Ende-zu-Ende-Verschlüsselung: Bedeutung und was sie schützt

Ende-zu-Ende-Verschlüsselung (E2EE) bedeutet, dass Ihre Dateien schon auf Ihrem Gerät verschlüsselt werden, bevor sie es verlassen, und nur von den Menschen entschlüsselt werden können, die den Schlüssel haben, nie von dem Dienst, der sie speichert und ausliefert. Gewöhnliche „verschlüsselte“ Dienste schützen Dateien unterwegs und auf ihren Festplatten, halten die Schlüssel aber selbst in der Hand; mit Ende-zu-Ende-Verschlüsselung sehen sie nur Datensalat.

Der Unterschied klingt technisch, entscheidet aber darüber, wer Ihre Dateien lesen kann, wenn ein Server gehackt wird, wenn ein Mitarbeiter neugierig ist oder wenn eine behördliche Anfrage kommt. Dieser Ratgeber erklärt die drei Arten von Verschlüsselung, mit denen Anbieter werben, wie Ende-zu-Ende-Verschlüsselung bei einer Dateiübertragung funktioniert und wo ihre praktischen Grenzen liegen.

Transportverschlüsselung, Speicherverschlüsselung, Ende-zu-Ende: der Vergleich

Die Transportverschlüsselung beruht auf TLS, aktuell TLS 1.3 (RFC 8446), und schützt vor dem Mitlesen im Netz. Die Speicherverschlüsselung schützt davor, dass jemand eine Festplatte stiehlt. Beide sind Standard und sinnvoll, aber in beiden Fällen kann der Dienst die Dateien entschlüsseln, weil er die Schlüssel verwaltet. Ende-zu-Ende-Verschlüsselung legt eine Schicht darüber, die der Dienst nicht entfernen kann.

Wie funktioniert Ende-zu-Ende-Verschlüsselung bei einer Dateiübertragung?

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   Schritt 1

   Ihr Browser erzeugt einen Schlüssel

   Wenn Sie E2EE einschalten, erzeugt Ihr Browser einen zufälligen geheimen Schlüssel. Sie müssen ihn weder eintippen noch sich merken.

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   Schritt 2

   Dateien werden vor dem Hochladen verschlüsselt

   Jede Datei wird auf Ihrem Gerät mit diesem Schlüssel verschlüsselt, mit einem modernen Verfahren wie AES im GCM-Modus, das auch Manipulationen erkennt.

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   Schritt 3

   Hochgeladen wird nur Geheimtext

   Der Dienst speichert und liefert verschlüsselte Daten, die er nicht lesen kann.

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   Schritt 4

   Der Schlüssel reist im Link mit

   Der Schlüssel wird hinter einem #-Zeichen an den Download-Link angehängt. Dieser Teil einer URL bleibt im Browser.

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   Schritt 5

   Der Browser des Empfängers entschlüsselt

   Öffnet der Empfänger den vollständigen Link, lädt sein Browser die verschlüsselten Dateien herunter und entschlüsselt sie lokal mit dem Schlüssel.

Warum der Schlüssel hinter dem # privat bleibt

Eine Webadresse kann mit einem Fragment enden, dem Teil hinter dem #-Zeichen. Der HTTP-Standard (RFC 9110) legt fest, dass Fragmente für die Verarbeitung im Client gedacht sind und nicht in Anfragen mitgeschickt werden: Öffnet der Empfänger den Link, fragt der Browser die Seite ohne das Fragment beim Server an und liest den Schlüssel danach lokal aus. Dieses Prinzip hat Mozillas früherer Dienst Firefox Send bekannt gemacht, und so funktioniert auch die Ende-zu-Ende-Verschlüsselung von Transfr.

Wovor schützt Ende-zu-Ende-Verschlüsselung?

• Einbruch in die Server des Anbieters: Gestohlene Dateien sind ohne Schlüssel unlesbar.
• Zugriff von innen: Mitarbeiter des Dienstes können Ihre Dateien nicht öffnen.
• Anfragen an den Anbieter: Der Dienst kann keine lesbaren Inhalte herausgeben, die er nie hatte.
• Falsch konfigurierter Speicher: Selbst wenn ein Speicher-Bucket offen läge, wäre der Inhalt nur Geheimtext.

Auch beim Datenschutz hat das Vorteile. Nach der DSGVO muss ein Unternehmen Betroffene nicht über eine Datenpanne benachrichtigen, wenn die Daten für Unbefugte unzugänglich gemacht wurden, „etwa durch Verschlüsselung“ (Art. 34 Abs. 3 lit. a). Der Europäische Datenschutzausschuss ergänzt, dass dies nur für ordnungsgemäß verschlüsselte Daten gilt, deren Schlüssel nicht kompromittiert wurde. Mehr dazu in unserem Ratgeber Dateien DSGVO-konform versenden.

Wovor schützt sie nicht?

• Vor einem geleakten Link: Wer den vollständigen Link hat, hat den Schlüssel.
• Vor einem kompromittierten Gerät: Schadsoftware oder eine bösartige Browser-Erweiterung auf dem Rechner von Absender oder Empfänger sieht die Dateien vor der Verschlüsselung oder nach der Entschlüsselung. RFC 9110 weist selbst darauf hin, dass Fragmente für Skripte auf der Seite sichtbar bleiben.
• Vor Metadaten: Je nach Dienst bleiben Dateinamen, Größen, Daten und E-Mail-Adressen für ihn sichtbar.
• Vor dem, was der Empfänger danach tut: Einmal entschlüsselt und gespeichert, ist die Datei eine ganz normale Datei.

