Wiederholung. Symmetrische Verfahren: klassische Verfahren / grundlegende Prinzipien: Substitution, Transposition, One-Time-Pad DES AES

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Größe: px
Ab Seite anzeigen:

Download "Wiederholung. Symmetrische Verfahren: klassische Verfahren / grundlegende Prinzipien: Substitution, Transposition, One-Time-Pad DES AES"

Transkript

1 Wiederholung Symmetrische Verfahren: klassische Verfahren / grundlegende Prinzipien: Substitution, Transposition, One-Time-Pad DES AES Mathematische Grundlagen: algebraische Strukturen: Halbgruppe, Monoid, Gruppe Rechnen mit Restklassen: Addition / Subtraktion, Multiplikation / Division, Potenzieren / Diskreter Logarithmus

2 Primitive Elemente in Z n Beobachtung in Z 5 : {1 i mod 5 i {0, 1, 2, 3}} =? {2 i mod 5 i {0, 1, 2, 3}} =? {3 i mod 5 i {0, 1, 2, 3}} =? {4 i mod 5 i {0, 1, 2, 3}} =? Für jede Primzahl n N heißt a Z n genau dann primitives Element in Z n, wenn {a i i {0,..., n 2}} = n 1 Für jede Primzahl n N und jedes primitive Element a Z n existiert zu jedem b Z n ein k Z n mit a k n b

3 Asymmetrische Verfahren symmetrische Verfahren: Vorteil: schnelles Ver- und Entschlüsseln Nachteil: geheimer Schlüssel muss allen Teilnehmern bekannt sein Problem: Wie wird der geheime Schlüssel übertragen? (über einen unsicheren Übertragungskanal) Verschlüsselungsverfahren: symmetrisch gleicher Schlüssel zum Ver- und Entschlüsseln c = e(k, m) d(k, c) = m d(k, e(k, m)) = m asymmetrisch verschiedene Schlüssel zum Ver- und Entschlüsseln c = e(k e, m) d(k d, c) = m d(k d, e(k e, m)) = m

4 Public-Key-Verfahren Idee: B hat ein Paar (p B, g B ) von Schlüsseln: p B ist öffentlich, g B geheim A verschlüsselt m mit p B zu c = e(p B, m) B entschlüsselt c mit s B zu m = d(g B, c) Dabei muss gelten: Vorteile: d(g B, e(p B, m)) = m Öffentlicher Schlüssel kann öffentlich bekanntgegeben werden. Jeder potentielle Sender kann damit Nachrichten an B verschlüsseln. Keine geheime Schlüsselübermittlung notwendig. Anwendungen: Verschlüsselung von Nachrichten Übermittlung geheimer Schlüssel digitalen Signaturen

5 Beispiel: Merkles Rätsel (Ralph Merkle, 1974) sichere Kommunikation ohne geheimen Schlüssel Protokoll zum Senden einer Nachricht m von A an B: 1. Schlüsselerzeugung und -tausch: B würfelt n Zahlen x1,..., x n und 2n Schlüssel y 1,..., y n und k 1,..., k n und speichert alle n Paare (x i, y i ) Erzeugung der Rätsel r 1,..., r n : Verschlüsselung aller Paare (x i, y i ) mit Schlüssel k i (symmetrisches Verfahren) für jedes i {1,..., n}: r i = e(k i, (x i y i )) B sendet alle Rätsel (r1,..., r n ) an A A wählt daraus eine beliebiges Rätsel rj A bestimmt (x j, y j ) und k j aus r j (Brute-force) Aufwand: Test eines Rätsels mit etwa n/2 Schlüsseln 2. Übermitteln der Nachricht: A verschlüsselt Klartext m mit yj zu c = e(y j, m) A sendet (c, x j ) an B B findet (x j, y j ) unter seinen gespeicherten Paaren B entschlüsselt m = d(yj, c)

6 Merkles Rätsel Kryptanalyse Ciphertext-Only-Angriff (Brute-force): E kennt alle Rätsel (r 1,..., r n ) (von B an A) c und x j (von A an B) E muss alle n Geheimtexte (c 1,..., c n ) entschlüsseln. Test von etwa n/2 Geheimtexten mit je n Schlüsseln Kryptanalyse sehr viel aufwendiger (quadratisch) als Ver- und Entschlüsselung.

7 Einwegfunktionen Eine umkehrbare Funktion f : A B heißt genau dann Einwegfunktion, wenn der Aufwand zur Berechnung von f 1 : B A sehr viel höher ist als der Aufwand zur Berechnung von f : A B. Beispiele: Polynome: f : N N mit f (x) = an x n + + a 1 x + a 0 (mit n > 4) f 1 : N N mit f 1 (y) = x gdw. a n x n + + a 1 x + a 0 = y (z.b. Nullstellenbestimmung) diskreter Logarithmus in Z n (zu einer Basis a) f : Zn Z n mit f (b) = a b mod n f 1 : Z n Z n mit f 1 (c) = b mit a b n c Zerlegung in zwei Primzahlen: f : (N N) N mit f (p, q) = pq für Primzahlen p, q f 1 : N (N N) mit f 1 (n) = (p, q) mit pq = n

8 Einweg-Falltürfunktionen Eine Einwegfunktion f : A B heißt genau dann Einweg-Falltürfunktion, wenn der Aufwand zur Berechnung von f 1 : B A mit einer Zusatzinformation sehr viel geringer ist als ohne diese Zusatzinformation. Idee: Schlüssel als Zusatzinformation Beispiele: Merkles Rätsel mit bekannten Paaren (x i, y i ) Zerlegung in zwei Primzahlen mit einem bekannten Faktor

9 Diffie-Hellman-Verfahren (Whitfield Diffie, Martin Hellman 1976) Verfahren zum Austausch (Erzeugung) geheimer Schlüssel Diffie-Hellman-Verfahren: 1. (öffentliche) Vereinbarung von (n, p) mit Primzahl n und primitivem Element p in Z n 2. A wählt g A Z n und berechnet a = p g A mod n 3. B wählt g B Z n und berechnet b = p g B mod n 4. A sendet a an B, B sendet b an A 5. A berechnet g = b g A mod n, B berechnet g = a g B mod n Alle Übertragungen können öffentlich geschehen. Beispiel: n = 11, p = 7, g A = 4, g B = 6, Ergebnis: gemeinsamer geheimer Schlüssel g = g, wegen g n a g B n (p g A ) g B n p g Ag B n (p g B ) g A n b g A = g

10 Diffie-Hellman Sicherheit Ciphertext-Only-Angriff: E kennt n, p, a, b und weiß k n p xy für x, y mit a n p y und b n p x x, y sind diskrete Logarithmen zur Basis p in Z n diskreter Logarithmus ist Einwegfunktion Kein effizientes Verfahren zur Berechnung diskreter Logarithmen bekannt Sicherheit hängt von Größe und Auswahl von n ab.

