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Symmetrische Kryptografie. Präsentation von Andreas Kremser. Was ist Kryptografie. Kryptografie ist die Bezeichnung für Kryptologie und Kryptoanalyse Unterteilung in 3 Disziplinen: Kryptografie: Wissenschaft der Geheimschrift Kryptoanalyse : Kunst den Code zu brechen
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Symmetrische Kryptografie Präsentation von Andreas Kremser
Was ist Kryptografie • Kryptografie ist die Bezeichnung für Kryptologie und Kryptoanalyse • Unterteilung in 3 Disziplinen: • Kryptografie: Wissenschaft der Geheimschrift • Kryptoanalyse: Kunst den Code zu brechen • Kryptologie: Kryptografie und Kryptoanalyse vereint
Akteure in der Kryptologie • Protokollbeschreibungen nicht abstrakt vorzunehmen • A verschlüsselte Nachricht zu B • C versucht die Nachricht abzufangen und zu entschlüsseln
Häufig verwendete Akteure • Alice • Hauptakteurin A • Bob • Hauptakteur B • Eve • Lauscherin E • Mallory • Böswilliger, aktiver Angreifer
Seltener vorkommende Akteure • Carol • Hauptakteurin C, dritte Teilnehmerin • Dave • Hauptakteur D vierter Teilnehmer • Trent • Vertrauenswürdig, T = Trust • Walter • Wächter der Alice und Bob beschützt • Sara • Ein Server
Informationen und Schlüssel • Grundlegende Herausforderung: • Das Verschlüsseln von Nachrichten • Inhalt vor Unbefugten zu beschützen • Dadurch braucht der Empfänger Zusatzinformationen
Kerckhoffs‘ Forderungen • Formulierte 6 Prinzipien für militärische Verschlüsselung • Wichtigsten Prinzipien: • System selbst sollte nicht geheim sein • Keine Probleme wenn es in die Hände des Feindes gelangt • Schlüssel: • ausreichend klein und variabel
DES – Data Encryption Standard • NIST (National Institute ofStandartsand Technology) führte einen einheitlichen kryptografischen Algorithmus ein • Mit folgenden Forderungen: • Muss hohen Grad an Sicherheit aufweisen • Spezifiziert und leicht nachvollziehbar • Sicherheit muss auf dem Schlüssel basieren • Für alle Anwender verfügbar sein • Muss sich kostengünstig implementierbar sein • Muss effizient in der Benutzung sein • Muss exportierbar sein
Aufbau des DES • Ist eine Blockchiffre • Verschlüsselt jeweils Blöcke aus 64Bit • Schlüssellänge von 64 Bit wird benötigt • 8 Bits zur Fehlererkennung • 56 Bits als effektiver Schlüssel
Einfache Verschlüsselungsmethoden • Stabchiffre • Eine der ältesten Verschlüsselungsmethoden • Caesa-Chiffre • Kryptoanalyse von ROT-Verschlüsselung • Häufigkeitsanalyse • Rot – 13
Stabchiffre • Z.B. Feldherr schickt Befehl an seine Truppen • „Angriff der Truppen beim ersten Morgengrauen“ • Nachricht wird auf einen Stab mit bestimmten Ø aufgewickelt • Im abgewickelten Zustand sieht die Nachricht so aus: • ApMneognrrgibefenfigmrdaeeurresnTtreun p • Hier ist der Stab in gewisser Weiße der Schlüssel
Caesar - Chiffre • Benannt nach dem römischen Feldherr • Methode: • Jeder Buchstabe der Nachricht wird durch den Buchstaben der 3 stellen später kommt ausgetauscht • Beispiel: • DE BELLO GALLICO • Mit Caesar Chiffre verschlüsselt: • GH EHOOR JDOOLFR