Die symmetrische Chiffrierung (auch Chiffrierung mit privatem Schlüssel oder Chiffrierung mit Geheimschlüssel genannt), verwendet den selben Schlüssel zum Chiffrieren und Dechiffrieren.
Die Chiffrierung besteht darin, mit Hilfe des privaten Schlüssels eine Operation (Algorithmus) über die zu chiffrierenden Daten auszuführen, um sie unverständlich zu machen. So kann der kleinste Algorithmus (wie ein exklusives ODER) das System praktisch völlig manipuliersicher machen (etwas wie absolute Sicherheit gibt es nicht).
In den 40er Jahren bewies Claude Shannon allerdings, dass Systeme mit privaten Schlüsseln um völlig sicher zu sein Schlüssel verwenden müssen, die mindestens so lang sind, wie die zu chiffrierende Nachricht. Außerdem wird bei der symmetrischen Chiffrierung ein gesicherter Kanal für den Schlüsselaustausch benötigt, wodurch dieses Chiffrierungssystem erheblich an Interesse verliert.
Der große Nachteil von Kryptosystemen mit geheimen Schlüsseln ergibt sich aus dem Schlüsselaustausch. Die symmetrische Chiffrierung beruht auf dem Austausch eines Geheimnisses (der Schlüssel). So ergibt sich das Problem der Verteilung der Schlüssel :
Außerdem muss ein User, der mit mehreren Personen kommunizieren will, und dabei bestimmte Niveaus an Vertraulichkeit wünscht, so viele private Schlüssel verwenden, wie er Kommunikationsteilnehmer hat. Für eine Gruppe von N Personen, die ein Kryptosystem mit geheimen Schlüsseln verwenden, muss die folgende Anzahl an Schlüsseln verteilt werden N * (N-1) / 2.
In den 20er Jahren entwickelten Gilbert Vernam und Joseph Mauborgne die Methode des One Time Pad (übersetzt Methode des Einweg-Blocks, manchmal « One Time Password » genannt und OTP geschrieben), basiert auf einem zufällig generierten privaten Schlüssel, der einmal verwendet und dann zerstört wird. Zu dieser Zeit waren der Kreml und das Weiße Haus durch das berühmte rote Telefon miteinander verbunden, einem Telefon, bei dem die Kommunikationen mit einem privaten Schlüssel verschlüsselt waren, mit der Methode des One Time Pad. Der Schlüssel wurde über das Diplomatengepäck ausgetauscht (welches die Rolle des gesicherten Kanals einnahm).