Wiederholung Symmetrische Verschlüsselung klassische Verfahren: Substitutionschiffren Transpositionschiffren Vigenère-Chiffre One-Time-Pad moderne

Wiederholung Symmetrische Verschlüsselung klassische Verfahren: Substitutionschiffren Transpositionschiffren Vigenère-Chiffre One-Time-Pad moderne Wiederholung Symmetrische Verschlüsselung klassische Verfahren: Substitutionschiffren Transpositionschiffren Vigenère-Chiffre One-Time-Pad moderne Verfahren: DES (Feistel-Chiffre) mehrfache Wiederholung

Mehr

Kryptographie und Komplexität

Kryptographie und Komplexität Kryptographie und Komplexität Einheit 5.2 ElGamal Systeme 1. Verschlüsselungsverfahren 2. Korrektheit und Komplexität 3. Sicherheitsaspekte Das ElGamal Verschlüsselungsverfahren Public-Key Verfahren von

Mehr

Public-Key-Kryptographie

Public-Key-Kryptographie Kapitel 2 Public-Key-Kryptographie In diesem Kapitel soll eine kurze Einführung in die Kryptographie des 20. Jahrhunderts und die damit verbundene Entstehung von Public-Key Verfahren gegeben werden. Es

Mehr

Verfügbarkeit (Schutz vor Verlust) Vertraulichkeit (Schutz vor unbefugtem Lesen) Authentizität (Schutz vor Veränderung, Fälschung)

Verfügbarkeit (Schutz vor Verlust) Vertraulichkeit (Schutz vor unbefugtem Lesen) Authentizität (Schutz vor Veränderung, Fälschung) Was bisher geschah Sicherheitsziele: Verfügbarkeit (Schutz vor Verlust) Vertraulichkeit (Schutz vor unbefugtem Lesen) Authentizität (Schutz vor Veränderung, Fälschung) von Information beim Speichern und

Mehr

Kryptograhie Wie funktioniert Electronic Banking? Kurt Mehlhorn Adrian Neumann Max-Planck-Institut für Informatik

Kryptograhie Wie funktioniert Electronic Banking? Kurt Mehlhorn Adrian Neumann Max-Planck-Institut für Informatik Kryptograhie Wie funktioniert Electronic Banking? Kurt Mehlhorn Adrian Neumann Max-Planck-Institut für Informatik Übersicht Zwecke der Krytographie Techniken Symmetrische Verschlüsselung( One-time Pad,

Mehr

Asymmetrische. Verschlüsselungsverfahren. erarbeitet von: Emilia Winkler Christian-Weise-Gymnasium Zittau

Asymmetrische. Verschlüsselungsverfahren. erarbeitet von: Emilia Winkler Christian-Weise-Gymnasium Zittau Asymmetrische Verschlü erarbeitet von: Emilia Winkler Christian-Weise-Gymnasium Zittau Gliederung 1) Prinzip der asymmetrischen Verschlü 2) Vergleich mit den symmetrischen Verschlü (Vor- und Nachteile)

Mehr

IT-Sicherheit: Kryptographie. Asymmetrische Kryptographie

IT-Sicherheit: Kryptographie. Asymmetrische Kryptographie IT-Sicherheit: Kryptographie Asymmetrische Kryptographie Fragen zur Übung 5 C oder Java? Ja (gerne auch Python); Tips waren allerdings nur für C Wie ist das mit der nonce? Genau! (Die Erkennung und geeignete

Mehr

Public-Key-Verschlüsselung und Diskrete Logarithmen

Public-Key-Verschlüsselung und Diskrete Logarithmen Public-Key-Verschlüsselung und Diskrete Logarithmen Carsten Baum Institut für Informatik Universität Potsdam 10. Juni 2009 1 / 30 Inhaltsverzeichnis 1 Mathematische Grundlagen Gruppen, Ordnung, Primitivwurzeln

Mehr

Kryptographie Wie funktioniert Electronic Banking? Kurt Mehlhorn Adrian Neumann Max-Planck-Institut für Informatik

Kryptographie Wie funktioniert Electronic Banking? Kurt Mehlhorn Adrian Neumann Max-Planck-Institut für Informatik Kryptographie Wie funktioniert Electronic Banking? Kurt Mehlhorn Adrian Neumann Max-Planck-Institut für Informatik Übersicht Zwecke der Kryptographie Techniken Symmetrische Verschlüsselung (One-time Pad,

Mehr

Public-Key Kryptographie mit dem RSA Schema. Torsten Büchner

Public-Key Kryptographie mit dem RSA Schema. Torsten Büchner Public-Key Kryptographie mit dem RSA Schema Torsten Büchner 7.12.2004 1.Einleitung 1. symmetrische-, asymmetrische Verschlüsselung 2. RSA als asymmetrisches Verfahren 2.Definition von Begriffen 1. Einwegfunktionen

Mehr

Verfügbarkeit (Schutz vor Verlust) Vertraulichkeit (Schutz vor unbefugtem Lesen) Authentizität (Schutz vor Veränderung, Fälschung)

Verfügbarkeit (Schutz vor Verlust) Vertraulichkeit (Schutz vor unbefugtem Lesen) Authentizität (Schutz vor Veränderung, Fälschung) Was bisher geschah Sicherheitsziele: Verfügbarkeit (Schutz vor Verlust) Vertraulichkeit (Schutz vor unbefugtem Lesen) Authentizität (Schutz vor Veränderung, Fälschung) von Information beim Speichern und

Mehr

Entwicklung der Asymmetrischen Kryptographie und deren Einsatz

Entwicklung der Asymmetrischen Kryptographie und deren Einsatz Entwicklung der Asymmetrischen Kryptographie und deren Einsatz Peter Kraml, 5a hlw Facharbeit Mathematik Schuljahr 2013/14 Caesar-Verschlüsselung Beispiel Verschiebung der Buchstaben im Alphabet sehr leicht

