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− | == Grundlagen ==
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− | http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041021.pdf
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− | * Vertrauenswürdigkeit (Dependability) nach Laprie:
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− | ** Eigenschaften:
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− | *** Availability: Verfügbarkeit zu einem bestimmten Zeitpunkt
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− | *** Reliability: Zuverlässigkeit über ein bestimmtes Zeitintervall
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− | *** Safety: Sicherheit in Bezug auf Leib und Leben
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− | *** Confidentiality (Vertraulichkeit)
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− | *** Integrity (Integrität)
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− | *** Maintainability (Wartbarkeit)
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− | ** Mittel (means):
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− | *** Fault Prevention, Vermeidung
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− | *** Fault Removal, Behebung
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− | *** Fault Tolerance, Toleranz
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− | *** Fault Forecasting, Vorhersage
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− | ** Beeinträchtigung (Impairment)
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− | *** Faults: konzeptuelle Fehler
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− | *** Errors: durch Systemteil verursachter Fehler
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− | *** Failures: manifestierter Fehler
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− | * Safety vs Security
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− | ** Security: Vor wem soll das System geschützt werden?
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− | ** Trojanisches Pferd
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− | *** Verdeckte Kanäle
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− | * Angreifermodelle
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− | === Sicherheit in Einzelplatzrechnern ===
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− | http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041028.pdf
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− | * phyischer Schutz
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− | ** Grundfunktionen
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− | ** Probleme
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− | ** Bsp Chipkarten
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− | * logischer Schutz
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− | ** Schutz vor...
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− | ** Voraussetzung
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− | ** Realisierung
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− | ** Identifikation
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− | *** eines Menschen
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− | *** eines IT-Systems
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− | *** zwischen IT-Systemen
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− | ** Zugangskontrolle
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− | ** Zugriffskontrolle
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− | ** Viren
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− | *** Arten
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− | *** Schutzmaßnahmen
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− | **** principle of least privilege
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− | **** Digitale Signatur
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− | **** Virenscanner
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− | *** Viren vs Pferde
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− | *** Restprobleme
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− | **** Spezifikation
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− | **** Nachweis der Korrektheit der Implementierung
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− | **** verborgene Kanäle
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− | == Modellierungstechniken, Sicherheitsparadigmen ==
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− | === Beispiele ===
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− | http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041102.pdf
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− | http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/ausarbeitungen/041102.pdf
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− | * DOS-Attacken
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− | ** Syn-Flooding
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− | ** Ping-Flooding
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− | ** Mailbombing
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− | * Man-In-The-Middle-Attacken
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− | * Sniffing
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− | * Spoofing
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− | * Trojanische Pferde
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− | * Viren
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− | ** Sasser, Netsky, MyDoom, Sober.C
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− | * Würmer
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− | * Hoaxes
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− | * Sicherheitslücken in Software
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− | ** ebay
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− | ** gmail
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− | ** putty
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− | * Risiken bei elektronischen Wahlen
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− | === Misuse Cases ===
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− | http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041104.pdf
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− | http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/ausarbeitungen/041104.pdf
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− | * Aufbau, basierend auf use-case-Modell, schwarz-weiß
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− | * <<detects>>, <<prevents>>, <<includes>>, <<extends>>, <<mitigates>>, <<threatens>>, <<similar relationships>>
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− | * trade-offs bei Schutzmaßnahmen
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− | * Angriffsziele werden in Systemkontext eingefügt
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− | === Attack Trees ===
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− | http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041104.pdf
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− | http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/ausarbeitungen/041104.pdf
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− | * Aufbau: Wurzelknoten, andere Knoten, AND, OR, Werte für Angriffsarten, gestrichelte vs durchgezogene Linien
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− | * vorher Ziele definieren, Möglichkeiten zum Erreichen der Ziele aufzeigen
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− | * Bewertung von Angriffen
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− | * Aspekte von Misuse Cases können anaylisiert werden
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− | === Multilevel Security ===
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− | http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041109.pdf
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− | http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/ausarbeitungen/041109.ps
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− | * Klassifizierung von Daten (Sicherheitslevel + Compartment) und Benutzern
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− | * Je nach Benutzertyp Zugriff auf bestimmte Datenklassen
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− | * Aufbau
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− | * Informationsfluss bottom-up
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− | * Herangehensweisen: Datensicherheit vs Datenintegrität
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− | * BLP:
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− | ** Paradigmen:
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− | *** No-read-up
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− | *** No-write-down
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− | ** Pros:
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− | *** Einfach zu implementieren mit ReferenceMonitor
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− | *** Das Funktionieren ist einfach zu verifizieren
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− | ** Cons:
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− | *** Behandelt nicht Erzeugung und Zerstörung von Objekten
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− | *** Beim Heruntersetzen der Klassifikation verwundbar
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− | *** Praktische Probleme mit geteilten Systemkomponenten
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− | ** praktische Umsetzung in
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− | *** Software (Reference Monitor, MAC) oder
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− | *** Hardware (Pumpe, Replikation)
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− | ** System Z
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− | *** Tranquility Property (starke, schwache)
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− | **** high water mark principle
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− | **** Systemkomponenten als trusted objects
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− | ** Trusted Computing Base
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− | *** Eigenschaften
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− | *** Aufbau
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− | ** Rückmeldung: blind write up
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− | ** unklare Klassifizierung
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− | *** Temporärer Bedarf eines Upgrades
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− | *** Inhomogene Objekte
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− | *** Downgradevon Teilen
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− | *** Zusammenfassungen / Einzelobjekte.
