Inhaltsverzeichnis

Grundlagenmaterialien Kryptographie

Voraussetzungen

Weshalb Kryptographie

Der Wunsch Informationen geheim zu halten ist fast so alt wie Schrift. Nicht alle sind vertauenswürdig, Interessenkonflikte, unterschiedliche Ziele … Historische Beispiele (max. 5 Minuten), Ägypten, „Der Graf von Monte Christo“, PRISM, Vorratsdatenspeicherung, Login-Daten schützen, „Rasterfahndung“, „signature strikes“…

Ziele der Kryptographie

Zu erklärende Begriffe

Klartext: das Unverschlüsselte, die zu übermittelnde Nachricht in Reinform (Text, Bild, Ton, Video, beliebige Daten)

Ciphertext: Information, auf die ein Verschlüsselungsverfahren angewendet wurde, möglichst für Dritte nicht verstehbarer Text, verschlüsselter „Text“ (Text im weitesten Sinn, kann auch Bild, Ton etc. sein)

Verschlüsseln: (eng. encrypt) Überführen von Klartext in Ciphertext

Entschlüsseln: (eng. decrypt) Überführen von Ciphertext in Klartext

Schlüssel/Geheimnis/Passwort/Passphrase: individuelles Geheimnis, das zur Ver/Entschlüsselung verwendet wird. einzig schützenswertes Element, damit der Ciphertext vertraulich bleibt (Verfahren und Ciphertext können öffentlich zugänglich sein)

Ent-/Verschlüsselungsverfahren: Allgemein gültige, genau definerte Methode / Arbeitsschritte die Nachricht von einer Form (schwer interpretierbar) in die andere Form (leicht interpretierbar) umzuwandeln.

Keyspace: Die Menge aller möglichen Schlüssel

Kryptanalyse: („Code Knacken“) Versuch Informationen (uU. sogar den Klartext) aus dem Cyphertext zu gewinnen ohne den Schlüssel oder das verwendete Verfahren zu kennen.

Brute-Force-Angriff: („Rohe Gewalt“) Das Ausprobieren aller möglichen Schlüssel, bis der richtige gefunden wurde.

Fingerprint: möglichst eindeutige „Identifikationsnummer“ einer Datei?

Vertrauen

Praktische Anwendung

Caesar Schlüssel

Alice und Bob wollen sich eine Nachricht zuschicken ohne dass jemand anderes mitliest (=A+B, als klassisches Beispiel)

Zutaten

Klartext: Hello world!

Verfahren: (Cäsar) zur Umwandlung des Klartexts in einen Geheimtext/Ciphertext den Dritter/Postler nicht lesen kann Cäsar: Scheiben/zwei Zettel

Ciphertext: EBHHL TLOHA (Leerzeichen gleich → weglassen etc.?, ziffern gleich, wortlänge, doppeltes h/l) Keyspace: 25

Kryptanalyse

Fingerprint: zur Kontrolle; (z.B. Summe der Positionen jedes Zeichens im Alphabet) charakteristisch für den Text (aber nicht eindeutig, zwei unterschiedliche Texte können selben Fingerprint haben) , aus dem Fingerprint kann aber der Klartext (nach Möglichkeit) nicht „berechnet“ werden Fingerprint des Klartexts wird mir Ciphertext übertragen → stimmt mitgeschickter Fingerprint mit dem Fingerprint des entschlüsselten Texts überein?