Mehr

Public-Key-Kryptosystem

Public-Key-Kryptosystem Public-Key-Kryptosystem Zolbayasakh Tsoggerel 29. Dezember 2008 Inhaltsverzeichnis 1 Wiederholung einiger Begriffe 2 2 Einführung 2 3 Public-Key-Verfahren 3 4 Unterschiede zwischen symmetrischen und asymmetrischen

Mehr

Konzepte von Betriebssystemkomponenten: Schwerpunkt Sicherheit. Asymmetrische Verschlüsselung, Digitale Signatur

Konzepte von Betriebssystemkomponenten: Schwerpunkt Sicherheit. Asymmetrische Verschlüsselung, Digitale Signatur Konzepte von Betriebssystemkomponenten: Schwerpunkt Sicherheit Thema: Asymmetrische Verschlüsselung, Digitale Signatur Vortragender: Rudi Pfister Überblick: Asymmetrische Verschlüsselungsverfahren - Prinzip

Mehr

Kryptographie. ein erprobter Lehrgang. AG-Tagung Informatik, April 2011 Alfred Nussbaumer, LSR für NÖ. LSR für NÖ, 28. April 2011 Alfred Nussbaumer

Kryptographie. ein erprobter Lehrgang. AG-Tagung Informatik, April 2011 Alfred Nussbaumer, LSR für NÖ. LSR für NÖ, 28. April 2011 Alfred Nussbaumer Kryptographie ein erprobter Lehrgang AG-Tagung Informatik, April 2011 Alfred Nussbaumer, LSR für NÖ 1 Variante: Kryptographie in 5 Tagen Ein kleiner Ausflug in die Mathematik (Primzahlen, Restklassen,

Mehr

Vorlesung Datensicherheit. Sommersemester 2010

Vorlesung Datensicherheit. Sommersemester 2010 Vorlesung Datensicherheit Sommersemester 2010 Harald Baier Kapitel 3: Hashfunktionen und asymmetrische Verfahren Inhalt Hashfunktionen Asymmetrische kryptographische Verfahren Harald Baier Datensicherheit

Mehr

Proseminar: Electronic Commerce und Digitale Unterschriften Public-Key-Kryptographie

Proseminar: Electronic Commerce und Digitale Unterschriften Public-Key-Kryptographie Proseminar: Electronic Commerce und Digitale Unterschriften Public-Key-Kryptographie Ziele der Kryptographie 1. Vertraulichkeit (Wie kann man Nachrichten vor Fremden geheim halten?) 2. Integrität (Wie

Mehr

Schutz von Informationen bei Übertragung über unsichere Kanäle Beispiele für zu schützende Informationen

Schutz von Informationen bei Übertragung über unsichere Kanäle Beispiele für zu schützende Informationen Kryptographie Motivation Schutz von Informationen bei Übertragung über unsichere Kanäle Beispiele für zu schützende Informationen Geheimzahlen (Geldkarten, Mobiltelefon) Zugriffsdaten (Login-Daten, Passwörter)

Mehr

Grundlagen der Kryptographie

Grundlagen der Kryptographie Grundlagen der Kryptographie Seminar zur Diskreten Mathematik SS2005 André Latour a.latour@fz-juelich.de 1 Inhalt Kryptographische Begriffe Primzahlen Sätze von Euler und Fermat RSA 2 Was ist Kryptographie?

Mehr

Modulprüfung (Grundlagen der Informationsverarbeitung und -sicherheit) am 9. 2. 2011 um 14:00 15:30 Uhr im HS 1 (Tivoli) Viel Erfolg!

Modulprüfung (Grundlagen der Informationsverarbeitung und -sicherheit) am 9. 2. 2011 um 14:00 15:30 Uhr im HS 1 (Tivoli) Viel Erfolg! Organisatorisches Modulprüfung (Grundlagen der Informationsverarbeitung und -sicherheit) am 9. 2. 2011 um 14:00 15:30 Uhr im HS 1 (Tivoli) Viel Erfolg! Auswertung Studentenfragebögen Vorbereitung auf die

Mehr

Kryptographie mit elliptischen Kurven

Kryptographie mit elliptischen Kurven Kryptographie mit elliptischen Kurven Dr. Dirk Feldhusen SRC Security Research & Consulting GmbH Bonn - Wiesbaden Inhalt Elliptische Kurven! Grafik! Punktaddition! Implementation Kryptographie! Asymmetrische

Mehr

Das RSA-Verfahren. Armin Litzel. Proseminar Kryptographische Protokolle SS 2009

Das RSA-Verfahren. Armin Litzel. Proseminar Kryptographische Protokolle SS 2009 Das RSA-Verfahren Armin Litzel Proseminar Kryptographische Protokolle SS 2009 1 Einleitung RSA steht für die drei Namen Ronald L. Rivest, Adi Shamir und Leonard Adleman und bezeichnet ein von diesen Personen

Mehr

27. Algorithmus der Woche Public-Key-Kryptographie Verschlüsseln mit öffentlichen Schlüsseln

27. Algorithmus der Woche Public-Key-Kryptographie Verschlüsseln mit öffentlichen Schlüsseln 27. Algorithmus der Woche Public-Key-Kryptographie Verschlüsseln mit öffentlichen Schlüsseln Autor Dirk Bongartz, RWTH Aachen Walter Unger, RWTH Aachen Wer wollte nicht schon mal eine Geheimnachricht übermitteln?

