machen. Besonders geeignet sind hybride Verfahren für:

• Systeme, die nicht einfach „von Grund auf“ neu gebaut werden können (z. B. bei komplexen Multi-Vendor-Umgebungen)
• Anwendungen im KRITIS-Umfeld mit höchsten Sicherheitsanforderungen
• Daten, die über viele Jahre oder Jahrzehnte geschützt bleiben müssen

Das Prinzip ist einfach: Inhalte werden doppelt verschlüsselt – einmal mit einem klassischen Algorithmus, einmal mit einem PQC-Verfahren. So bleibt die Abwärtskompatibilität mit bestehenden Clients gewahrt, während gleichzeitig ein Schutz gegen zukünftige Quantenangriffe geschaffen wird.

Der Teufel steckt im Detail: Herausforderungen der hybriden Umstellung

So sinnvoll hybride Ansätze auch sind – sie bringen zusätzlichen Aufwand mit sich. Die Umstellung ist in der Regel komplexer als bei einer reinen PQC-Einführung. Typische Herausforderungen sind unter anderem:

• Protokoll- und Designfragen: Die Hybridisierung muss sauber implementiert werden – von der Kombinationslogik bis zur Kompatibilitätsschicht.
• Performance-Überlegungen: Durch die doppelte Verschlüsselung wachsen Datenpakete und die Systemlast – Optimierung ist gefragt.
• Fehlermanagement & Resilienz: Fehlerbehandlung wird aufwändiger, da mehr Komponenten zusammenspielen.
• Test- und Implementierungsaufwand: Hybride Verfahren verlangen ausgeprägte Krypto-Agilität und umfangreichere Testszenarien.
• Standardisierung & Kompatibilität: Da hybride Ansätze eine Übergangslösung sind, müssen mehrere Migrationsschritte bedacht werden.

Mit moderner PKI-Managementsoftware den Überblick behalten

Auch wenn die Umstellung zunächst überwältigend wirken mag: Mit den richtigen Tools lässt sie sich gut beherrschen. Moderne, automatisierte Lösungen zum Management der Public Key Infrastructure (PKI) helfen dabei, die gesamte Verschlüsselungslandschaft transparent zu erfassen, Risiken zu analysieren und geeignete Maßnahmen zu planen – ob PQC, Hybrid oder beides.

So gelingt der Übergang zur Post-Quanten-Kryptografie auch in sensiblen Bereichen mit hohen Anforderungen an Sicherheit und Betriebsstabilität – und das effizient, nachhaltig und zukunftssicher.