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1 Zusammenfassung der Vorlesung vom Für welche Schutzziele ist Kryptographie der geeignete Schutzmechanismus? Was genau kann erreicht werden (verhindern / entdecken)? Was besagt das Prinzip von Kerkhoffs, und was ist daraus bzgl. der Sicherheit kryptographischer Systeme abzuleiten? Welche Typen kryptographischer Systeme gibt es? Wie arbeiten sie prinzipiell? Was ist beim Schlüsselaustausch zu beachten? Warum kann nur mit einem digitalen Signatursystem das Schutzziel Zurechenbarkeit erfüllt werden?

2 Zusammenfassung der Vorlesung vom Was ist das Ziel hybrider Kryptosysteme? Wie funktioniert hybride Verschlüsselung? Welche Angriffserfolge werden unterschieden? Welche passiven und aktiven Angriffe werden bei kryptographischen Systemen unterschieden? Was bedeutet informationstheoretische Sicherheit? Welche Bedingungen muss ein informationstheoretisch sicheres System erfüllen? Warum werden in der Praxis kryptographische Systeme eingesetzt, die keine informationstheoretische Sicherheit bieten?

3 Zusammenfassung der Vorlesung vom Was bedeutet semantische Sicherheit? Was bedeutet Non-Malleability? Wie funktionieren Transpositionen, MM-Substitutionen und PM-Substitutionen? Was sind Ansätze zur Analyse dieser Verfahren? Wie werden statistische Charakteristika von Klartexten in natürlichen Sprachen durch die Verschlüsselung mit klassischen Verfahren beeinflusst?

4 Zusammenfassung der Vorlesung vom Welche Angriffsmöglichkeiten auf PM-Substitutionen gibt es? Worauf beruhen Angriffe auf klassische Verfahren und wie können sie erschwert werden? Welche allgemeinen Angriffe auf Blockchiffren gibt es und wie ist das jeweilige Vorgehen? Wovon hängt der Aufwand dieser Angriffe jeweils ab? Wie funktioniert die Feistel-Chiffre (Verschlüsselung, Entschlüsselung, Selbstinversität)? Was versteht man unter Vollständigkeit, dem Avalanche- Effekt und Nichtlinearität? Wie können diese Kriterien beurteilt werden?

5 Zusammenfassung der Vorlesung vom Wie funktioniert der Algorithmus DES prinzipiell? Was ist die größte Schwäche des DES? Wie soll durch die Mehrfachverschlüsselung (3-DES) eine Steigerung der Sicherheit erreicht werden? Warum genügt es nicht, zweimal zu verschlüsseln?

6 Zusammenfassung der Vorlesung vom Was ist das Prinzip der differentiellen Kryptoanalyse? Wie funktioniert die Analyse einer einzelnen Runde? Was sind n-runden-charakteristiken?

7 Zusammenfassung der Vorlesung vom Was versteht man unter einer iterativen Charakteristik? Wie wird durch die Designkriterien dem Erfolg der differentiellen Kryptoanalyse entgegengewirkt (Beispiel)? Was ist das grundlegende Ziel der linearen Kryptoanalyse? Wie werden lineare Approximationen für die Substitutionsboxen ermittelt? Wie können Schlüsselbits ermittelt werden? Wie ist das allgemeine Vorgehen bei der linearen Kryptoanalyse (einfacher Algorithmus)?

8 Zusammenfassung der Vorlesung vom Auf welchem Prinzip beruht der Algorithmus AES? Wie funktioniert AES prinzipiell? Wie funktioniert die Entschlüsselung beim AES? Wie kann die Entschlüsselung in äquivalenter Reihenfolge wie die Verschlüsselung durchgeführt werden? Was versteht man unter synchroner bzw. selbstsynchronisierender Chiffre? Wie funktionieren ECB und CBC, wie wirken sich Angriffe bzw. Manipulationen aus?

9 Zusammenfassung der Vorlesung vom Warum und wie kann der CBC zur Authentikation verwendet werden? Wie funktioniert der Countermode? Welche Vorteile bietet er? Wie funktionieren prinzipiell die Betriebsarten für Authentikation / Verschlüsselung und Authentikation? Welche Elemente gehören zu Z n, Z n* bzw. Z p, Z p*? Wie werden multiplikative Inverse bestimmt?

10 Zusammenfassung der Vorlesung vom Was versteht man unter einer zyklischen Gruppe? Was unter Generator? Wie kann ein Generator gefunden werden? Was versteht man unter dem Problem des Diskreten Logarithmus? Wie funktioniert der BSGS-Algorithmus? Wie funktioniert der DH-Schlüsselaustausch? Worauf beruht die Sicherheit (DH-Problem)? Wie werden bei ElGamal die Schlüssel bestimmt? Wie funktioniert ElGamal als Konzelationssystem? Worauf beruht die Sicherheit (DH-Problem, wie hier konkret)?

11 Zusammenfassung der Vorlesung vom Was ist bei der sicheren Verwendung von ElGamal als Konzelationssystem zu beachten? Wie funktioniert ElGamal als Signatursystem? Was ist bei der sicheren Verwendung von ElGamal als Signatursystem zu beachten?

12 Zusammenfassung der Vorlesung vom Wie werden die Parameter bei RSA gewählt? Wie wird ver- und entschlüsselt bzw. signiert und getestet? Nachweis der Entschlüsselung? Welche passiven / aktiven Angriffe sind bei der unischeren Variante von RSA möglich? Wie sind diese Angriffe zu verhindern? Was ist ein quadratischer Rest? Wie können Wurzeln modulo p bestimmt werden?

13 Zusammenfassung der Vorlesung vom Wie funktioniert die Verschlüsselung und Entschlüsselung beim Rabin-Kryptosystem? Wie ist die Sicherheit beim Rabin-Kryptosystem zu bewerten? Was ist eine elliptische Kurve? Was ist das ECDLP? Wie wird auf elliptischen Kurven gerechnet? Wie kann die Effizienz der Berechnungen verbessert werden? Wie funktioniert der DH-Schlüsselaustausch basierend auf elliptischen Kurven? Wie funktionieren Punktkompression / -dekompression zur Reduktion des Speicherbedarfs?

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