Mehr

Kryptografie & Kryptoanalyse. Eine Einführung in die klassische Kryptologie

Kryptografie & Kryptoanalyse. Eine Einführung in die klassische Kryptologie Kryptografie & Kryptoanalyse Eine Einführung in die klassische Kryptologie Ziele Anhand historischer Verschlüsselungsverfahren Grundprinzipien der Kryptografie kennen lernen. Klassische Analysemethoden

Mehr

3: Zahlentheorie / Primzahlen

3: Zahlentheorie / Primzahlen Stefan Lucks Diskrete Strukturen (WS 2009/10) 96 3: Zahlentheorie / Primzahlen 3: Zahlentheorie / Primzahlen Stefan Lucks Diskrete Strukturen (WS 2009/10) 97 Definition 37 (Teiler, Vielfache, Primzahlen,

Mehr

Neue Technologien im Internet

Neue Technologien im Internet Neue Technologien im Internet und WWW Grundlagen und Verfahren der starken Kryptographie Eike Kettner spider@minet.uni-jena.de FSU Jena Grundlagen und Verfahren der starken Kryptographie p.1/51 Gliederung

Mehr

Kryptographische Verfahren auf Basis des Diskreten Logarithmus

Kryptographische Verfahren auf Basis des Diskreten Logarithmus Kryptographische Verfahren auf Basis des Diskreten Logarithmus -Vorlesung Public-Key-Kryptographie SS2010- Sascha Grau ITI, TU Ilmenau, Germany Seite 1 / 18 Unser Fahrplan heute 1 Der Diskrete Logarithmus

Mehr

Symmetrische und Asymmetrische Kryptographie. Technik Seminar 2012

Symmetrische und Asymmetrische Kryptographie. Technik Seminar 2012 Symmetrische und Asymmetrische Kryptographie Technik Seminar 2012 Inhalt Symmetrische Kryptographie Transpositionchiffre Substitutionchiffre Aktuelle Verfahren zur Verschlüsselung Hash-Funktionen Message

Mehr

$Id: ring.tex,v /05/03 15:13:26 hk Exp $

$Id: ring.tex,v /05/03 15:13:26 hk Exp $ $Id: ring.tex,v 1.13 2012/05/03 15:13:26 hk Exp $ 3 Ringe 3.1 Der Ring Z m In der letzten Sitzung hatten wir die sogenannten Ringe eingeführt, dies waren Mengen A versehen mit einer Addition + und einer

Mehr

IT-Sicherheit Kapitel 3 Public Key Kryptographie

IT-Sicherheit Kapitel 3 Public Key Kryptographie IT-Sicherheit Kapitel 3 Public Key Kryptographie Dr. Christian Rathgeb Sommersemester 2013 1 Einführung In der symmetrischen Kryptographie verwenden Sender und Empfänger den selben Schlüssel die Teilnehmer

Mehr

Übung GSS Blatt 6. SVS Sicherheit in Verteilten Systemen

Übung GSS Blatt 6. SVS Sicherheit in Verteilten Systemen Übung GSS Blatt 6 SVS Sicherheit in Verteilten Systemen 1 Einladung zum SVS-Sommerfest SVS-Sommerfest am 12.07.16 ab 17 Uhr Ihr seid eingeladen! :-) Es gibt Thüringer Bratwürste im Brötchen oder Grillkäse

Mehr

Kryptographie und Komplexität

Kryptographie und Komplexität Kryptographie und Komplexität Einheit 4 Public Key Kryptographie mit RSA 1. Ver- und Entschlüsselung 2. Schlüsselerzeugung und Primzahltests 3. Angriffe auf das RSA Verfahren 4. Sicherheit von RSA Probleme

Mehr

Vorkurs für. Studierende in Mathematik und Physik. Einführung in Kryptographie Kurzskript 2015

Vorkurs für. Studierende in Mathematik und Physik. Einführung in Kryptographie Kurzskript 2015 Vorkurs für Studierende in Mathematik und Physik Einführung in Kryptographie Kurzskript 2015 Felix Fontein Institut für Mathematik Universität Zürich Winterthurerstrasse 190 8057 Zürich 11. September 2015

Mehr

9.5 Blockverschlüsselung

9.5 Blockverschlüsselung 9.5 Blockverschlüsselung Verschlüsselung im Rechner: Stromverschlüsselung (stream cipher): kleine Klartexteinheiten (Bytes, Bits) werden polyalphabetisch verschlüsselt Blockverschlüsselung (block cipher):

Mehr

n ϕ n

n ϕ n 1 3. Teiler und teilerfremde Zahlen Euler (1707-1783, Gymnasium und Universität in Basel, Professor für Physik und Mathematik in Petersburg und Berlin) war nicht nur einer der produktivsten Mathematiker

Mehr

Erste Vorlesung Kryptographie

Erste Vorlesung Kryptographie Erste Vorlesung Kryptographie Andre Chatzistamatiou October 14, 2013 Anwendungen der Kryptographie: geheime Datenübertragung Authentifizierung (für uns = Authentisierung) Daten Authentifizierung/Integritätsprüfung

Mehr

11. Das RSA Verfahren und andere Verfahren

11. Das RSA Verfahren und andere Verfahren Chr.Nelius: Kryptographie (SS 2011) 31 11. Das RSA Verfahren und andere Verfahren Eine konkrete Realisierung eines Public Key Kryptosystems ist das sog. RSA Verfahren, das im Jahre 1978 von den drei Wissenschaftlern

Mehr

Einwegfunktionen mit und ohne Falltür

Einwegfunktionen mit und ohne Falltür Technikseminar SS 2012 Thema: Einwegfunktionen mit und ohne Falltür Eingereicht von: Bjarne Adam, B_Wing 8875 Neuhausweg 5 21368 Dahlenburg Referent(FH Wedel): Prof. Dr. Michael Anders Fachhochschule Wedel

Mehr

Asymmetrische Kryptographie u

Asymmetrische Kryptographie u Asymmetrische Kryptographie u23 2015 Simon, Florob e.v. https://koeln.ccc.de Cologne 2015-10-05 1 Zahlentheorie Modulare Arithmetik Algebraische Strukturen Referenzprobleme 2 Diffie-Hellman Diffie-Hellman-Schlüsselaustausch

Mehr

Was bisher geschah Kryptographische Systeme (M, C, K, e, d) Verfahren: symmetrisch klassisch: Verschiebechiffren (Spezialfall Caesar-Code)

Was bisher geschah Kryptographische Systeme (M, C, K, e, d) Verfahren: symmetrisch klassisch: Verschiebechiffren (Spezialfall Caesar-Code) Was bisher geschah Kryptographische Systeme (M, C, K, e, d) Verfahren: symmetrisch klassisch: Verschiebechiffren (Spezialfall Caesar-Code) Multiplikative Chiffren monoalphabetische Substitutions-Chiffren:

Mehr

Wiederholung: Informationssicherheit Ziele

Wiederholung: Informationssicherheit Ziele Wiederholung: Informationssicherheit Ziele Vertraulichkeit : Schutz der Information vor unberechtigtem Zugriff bei Speicherung, Verarbeitung und Übertragung Methode: Verschüsselung symmetrische Verfahren

