Sichere Kommunikation: HTTPS VPN und JSON

Wie funktioniert sichere Kommunikation im Internet? In diesem Modul lernst du den Unterschied zwischen HTTP und HTTPS wie Zertifikate funktionieren was ein VPN tut und als Bonus: JSON das wichtigste Datenformat im Web.

HTTP vs. HTTPS

Wenn du eine Website besuchst siehst du in der Adresszeile entweder http:// oder https://. Der Unterschied ist entscheidend für deine Sicherheit.

HTTP (unverschlüsselt)

Bei HTTP werden alle Daten im Klartext übertragen. Jeder der den Datenverkehr abfängt (z.B. im öffentlichen WLAN) kann alles lesen: Passwörter Nachrichten persönliche Daten.

HTTPS (verschlüsselt)

Bei HTTPS wird die Verbindung mit TLS/SSL verschlüsselt. Selbst wenn jemand den Datenverkehr abfängt sieht er nur unverständlichen Code.

Wie erkennst du HTTPS? Das Schloss-Symbol in der Adresszeile des Browsers.

Was passiert bei HTTPS?

1. Dein Browser kontaktiert den Server
2. Der Server sendet ein Zertifikat (Beweis dass er wirklich der richtige Server ist)
3. Browser und Server einigen sich auf einen verschlüsselten Kanal
4. Alle Daten werden verschlüsselt ausgetauscht

Zertifikate und VPN

Digitale Zertifikate

Ein digitales Zertifikat ist wie ein digitaler Ausweis für eine Website. Es wird von einer vertrauenswürdigen Stelle (Certificate Authority z.B. Let's Encrypt) ausgestellt und bestätigt: "Diese Website ist wirklich die die sie vorgibt zu sein".

Wenn dein Browser eine Warnung "Verbindung nicht sicher" anzeigt ist das Zertifikat ungültig oder fehlt. Niemals solche Websites für sensible Daten nutzen!

VPN (Virtual Private Network)

Ein VPN erstellt einen verschlüsselten Tunnel zwischen deinem Gerät und einem VPN-Server. Selbst dein Internetanbieter sieht nicht welche Websites du besuchst.

Wann ist ein VPN nützlich?

• Im öffentlichen WLAN (Cafe Flughafen)
• Um Geoblocking zu umgehen (z.B. Schweizer Netflix im Ausland)
• Für mehr Privatsphäre

Aber Achtung: Ein VPN macht dich nicht anonym und schützt nicht vor Phishing!

JSON: Datenstruktur für das Web

Wenn Apps und Websites Daten austauschen verwenden sie häufig JSON (JavaScript Object Notation). Es ist ein einfaches Format um strukturierte Daten darzustellen.

Beispiel: Wetter-API Antwort

{
  "ort": "Münchenstein",
  "temperatur": 18,
  "einheit": "Celsius",
  "vorhersage": [
    {"tag": "Montag", "temp": 20, "regen": false},
    {"tag": "Dienstag", "temp": 16, "regen": true}
  ],
  "luftfeuchtigkeit": 65.5
}

JSON in Python

import json

# JSON-String in Python-Dictionary umwandeln
wetter_json = '{"ort": "Basel", "temperatur": 18}'
daten = json.loads(wetter_json)
print(daten["ort"])          # Basel
print(daten["temperatur"])   # 18

# Python-Dictionary in JSON umwandeln
neue_daten = {"ort": "Bern", "temperatur": 15}
json_string = json.dumps(neue_daten, indent=2)
print(json_string)

Warum ist JSON wichtig?

• Es ist das Standardformat für Web-APIs
• Es ist menschenlesbar und maschinenlesbar
• Es kann hierarchische Daten darstellen (verschachtelt)
• Fast jede Programmiersprache unterstützt es