Kryptographie 2

Inhalt

Die Lehr­ver­an­stal­tung bie­tet eine vertiefende Einführung in die mo­der­ne angewandte Kryp­to­gra­phie und Grundlagen der IT-Si­cher­heit. Der Fokus liegt auf asymmetrischen kryptographischen Verfahren, Hashfunktionen und der Konstruktion von Schemata wie digitalen Signaturen und Protokollen zur Schlüsselvereinbarung. Die Vorlesung lässt sich in drei Teile gliedern: Im ersten Teil werden Verfahren basierend auf elliptischen Kurven, ein für die Praxis sehr wichtiger Vertreter der asymmetrischen Kryptographie, vorgestellt. Im zweiten Teil der Vorlesung werden Hash-Funktionen, die streng genommen symmetrische Verfahren sind, behandelt. Im letzten Teil werden Sicherheitsdienste (u. a. Authentisierung, Integrität und Nichtzurückweisbarkeit) und hierfür notwendige Schemata behandelt, die auf symmetrischen und asymmetrischen Krypto-Verfahren beruhen. Konkret werden Schemata für digitale Signaturen, Message Authentication Codes (MACs) sowie die Grundlagen der Schlüsselvereinbarung, digitale Zertifikate und PKI eingeführt.

Ziele

Nach erfolgreichem Abschluss des Moduls verfügen die Studierenden über Kenntnisse der grundlegenden Anwendungen asymmetrischer und hybrider Verfahren. Sie kön­nen ent­schei­den, wann welche kryptographischen Lösungen eingesetzt werden können, um gewisse Sicherheitsziele zu erreichen. Die Stu­die­ren­den erreichen durch Be­schrei­bun­gen aus­ge­wähl­ter pra­xis­re­le­van­ter Al­go­rith­men, z. B. basierend auf elliptischen Kurven, Hash-Funktionen und digitalen Signaturverfahren, ein algorithmisches und technisches Verständnis für den Einsatz in der Praxis. Sie wissen, wie Sicherheits­pa­ra­me­ter für kryptographische Lösungen zu wäh­len sind und sind in der Lage ar­gu­men­ta­tiv eine be­stimm­te Lö­sung zu ver­tei­di­gen. Die Vorlesung bereitet zudem auf Veranstaltungen vor, in denen Kryptographie eingesetzt wird, beispielsweise in der Netz- und Software-Sicherheit, sowie auf Vorlesungen, in denen Kryptographie mit formalen Methoden behandelt wird. Die Vor­le­sun­gen wer­den als Vi­de­os auf Deutsch und Eng­lisch an­ge­bo­ten. Durch das zweisprachige E-Learning-Angebot können die Studierenden Sprachkompetenzen in der Wissenschaftssprache Englisch erwerben.