Mehr

Kryptographie Reine Mathematik in den Geheimdiensten

Kryptographie Reine Mathematik in den Geheimdiensten Kryptographie Reine Mathematik in den Geheimdiensten Priska Jahnke 10. Juli 2006 Kryptographie Reine Mathematik in den Geheimdiensten Kryptographie (Kryptologie) = Lehre von den Geheimschriften Kaufleute,

Mehr

Modul V3 Öffentliche Schlüsselkonstruktion

Modul V3 Öffentliche Schlüsselkonstruktion V-Verschlüsslung Modul V3 Öffentliche Schlüsselkonstruktion Zeitrahmen 30-40 Minuten (je nach Tiefe der Nachbesprechung Zielgruppe Sekundarstufe II Inhaltliche Voraussetzungen Lehreinheit V2 Symmetrische

Mehr

Public-Key-Infrastrukturen

Public-Key-Infrastrukturen Public-Key-Infrastrukturen Wiederholung asymmetrische Verfahren mit Schlüsselpaar: öffentlicher Schlüssel geheimer Schlüssel Übermittlung der nachricht m von A an B A erfährt Bs öffentlichen Schlüssel

Mehr

4: Algebraische Strukturen / Gruppen

4: Algebraische Strukturen / Gruppen Stefan Lucks Diskrete Strukturen (WS 2009/10) 120 4: Algebraische Strukturen / Gruppen Definition 46 Sei G eine nichtleere Menge. Eine Funktion : G G G bezeichnen wir als Verknüpfung auf G. Das Paar (G,

Mehr

Einführung in die Kryptographie

Einführung in die Kryptographie Ä Johannes Buchmann Einführung in die Kryptographie Dritte, erweiterte Auflage Inhaltsverzeichnis 1. Einleitung 1 2. Ganze Zahlen 3 2.1 Grundlagen 3 2.2 Teilbarkeit 4 2.3 Darstellung ganzer Zahlen 5 2.4

Mehr

Vortrag zum Proseminar: Kryptographie

Vortrag zum Proseminar: Kryptographie Vortrag zum Proseminar: Kryptographie Thema: Oliver Czernik 6.12.2005 Historie Michael Rabin Professor für Computerwissenschaft Miller-Rabin-Primzahltest Januar 1979 April 1977: RSA Asymmetrisches Verschlüsselungssystem

Mehr

Technikseminar SS2012

Technikseminar SS2012 Technikseminar SS2012 ECC - Elliptic Curve Cryptography Kryptosysteme basierend auf elliptischen Kurven 11.06.2012 Gliederung Was ist ECC? ECC und andere Verfahren Diffie-Hellman-Schlüsselaustausch Funktionsweise

Mehr

Kryptographie. Katharina

Kryptographie. Katharina Kryptographie Katharina Definition Kryptographie (kryptos=geheim; gráphein=schreiben), =Wissenschaft zur Verschlüsselung von Informationen Ziel: die Geheimhaltung von Informationen Kryptographie, Kryptoanalyse

Mehr

KRYPTOSYSTEME & RSA IM SPEZIELLEN

KRYPTOSYSTEME & RSA IM SPEZIELLEN KRYPTOSYSTEME & RSA IM SPEZIELLEN Kryptosysteme allgemein Ein Kryptosystem ist eine Vorrichtung oder ein Verfahren, bei dem ein Klartext mithilfe eines Schlüssels in einen Geheimtext umgewandelt wird (Verschlüsselung)

Mehr

Bernd Blümel. Verschlüsselung. Prof. Dr. Blümel

Bernd Blümel. Verschlüsselung. Prof. Dr. Blümel Bernd Blümel 2001 Verschlüsselung Gliederung 1. Symetrische Verschlüsselung 2. Asymetrische Verschlüsselung 3. Hybride Verfahren 4. SSL 5. pgp Verschlüsselung 111101111100001110000111000011 1100110 111101111100001110000111000011

Mehr

Das RSA Kryptosystem

Das RSA Kryptosystem Kryptografie Grundlagen RSA Institut für Mathematik Technische Universität Berlin Kryptografie Grundlagen RSA mit geheimem mit öffentlichem Schlüssel Realisierung Kryptografie mit geheimem Schlüssel Alice

Mehr

Facharbeit. Public-Key-Verfahren(PGP) Stephan Larws Informatik 02

Facharbeit. Public-Key-Verfahren(PGP) Stephan Larws Informatik 02 Facharbeit Public-Key-Verfahren(PGP) Stephan Larws Informatik 02 1 Inhaltsverzeichnis 1.) DES 2.) Das Problem der Schlüsselverteilung - Lösung von Diffie, Hellman und Merkle 3.) Die Idee der asymmetrischen

Mehr

Über das Hüten von Geheimnissen

Über das Hüten von Geheimnissen Über das Hüten von Geheimnissen Gabor Wiese Tag der Mathematik, 14. Juni 2008 Institut für Experimentelle Mathematik Universität Duisburg-Essen Über das Hüten von Geheimnissen p.1/14 Rechnen mit Rest Seien

Mehr

Digitale Unterschriften mit ElGamal

Digitale Unterschriften mit ElGamal Digitale Unterschriften mit ElGamal Seminar Kryptographie und Datensicherheit Institut für Informatik Andreas Havenstein Inhalt Einführung RSA Angriffe auf Signaturen und Verschlüsselung ElGamal Ausblick

Mehr

Datensicherheit durch Kryptographie

Datensicherheit durch Kryptographie Datensicherheit durch Kryptographie Dr. Michael Hortmann Fachbereich Mathematik, Universität Bremen T-Systems Michael.Hortmann@gmx.de 1 Kryptographie: Klassisch: Wissenschaft und Praxis der Datenverschlüsselung

Mehr

Einführung in die Kryptographie

Einführung in die Kryptographie Johannes Buchmann Einführung in die Kryptographie Fünfte Auflage ~ Springer Inhaltsverzeichnis 1. Einleitung... 1 2. Ganze Zahlen............................................. 3 2.1 Grundlagen... 3 2.2

Mehr

Verschlüsselung. Kirchstraße 18 Steinfelderstraße 53 76831 Birkweiler 76887 Bad Bergzabern. 12.10.2011 Fabian Simon Bfit09

Verschlüsselung. Kirchstraße 18 Steinfelderstraße 53 76831 Birkweiler 76887 Bad Bergzabern. 12.10.2011 Fabian Simon Bfit09 Verschlüsselung Fabian Simon BBS Südliche Weinstraße Kirchstraße 18 Steinfelderstraße 53 76831 Birkweiler 76887 Bad Bergzabern 12.10.2011 Fabian Simon Bfit09 Inhaltsverzeichnis 1 Warum verschlüsselt man?...3

Mehr

2.7 Digitale Signatur (3) 2.7 Digitale Signatur (4) Bedeutung der digitalen Signatur. Bedeutung der digitalen Signatur (fortges.)

