XChaCha20-Poly1305 als Inhaltsverschlüsselung

Die Inhaltsverschlüsselung des Baukastens ist eine Stromchiffre, die zugleich einen Prüfwert erzeugt: Eine Veränderung am Geheimtext fällt beim Entschlüsseln auf, statt unbemerkt zu bleiben. Gegenüber der Grundform ist der Einmalwert, der jede Verschlüsselung von jeder anderen unterscheidet, von 12 auf 24 Byte verlängert. Das klingt nach einer Kleinigkeit und ist der eigentliche Grund für die Wahl: Bei 24 Byte darf dieser Wert zufällig gezogen werden, ohne dass eine Wiederholung praktisch vorkommt. Bei 12 Byte müsste er mitgezählt werden — und in einem verteilten System ohne gemeinsamen Zähler ist genau das die Stelle, an der eine Wiederholung passiert und die Verschlüsselung bricht. Die Chiffre erreicht ausserdem ohne Hardwarebeschleunigung eine vom Schlüssel unabhängige Laufzeit, anders als die verbreitete Blockchiffre.

Einordnung

Diese Erläuterung gehört zur Systemerklärung des DaWN-Verbunds und gibt den Stand der Projektdokumentation vom September 2026 wieder.

Quelle

Die Verlängerung des Einmalwerts ist als IETF-Entwurf beschrieben: https://datatracker.ietf.org/doc/draft-irtf-cfrg-xchacha/03/

Die zugrunde liegende Konstruktion mit 12-Byte-Einmalwert ist RFC 8439: https://www.rfc-editor.org/rfc/rfc8439