Was das in der Praxis bedeutet

Weil der Dienst die Dateien nicht lesen kann, kann er auch wenig mit ihnen anfangen. Bei Transfr bedeutet eingeschaltete Ende-zu-Ende-Verschlüsselung zum Beispiel:

• Die Dateien werden im Browser mit AES-128-GCM verschlüsselt, der Schlüssel steht im Fragment des Links. Die Speicherverschlüsselung (AES-256) gilt darunter weiterhin.
• Vorschauen entstehen im Browser des Empfängers nach der Entschlüsselung, für Dateien bis 2 GB und nur, wenn der Link den Schlüssel enthält; größere Dateien müssen heruntergeladen werden.
• Die Ordnerstruktur bleibt nicht erhalten, unterbrochene Uploads lassen sich nach einem Neuladen der Seite nicht fortsetzen, und aus Drime importierte Dateien können nicht Ende-zu-Ende verschlüsselt werden, weil Transfr sie für Sie kopiert.
• Der Schlüssel wird nie auf den Servern von Transfr gespeichert. Wenn Transfr aber einen Link per E-Mail verschickt, an Ihre Empfänger oder als Bestätigungsmail an angemeldete Absender, übergibt Ihr Browser den vollständigen Link samt Schlüssel, damit er in die Mail eingesetzt werden kann. Er wird nur für diese Mail verwendet, danach liegt die Mail in den Postfächern. Für die strengste Variante kopieren Sie den Link selbst und teilen ihn über einen Kanal, dem Sie vertrauen.

Das sind keine Schwächen, sondern die direkte Folge davon, dass der Dienst Ihre Inhalte nicht sehen kann. Für alltägliche Übertragungen reichen oft ein Passwort und ein Ablaufdatum; bei vertraulichem Material ist der zusätzliche Schutz diese Einschränkungen wert.

Ende-zu-Ende-Verschlüsselung oder Passwort?

Beide lösen unterschiedliche Probleme und ergänzen sich gut. Ein Passwort regelt, wer die Download-Seite öffnen darf; der Dienst prüft es, könnte also selbst auf die Dateien zugreifen. Die Ende-zu-Ende-Verschlüsselung regelt, wer den Inhalt überhaupt lesen kann, den Dienst eingeschlossen. Zusammen heißt das: Ein geleakter Link allein reicht nicht, und der Anbieter sieht den Inhalt nie. Wie Sie Passwörter und Ablaufdaten wählen, steht in Link mit Passwort schützen.

Wann lohnt sich Ende-zu-Ende-Verschlüsselung?

Ende-zu-Ende-Verschlüsselung bei WhatsApp, E-Mail und Cloud

Sie nutzen Ende-zu-Ende-Verschlüsselung vermutlich täglich, ohne es zu merken: WhatsApp verschlüsselt Nachrichten und Anhänge zwischen den Teilnehmern eines Chats, und Dienste wie Proton Drive, Tresorit Send oder Wormhole verschlüsseln Dateien im Browser vor dem Hochladen. Bei der gewöhnlichen E-Mail ist das anders: Sie ist in der Regel höchstens auf dem Transportweg zwischen den Servern verschlüsselt, und Ende-zu-Ende gibt es nur mit Verfahren wie S/MIME oder OpenPGP, die beide Seiten einrichten müssen. Auch verbreitete Cloud-Speicher verschlüsseln Dateien meist bei der Übertragung und Speicherung mit Schlüsseln, die der Anbieter verwaltet.

Unser Vergleich der besten kostenlosen Filetransfer-Dienste zeigt, welche davon Ende-zu-Ende-Verschlüsselung kostenlos anbieten, und unsere Seite für Kanzleien zeigt, wie Profis sie mit Passwörtern und kurzen Ablaufdaten kombinieren.

So prüfen Sie, ob ein Dienst wirklich Ende-zu-Ende verschlüsselt

• Die Verschlüsselung muss vor dem Hochladen passieren, in Ihrem Browser oder Ihrer App, nicht „auf unseren sicheren Servern“.
• Der Dienst sollte angeben, dass er die Schlüssel nicht speichert; achten Sie auf Schlüssel im Fragment des Links oder auf Schlüssel, die aus einem Geheimnis nur Sie kennen abgeleitet werden, und prüfen Sie, was passiert, wenn der Dienst Links für Sie per E-Mail verschickt.
• Kann der Dienst ohne Schlüssel eine serverseitige Vorschau oder Prüfung einer verschlüsselten Datei anzeigen, ist es keine Ende-zu-Ende-Verschlüsselung.
• Suchen Sie nach einer Beschreibung des Verfahrens und des Aufbaus, nicht nur nach „Sicherheit wie bei einer Bank“.

Weitere Gewohnheiten, von Passwörtern bis zur Frage, wer was bekommen sollte, finden Sie in unserer Checkliste: Dateien sicher versenden und auf der Seite zum sicheren Dateitransfer.