2.7 Digitale Signatur (3) 2.7 Digitale Signatur (4) Bedeutung der digitalen Signatur. Bedeutung der digitalen Signatur (fortges.) 2.7 Digitale Signatur (3) Bedeutung der digitalen Signatur wie Unterschrift Subjekt verknüpft Objekt mit einer höchst individuellen Marke (Unterschrift) Unterschrift darf nicht vom Dokument loslösbar sein

Mehr

Diskrete Strukturen. Restklassenringe WS 2013/2014. Vorlesung vom 24. Jänner 2014

Diskrete Strukturen. Restklassenringe WS 2013/2014. Vorlesung vom 24. Jänner 2014 Diskrete Strukturen WS 2013/2014 Vorlesung vom 24. Jänner 2014 Thomas Vetterlein Institut für Wissensbasierte Mathematische Systeme Johannes-Kepler-Universität Linz 10.1 Die Modulo-n-Relation Definition

Mehr

12 Kryptologie. ... immer wichtiger. Militär (Geheimhaltung) Telebanking, Elektronisches Geld E-Commerce WWW...

12 Kryptologie. ... immer wichtiger. Militär (Geheimhaltung) Telebanking, Elektronisches Geld E-Commerce WWW... 12 Kryptologie... immer wichtiger Militär (Geheimhaltung) Telebanking, Elektronisches Geld E-Commerce WWW... Kryptologie = Kryptographie + Kryptoanalyse 12.1 Grundlagen 12-2 es gibt keine einfachen Verfahren,

Mehr

Grundlegende Protokolle

Grundlegende Protokolle Grundlegende Protokolle k.lindstrot@fz-juelich.de Grundlegende Protokolle S.1/60 Inhaltsverzeichnis Einleitung Passwortverfahren Wechselcodeverfahren Challange-and-Response Diffie-Hellman-Schlüsselvereinbarung

Mehr

Netzwerktechnologien 3 VO

Netzwerktechnologien 3 VO Netzwerktechnologien 3 VO Univ.-Prof. Dr. Helmut Hlavacs helmut.hlavacs@univie.ac.at Dr. Ivan Gojmerac gojmerac@ftw.at Bachelorstudium Medieninformatik SS 2012 Kapitel 8 - Netzwerksicherheit 8.1 Was ist

Mehr

RSA Verfahren. Kapitel 7 p. 103

RSA Verfahren. Kapitel 7 p. 103 RSA Verfahren RSA benannt nach den Erfindern Ron Rivest, Adi Shamir und Leonard Adleman war das erste Public-Key Verschlüsselungsverfahren. Sicherheit hängt eng mit der Schwierigkeit zusammen, große Zahlen

Mehr

Homomorphe Verschlüsselung

Homomorphe Verschlüsselung Homomorphe Verschlüsselung Sophie Friedrich, Nicholas Höllermeier, Martin Schwaighofer 11. Juni 2012 Inhaltsverzeichnis Einleitung Motivation Mathematische Definitionen Wiederholung Gruppe Ring Gruppenhomomorphisums

Mehr

1. Klassische Kryptographie: Caesar-Verschlüsselung

1. Klassische Kryptographie: Caesar-Verschlüsselung 1. Klassische Kryptographie: Caesar-Verschlüsselung Das Bestreben, Botschaften für andere unlesbar zu versenden, hat zur Entwicklung einer Wissenschaft rund um die Verschlüsselung von Nachrichten geführt,

Mehr

IT-Risk-Management und Kryptographie

IT-Risk-Management und Kryptographie IT-Risk-Management und Kryptographie Theoretische Einführung und praktische Übungen Prof. Grimm, Prof. Paulus, Dipl.-inform. Droege, Dipl.-ing. Hundacker Seminar für die Debeka 8.12.2006 Universität Koblenz-Landau

Mehr

Kleiner Fermatscher Satz, Chinesischer Restsatz, Eulersche '-Funktion, RSA

Kleiner Fermatscher Satz, Chinesischer Restsatz, Eulersche '-Funktion, RSA Kleiner Fermatscher Satz, Chinesischer Restsatz, Eulersche '-Funktion, RSA Manfred Gruber http://www.lrz-muenchen.de/~gruber SS 2009, KW 15 Kleiner Fermatscher Satz Satz 1. Sei p prim und a 2 Z p. Dann

Mehr

Kryptographische Systeme (M, C, K, e, d) Symmetrische Verfahren (gleicher Schlüssel zum Verschlüsseln und Entschlüsseln):

Kryptographische Systeme (M, C, K, e, d) Symmetrische Verfahren (gleicher Schlüssel zum Verschlüsseln und Entschlüsseln): Was bisher geschah Kryptographische Systeme (M, C, K, e, d) Symmetrische Verfahren (gleicher Schlüssel zum Verschlüsseln und Entschlüsseln): Substitutions-Chiffren (Permutationschiffren): Ersetzung jedes

Mehr

Algorithmentheorie Randomisierung. Robert Elsässer

Algorithmentheorie Randomisierung. Robert Elsässer Algorithmentheorie 03 - Randomisierung Robert Elsässer Randomisierung Klassen von randomisierten Algorithmen Randomisierter Quicksort Randomisierter Primzahltest Kryptographie 2 1. Klassen von randomisierten

Mehr

Diffie-Hellman, ElGamal und DSS. Vortrag von David Gümbel am 28.05.2002

Diffie-Hellman, ElGamal und DSS. Vortrag von David Gümbel am 28.05.2002 Diffie-Hellman, ElGamal und DSS Vortrag von David Gümbel am 28.05.2002 Übersicht Prinzipielle Probleme der sicheren Nachrichtenübermittlung 'Diskreter Logarithmus'-Problem Diffie-Hellman ElGamal DSS /

