Kryptographie I (HWS 2018)

Dozent: Prof. Dr. Frederik Armknecht

Übungsleiter: Christian Müller

Prüfung: schriftliche, 90-minütige Klausur, 2018-12-17 (zweiter Montag des Prüfungszeitraums)

Zweittermin: am 2019-02-06 (Mittwoch des Zweitprüfungszeitraums)

Prüfung (Zweittermin)

Die Zweitprüfung findet am Mittwoch, den 06. Februar 2019, von 12:00 - 13:30 im Raum A5 B243 statt.

Prüfung (Ersttermin)

Die Prüfung findet am Montag, den 17. Dezember 2018, von 08:30 - 10:00 im Raum A5 B244 statt.

Vorlesungszeiten

Die Vorlesung findet zu folgenden Zeiten statt:

  • Dienstags, 10:15-11:45, B6 Raum A2.03
  • Donnerstags, 10:15-11:45, B6 Raum A2.03 (in ~2-wöchentlichem Wechsel mit der Übung)

 

WICHTIG: Beginn der Vorlesung ist Donnerstag, der 06. September.

Inhalt der Vorlesung

Durch die Snowden/NSA-Affäre ist nun auch einem größeren Publikum bewusst geworden, dass praktisch jegliche elektronische Kommunikation und jeder Datenaustausch über das Internet abgehört werden kann und teilweise auch wird. Gerade bei vertaulichen Daten wie bspw. Kreditkarteninformationen beim Einkauf in einem Online-Shop ist es wichtig, dass diese nicht in falsche Hände fallen. Daher ist es für die moderne Kommunikation außerordentlich wichtig, dass folgende Sicherheitsprobleme gelöst sind:

  • Meine Daten sollen nur von dem beabsichtigten Empfänger gelesen werden können
  • Meine Daten sollen unverfälscht ankommen
  • Ich muss sicher gehen können, dass ich mit dem richtigen Gesprächspartner kommuniziere (und nicht bspw. mit einer gefälschten Amazon-Webseite)

All dies leistet die Kryptographie. In der Vorlesung erfolgt eine Einführung in die moderne Kryptographie, d.h. in die Theorie und Praxis der (möglichst) sicheren Verschlüsselung von Daten. Es werden kryptographische Grundalgorithmen wie Blockverschlüsselungsfunktionen, Schlüsselstromgeneratoren, kryptographische Einwegfunktionen, Einwegfunktionen und kryptographische Hash-Funktionen behandelt. Die Behandlung beinhaltet als ersten Schritt eine Analyse der Einsatzgebiete und Bedrohungsszenarien, aus denen sich dann, neben der allgegenwärtigen Forderung nach Effizienz, die sicherheitsrelevanten Designkriterien für die entsprechenden kryptographischen Algorithmen ableiten lassen.

Neben der Bereitstellung der für das Verständnis des Stoffs nötigen mathematischen, algorithmischen und informationstheoretischen Grundlagen werden u.a. diverse in der Praxis eingesetzte Verfahren wie der Data Encryption Standard (DES) und der Advanced Encryption Standard (AES), der A5-Algorithmus des GSM-Standards und der E0-Algorithmus des Bluetooth Standards vorgestellt und evaluiert.

Übungsbetrieb

  • Die Übung findet ungefähr alle 14 Tage donnerstags 10:15-11:45 in Gebäude B6 Raum A2.03 im Wechsel mit der Vorlesung statt.
  • Übungszettel werden nicht abgegeben und korrigiert. Die Erfahrung zeigt jedoch, dass die eigenständige Bearbeitung für das Bestehen der Prüfung sehr zu empfehlen ist.
  • Der Übungsbetrieb wird koordiniert und durchgeführt von Christian Müller.
  • Lösungsvorschläge werden in der Übung ausgeteilt.

ILIAS

Alle Inhalte der Vorlesung sowie die Übungszettel werden über ILIAS zur Verfügung gestellt:
https://ilias.uni-mannheim.de/goto.php?target=crs_818332

Studium

Grundzertifikat Beruf und Familie