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− | ** Mehrfachinstanzierung
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− | *** Probleme
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− | *** Cover Story
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− | ** Verdeckte Kanäle
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− | *** storage- / timing channel
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− | *** Steganographie
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− | *** Gegenmaßnahmen
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− | ** Viren
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− | * BIBA
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− | ** Konzentration auf Integrität
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− | ** low water mark modell
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− | *** subject low water mark
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− | *** object low water mark
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− | ** Kritik
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− | === Mehrseitige Sicherheit ===
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− | http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041111.pdf
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− | http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/ausarbeitungen/041111.pdf
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− | == Kryptographie ==
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− | === Historisches ===
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− | http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041116.pdf
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− | http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041118.pdf
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− | * Cäsar-Verschlüsselung
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− | * Vigenere-Verschlüsselung
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− | * homophones Substitutionsverfahren
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− | * one-time pad (Vernam-Chiffre)
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− | * Enigma
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− | === Systematik zur Klassifikation der Verfahren ===
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− | http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041118.pdf
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− | * Zweck: Konzelation vs Authentifikation
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− | * Schlüsselverteilung
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− | * Sicherheitsgrad
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− | * beschränkte Algorithmen vs öffentliche Algorithmen
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− | === Primzahlenzerlegung, Komplexitätstheorie ===
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− | http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041123.pdf
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− | http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/ausarbeitungen/041123.pdf
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− | * Primzahlen: Generierung vs Faktorisierung
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− | * Komplexitätstheorie: p, np
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− | * one-way-Funktionen
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− | * Primzahlentests: Sieb des Eratosthenes
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− | * Verfahren zur Primzahlengenerierung
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− | * Primzahlen-Theorem
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− | * Faktorisierung: Trial Division
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− | * Quanten-Computer: Shore Algorhitmus
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− | * DNA-Computer
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− | * Schlüssellängen
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− | === s 2-mod-n Pseudozufallsbitfolgengenerator ===
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− | http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041125.pdf
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− | http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/ausarbeitungen/041125.pdf
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− | * Restklassen
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− | * Zufallsbitfolgen
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− | * Pseudozufallsbitfolgen
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− | * Pseudozufallsbitfolgengenerator
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− | ** Funktionsweise
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− | ** Eigenschaften (3)
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− | * s2mod n Pseudozufallsbitfolgengenerator
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− | ** Funktionsweise
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− | ** Symmetrisches Konzelationsprinzip
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− | *** Funktionsweise
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− | ** Asymmetrisches Konzelationsprinzip
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− | *** Funktionsweise
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− | ** Chinesischer Restealgorithmus
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− | ** Angriffe
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− | *** aktiv
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− | *** passiv
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− | ** Einordnung in Kryptographieklassen
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− | === GMR ===
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− | http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041130.pdf
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− | http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/ausarbeitungen/041130.pdf
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− | * Einordnung
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− | * Schlüsselverteilung
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− | * Grundlegendes
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− | ** Authentifikation
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− | ** Asymmetrische Schlüsselverteilung
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− | ** kryptographisch stark
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− | ** Angriffe
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− | ** kollisionsresistente Permutationen
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− | * Funktionsweise
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− | ** Signaturfunktion, Testfunktion
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− | ** Verifikation
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− | ** vorgesehene Grundfunktionen
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− | * Probleme
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− | ** Referenzen
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− | *** Kollisionen finden und Replay-Attacken möglich
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− | *** Lösungen
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− | **** zugelassene Referenzen bekannt geben
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− | **** Binärreferenzbaum
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− | ** Zwischenergebnisse
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− | *** Lösung: präfixfreie Abbildung
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− | * Vor- und Nachteile
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− | === RSA ===
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− | http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041202.pdf
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− | http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/ausarbeitungen/041202.pdf
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− | * Einordnung
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− | * Algorithmus
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− | ** zwei unabhängige, zufällige Primzahlen wählen: N=p*q
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− | ** Eulersche Funktion
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− | ** e: dazu teilerfremde Zahl > 1 wählen
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− | ** d bestimmen
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− | * asymmetrisch
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− | ** N und e öffentlich
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− | ** N und d geheim
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− | ** Rest Abfall
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− | ** jeder kann A eine verschlüsselte Nachricht schicken, aber nur A kann sie entschlüsseln
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− | * symmetrisch
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− | ** e, d und n geheim
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− | ** A ver- und entschlüsselt mit e, n
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− | ** B ver- und entschlüsselt mit d, n
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− | * Authentifikation