Mehr

9 Schlüsseleinigung, Schlüsselaustausch

9 Schlüsseleinigung, Schlüsselaustausch 9 Schlüsseleinigung, Schlüsselaustausch Ziel: Sicherer Austausch von Schlüsseln über einen unsicheren Kanal initiale Schlüsseleinigung für erste sichere Kommunikation Schlüsselerneuerung für weitere Kommunikation

Mehr

Wiederholung: Informationssicherheit Ziele

Wiederholung: Informationssicherheit Ziele Wiederholung: Informationssicherheit Ziele Vertraulichkeit: Schutz der Information vor unberechtigtem Zugriff bei Speicherung, Verarbeitung und Übertragung Integrität: Garantie der Korrektheit (unverändert,

Mehr

Kryptographie praktisch erlebt

Kryptographie praktisch erlebt Kryptographie praktisch erlebt Dr. G. Weck INFODAS GmbH Köln Inhalt Klassische Kryptographie Symmetrische Verschlüsselung Asymmetrische Verschlüsselung Digitale Signaturen Erzeugung gemeinsamer Schlüssel

Mehr

6.3 Authentizität. Geheimhaltung: nur der Empfänger kann die Nachricht lesen. die Nachricht erreicht den Empfänger so, wie sie abgeschickt wurde

6.3 Authentizität. Geheimhaltung: nur der Empfänger kann die Nachricht lesen. die Nachricht erreicht den Empfänger so, wie sie abgeschickt wurde 6.3 Authentizität Zur Erinnerung: Geheimhaltung: nur der Empfänger kann die Nachricht lesen Integrität: die Nachricht erreicht den Empfänger so, wie sie abgeschickt wurde Authentizität: es ist sichergestellt,

Mehr

IT-Sicherheit Wintersemester 2014/2015 Harald Baier Kapitel 3: Kryptographie (Begleitfolien)

IT-Sicherheit Wintersemester 2014/2015 Harald Baier Kapitel 3: Kryptographie (Begleitfolien) IT-Sicherheit Wintersemester 2014/2015 Harald Baier Kapitel 3: Kryptographie (Begleitfolien) Asymmetric Encryption Plaintext Ciphertext Plaintext Document encrypt decrypt Document Encryption key e Decryption

Mehr

Einführung in die Kryptographie. 20.6.2011, www.privacyfoundation.ch

Einführung in die Kryptographie. 20.6.2011, www.privacyfoundation.ch Einführung in die Kryptographie 20.6.2011, www.privacyfoundation.ch Kryptographie Name kryptós: verborgen, geheim gráphein: schreiben Verschlüsselung Text so umwandeln, dass man ihn nur noch entziffern/lesen

Mehr

1. Asymmetrische Verschlüsselung einfach erklärt

1. Asymmetrische Verschlüsselung einfach erklärt 1. Asymmetrische Verschlüsselung einfach erklärt Das Prinzip der asymmetrischen Verschlüsselung beruht im Wesentlichen darauf, dass sich jeder Kommunikationspartner jeweils ein Schlüsselpaar (bestehend

Mehr

Das RSA Verfahren. Die Mathematik von RSA. Ganzzahl Arithmetik. Die Mathematik des RSA-Verfahrens

Das RSA Verfahren. Die Mathematik von RSA. Ganzzahl Arithmetik. Die Mathematik des RSA-Verfahrens Das RSA Verfahren Das RSA-Verfahren beruht auf Modulo-Arithmetik mit riesigen ganzen Zahlen und der Berechnung modularer Potenzen bei der Verschlüsselung. Die genaue Mathematik wird in den folgenden Kapiteln

Mehr

Kryptographie eine erste Ubersicht

Kryptographie eine erste Ubersicht Kryptographie eine erste Ubersicht KGV bedeutet: Details erfahren Sie in der Kryptographie-Vorlesung. Abgrenzung Steganographie: Das Kommunikationsmedium wird verborgen. Klassische Beispiele: Ein Bote

Mehr

Elliptische Kurven in der Kryptographie

Elliptische Kurven in der Kryptographie Elliptische Kurven in der Kryptographie Projekttage Mathematik 2002 Universität Würzburg Mathematisches Institut Elliptische Kurven in der Kryptographie p.1/9 Übersicht Kryptographie Elliptische Kurven

Mehr

3. Diskrete Mathematik

3. Diskrete Mathematik Diophantos von Alexandria, um 250 Georg Cantor, 1845-1918 Pythagoras um 570 v. Chr Pierre de Fermat 1607/8-1665 Seite 1 Inhalt der Vorlesung Teil 3: Diskrete Mathematik 3.1 Zahlentheorie: Abzählbarkeit,

Mehr

Das Verschlüsselungsverfahren RSA

Das Verschlüsselungsverfahren RSA Das Verschlüsselungsverfahren RSA von Nora Schweppe Humboldt-Oberschule Berlin Grundkurs Informatik 3 Herr Dietz Inhaltsverzeichnis 1. Einleitung... 1-2 1.1 Symmetrische und asymmetrische Verschlüsselungsverfahren...1

Mehr

AES und Public-Key-Kryptographie

AES und Public-Key-Kryptographie Jens Kubieziel jens@kubieziel.de Friedrich-Schiller-Universität Jena Fakultät für Mathem atik und Informatik 22. Juni 2009 Beschreibung des Algorithmus Angriffe gegen AES Wichtige Algorithmen im 20. Jahrhundert

Mehr

Das RSA-Verschlüsselungsverfahren 1 Christian Vollmer

Das RSA-Verschlüsselungsverfahren 1 Christian Vollmer Das RSA-Verschlüsselungsverfahren 1 Christian Vollmer Allgemein: Das RSA-Verschlüsselungsverfahren ist ein häufig benutztes Verschlüsselungsverfahren, weil es sehr sicher ist. Es gehört zu der Klasse der

Mehr

Kryptologie. Verschlüsselungstechniken von Cäsar bis heute. Arnulf May

Kryptologie. Verschlüsselungstechniken von Cäsar bis heute. Arnulf May Kryptologie Verschlüsselungstechniken von Cäsar bis heute Inhalt Was ist Kryptologie Caesar Verschlüsselung Entschlüsselungsverfahren Die Chiffrierscheibe Bestimmung der Sprache Vigenére Verschlüsselung

Mehr

Angewandte Kryptographie

Angewandte Kryptographie Angewandte Kryptographie 3. Asymmetrische Verfahren Netzwerksicherheit WS 2001/2002 Jean-Marc Piveteau 1. Die Public Key -Revolution Angewandte Kryptographie Kapitel 2 2 Symmetrische Kryptographie: Die

Mehr

Einführung in die Kryptographie

Einführung in die Kryptographie Einführung in die Kryptographie Stefan Katzenbeisser Institut für Informatik Technische Universität München skatzenbeisser@acm.org Kryptographie p.1/54 Vom Zeichen zum Code Älteste Form: Codes repräsentieren

Mehr

Krypto Präsentation. 15. Februar 2007. Berger, Ehrmann, Kampl, Köchl, Krajoski, Kwak, Müller, Niederklapfer, Ortbauer. Inhalt Klassisch Enigma RSA

Krypto Präsentation. 15. Februar 2007. Berger, Ehrmann, Kampl, Köchl, Krajoski, Kwak, Müller, Niederklapfer, Ortbauer. Inhalt Klassisch Enigma RSA Krypto Präsentation 15. Februar 2007 Berger, Ehrmann, Kampl, Köchl, Krajoski, Kwak, Müller, Niederklapfer, Ortbauer Transposition Substitution Definitionen Einführung Schlüssel Transposition Substitution

Mehr

Computeralgebra in der Lehre am Beispiel Kryptografie

Computeralgebra in der Lehre am Beispiel Kryptografie Kryptografie Grundlagen RSA KASH Computeralgebra in der Lehre am Beispiel Kryptografie Institut für Mathematik Technische Universität Berlin Kryptografie Grundlagen RSA KASH Überblick Kryptografie mit

Mehr

Primzahlen. Herbert Koch Mathematisches Institut Universität Bonn Die Primfaktorzerlegung. a = st

Primzahlen. Herbert Koch Mathematisches Institut Universität Bonn Die Primfaktorzerlegung. a = st Primzahlen Herbert Koch Mathematisches Institut Universität Bonn 12.08.2010 1 Die Primfaktorzerlegung Wir kennen die natürlichen Zahlen N = 1, 2,..., die ganzen Zahlen Z, die rationalen Zahlen (Brüche

Mehr

IT-Sicherheitsmanagement. Teil 12: Asymmetrische Verschlüsselung

IT-Sicherheitsmanagement. Teil 12: Asymmetrische Verschlüsselung IT-Sicherheitsmanagement Teil 12: Asymmetrische Verschlüsselung 10.12.15 1 Literatur [12-1] Beutelspacher, A.; Schwenk, J.; Wolfenstetter, K.-D.: Moderne Verfahren der Kryptographie. 4. Auflage, Vieweg

Mehr

Wiederholung asymmetrische Verfahren mit Schlüsselpaar: öffentlicher Schlüssel geheimer Schlüssel (löst Schlüsseltauschproblem) sichere Übermittlung

Wiederholung asymmetrische Verfahren mit Schlüsselpaar: öffentlicher Schlüssel geheimer Schlüssel (löst Schlüsseltauschproblem) sichere Übermittlung Wiederholung asymmetrische Verfahren mit Schlüsselpaar: öffentlicher Schlüssel geheimer Schlüssel (löst Schlüsseltauschproblem) sichere Übermittlung über unsichere Kanäle: Verschlüsselung mit öffentlichem

Mehr

Kapitel 3 Elementare Zahletheorie

Kapitel 3 Elementare Zahletheorie Kapitel 3 Elementare Zahletheorie 89 Kapitel 3.1 Ganze Zahlen, Gruppen und Ringe 90 Die ganzen Zahlen Menge der ganzen Zahlen Z={..., 3, 2, 1,0,1,2,3,...} Es gibt zwei Operationen Addition: Z Z Z, (a,b)

Mehr

Elementare Zahlentheorie II

Elementare Zahlentheorie II Schülerzirel Mathemati Faultät für Mathemati. Universität Regensburg Elementare Zahlentheorie II Der Satz von Euler-Fermat und die RSA-Verschlüsselung Die Mathemati ist die Königin der Wissenschaften,

Mehr

Was ist Kryptographie

Was ist Kryptographie Was ist Kryptographie Kryptographie Die Wissenschaft, mit mathematischen Methoden Informationen zu verschlüsseln und zu entschlüsseln. Eine Methode des sicheren Senden von Informationen über unsichere

Mehr

Das Verschlüsseln verstehen

Das Verschlüsseln verstehen Das Verschlüsseln verstehen Kurz-Vorlesung Security Day 2013 Prof. (FH) Univ.-Doz. DI. Dr. Ernst Piller Kurzvorlesung "Das Verschlüsseln verstehen", Security Day 2013, Ernst Piller 1 Warum eigentlich Verschlüsselung

Mehr

Vorlesung Diskrete Strukturen Gruppe und Ring

Vorlesung Diskrete Strukturen Gruppe und Ring Vorlesung Diskrete Strukturen Gruppe und Ring Bernhard Ganter Institut für Algebra TU Dresden D-01062 Dresden bernhard.ganter@tu-dresden.de WS 2009/10 1 Bernhard Ganter, TU Dresden Modul Einführung in

Mehr

Das wichtigste Kennzeichen asymmetrischer Verschlüsselungsverfahren ist, dass die Kommunikationspartner dabei anstelle eines

Das wichtigste Kennzeichen asymmetrischer Verschlüsselungsverfahren ist, dass die Kommunikationspartner dabei anstelle eines Prof. Dr. Norbert Pohlmann, Malte Hesse Kryptographie: Von der Geheimwissenschaft zur alltäglichen Nutzanwendung (IV) Asymmetrische Verschlüsselungsverfahren In den letzten Ausgaben haben wir zunächst

Mehr

Authentikation und digitale Signatur

Authentikation und digitale Signatur TU Graz 23. Jänner 2009 Überblick: Begriffe Authentikation Digitale Signatur Überblick: Begriffe Authentikation Digitale Signatur Überblick: Begriffe Authentikation Digitale Signatur Begriffe Alice und

Mehr