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− | ** Signatur mit geheimen Schlüssel
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− | ** Verifizierung mit öffentlichem Schlüssel
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− | * Angriffe
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− | ** chosen ciphertext attack
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− | ** chosen message attack
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− | * Problem: multiplikative Struktur, oder genauer: RSA ist ein Homomorphismus bezüglich der Multiplikation
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− | * Gegenmaßnahmen
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− | ** indeterministiche Verschlüsselung
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− | ** Zufügen von Redundanz
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− | ** kollisionsresistente Hashfunktion auf Klartextblock anwenden und anhängen
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− | === DES ===
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− | http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041207.pdf
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− | http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041207.pdf
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− | * Einordnung
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− | * symmetrisch
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− | * Transposition + Substitution
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− | * Blockchiffre (64 bit)
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− | * zählt zu Produktalgorithmen
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− | * Feistel-Netzwerke
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− | * DES-Funktionsweise
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− | ** 16 Runden: 64 bit Klartext -> 64 bit Geheimtext mittels 56 bit Schlüssel
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− | ** Entschlüsselung: gleicher Schlüssel, umgekehrte Verwendung der Rundenschlüssel
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− | ** feste Ein- und Ausgangspermutation
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− | ** Aufbau einer Runde: S-Box, P-Box,
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− | * Bewertung:
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− | ** Shannon-Kriterien (Konfusion, Diffusion)
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− | ** Kerckhoff-Prinzip (Offenlegung)
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− | ** Lawineneffekt
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− | * Angriffe:
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− | ** Brute-Force
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− | ** differenzielle Kryptoanalyse (adaptive chosen plaintext attack)
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− | ** lineare Kryptoanalyse
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− | * DES verstärken:
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− | ** whitening
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− | * Nachfolger:
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− | ** Triple-DES
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− | ** AES
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− | === Block- und Stromchiffren ===
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− | http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041209.pdf
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− | http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/ausarbeitungen/041209.pdf
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− | * Blockchiffre
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− | ** deterministisch
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− | ** indeterministisch
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− | * Stromchiffre
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− | * synchron
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− | * selbstsynchornisierend
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− | * Electronic Codebook
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− | ** einfaches Aufteilen in Blöcke
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− | ** Verschlüsseln der Blöcke
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− | * Cipher Block Chaining
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− | ** Aufteilen der Blöcke
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− | ** Vor dem Verschlüsseln wird der vorherige Schlüsseltext modular addiert
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− | ** beim Entschlüsseln den vorherigen Schlüsseltext subtrahieren
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− | * Propating Cypher Block Chaining
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− | ** wie CBC, jedoch wird der vorherige Klartextblock mit vorherigem Schlüsseltext verkettet und dann addiert
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− | ** Entschlüsselung dann analog mit Substraktion
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− | * Cypher Feedback
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− | ** Inhalt eines Schieberegisters wird mit der Blockchiffre verschlüsselt
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− | ** Ergebnis der Blockchiffre kann einer Auswahl unterzogen werden und wird dann auf den Klartext addiert
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− | ** Schlüsseltext wird in Schieberegister geschoben
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− | ** der Entschlüssler erzeugt nach demselben Verfahren den gleichen pseudozufälligen Bitstrom und substrahiert ihn vom Schlüsseltext
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− | * Output Feedback
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− | ** wie Cypher Feedback
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− | ** jedoch wird nicht der Schlüsseltext sondern das Ergebnis der Blockverschlüsselung ins Schieberegister rücküberführt
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− | * Optimized Cypher Feedback
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− | ** Kombination von CFB und OFB: sowohl Schlüsseltext als auch Ergebnis der Blockverschlüsselung ins Schieberegister
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− | ** Kombination durch eine beliebige Funktion
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− | * Für alle Arten Vorteile, Nachteile, Eigenschaften
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− | * kollisionsresistente Hash-Funktionen
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− | === Quantenkryptographie ===
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− | http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041214.pdf
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− | * Grundlage: Polarisation von Photonen
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− | * BB84
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− | ** Ablauf:
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− | *** A: Erzeugung einer zufälligen Bitsequenz und Senden der Sequenz an B
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− | *** B wählt zufällig Filter und misst damit die Sequenz
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− | *** B sendet A die Fiterwahl
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− | *** A sendet die Position der Übereinstimmungen zurück
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− | *** Übereinstimmungen := Schlüssel
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− | ** Angriffspunkte
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− | *** Intercept & Resend
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− | *** Beamsplitting
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− | *** Kohärenter Angriff
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− | * EPR
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− | * Probleme
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− | ** keine Verstärkung der Signale möglich
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− | ** fehlerhafte Übertragung
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− | ** langsam
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− | //TODO: Ausarbeitung fehlt -> in den Folien ist alles sehr sehr knapp
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− | === Praxis ===
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− | == Kommunikationsprotokolle ==
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− | === Needham-Schröder ===
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− | === BAN-Logik ===
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− | === FDR ===
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− | === Attacke auf Needham-Schröder ===
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− | === Kerberos ===
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− | === GSM ===
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− | == E-Commerce, Smartcards ==
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− | === Werteaustausch, Zahlungssysteme ===
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− | === Javacard ===
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− | === Non-Interference ===
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− | === Security Engineering ===
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