Kryptographie

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Kryptographie

  1. 1. Kryptographie GFS - Michael Schäfer
  2. 2. Gliederung Was ist Kryptographie? Kryptographie in der Geschichte Arten der Kryptographie moderne Kryptographie RSA-Algorithmus Anwendungsbeispiel GFS von Michael Schäfer 2
  3. 3. Was ist Kryptographie? Kryptographie Kryptós (verborgen) Gráphein (schreiben)[ ] GFS von Michael Schäfer 3
  4. 4. Was ist Kryptographie? | Vertraulichkeit VON: A ABC 123 VON: A ABC 123 Unverschlüsselt: VON: A ABC 123 Vertraulichkeit GFS von Michael Schäfer 4
  5. 5. Was ist Kryptographie? | Integrität VON: A ABC 123 VON: A ABD 125 Unverschlüsselt: VON: A ABD 125 Integrität GFS von Michael Schäfer 5
  6. 6. Was ist Kryptographie? | Authentizität VON: A DEF 456 VON: A DEF 456 Unverschlüsselt: Authentizität GFS von Michael Schäfer 6
  7. 7. Was ist Kryptographie? | Verschlüsselt Verschlüsselt: VON: A ABC 123 VON: A ABC 123 ???? ? ??? ??? GFS von Michael Schäfer 7
  8. 8. Geschichte GFS von Michael Schäfer 8
  9. 9. Geschichte | Skytale A B F K I OA T R Y I PQ U C B G A Ø Transposition GFS von Michael Schäfer 9
  10. 10. Geschichte | Caesar-Verschlüsselung A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z Caesar Verschlüsslung Mathe Mama Anna A > C Geheimalphabet: OCVJG OCOC CPPC monoalphabetische Substitution GFS von Michael Schäfer 10
  11. 11. Arten | Übersicht Moderne Kryptographie Einweg- Verschlüsslung Zweiweg- Verschlüsslung symmetrisch asymmetrisch SubstitutionTransposition Klassische Kryptographie Ende-zu-Ende- Verschlüsselung Leitungs- Verschlüsselung GFS von Michael Schäfer 11
  12. 12. moderne Kryptographie | symmetrisch Schlüssel ???? ? ??? ??? VON: B ABC 123 ???? ? ??? ??? VON: B ABC 123 ???? ? ??? ??? GFS von Michael Schäfer 12
  13. 13. moderne Kryptographie | asymmetrisch Public Key ???? ? ??? ??? VON: B ABC 123 ???? ? ??? ??? VON: B ABC 123 ???? ? ??? ??? Private Key GFS von Michael Schäfer 13
  14. 14. moderne Kryptographie | symmetrisch - asymmetrisch symmetrisch asymmetrisch Geschwindigkeit schnell langsam Verschlüsslung sicher sicher Schlüsselaustausch geg. unsicher sicher GFS von Michael Schäfer 14
  15. 15. RSA-Algorithmus GFS von Michael Schäfer
  16. 16. RSA-Algorithmus | Schlüssel erstellen Es werde 3 Zahlenwerte zum Erstellen der Schlüssel benötigt: • n = Produkt zwei beliebiger Primzahlen (𝑛 = 𝑝 ∗ 𝑞) • k = beliebige Primzahl • m = 𝑝 − 1 ∗ (𝑞 − 1) • 𝑘 𝑚𝑜𝑑 𝑚 ∗ 𝑅 𝑚𝑜𝑑 𝑚 = 1(𝑚𝑜𝑑 𝑚)  R Beispiel: • 𝑝 = 7 ; 𝑞 = 11 → 𝑛 = 77 • 𝑘 = 13 • 𝑚 = 7 − 1 ∗ 11 − 1 = 60 • 13 𝑚𝑜𝑑 60 ∗ 𝑅 𝑚𝑜𝑑 60 = 1 𝑚𝑜𝑑 60 → 𝑅 = 𝟑𝟕 13 * 37 = 481 16
  17. 17. RSA-Algorithmus | Verschlüsseln - Entschlüsseln Public-Key: 𝒏; 𝒌 → (𝟕𝟕; 𝟏𝟑) Private-Key: 𝑹 → (𝟑𝟕) 𝑉𝑒𝑟𝑠𝑐ℎ𝑙ü𝑠𝑠𝑒𝑙𝑛: 𝑡 𝑘 𝑚𝑜𝑑 𝑛 → 𝑣 Verschlüsseln: 𝑡 = 42 → 4213 𝑚𝑜𝑑 77 = 1265437718438866624512 𝑚𝑜𝑑 77 = 𝟏𝟒 Entschlüsseln: 𝑣 = 14 → 1437 𝑚𝑜𝑑 77 = 2,5511577864106048214491632172662𝑒 + 42 𝑚𝑜𝑑 77 = 𝟒𝟐 𝐸𝑛𝑡𝑠𝑐ℎ𝑙ü𝑠𝑠𝑒𝑙𝑛: 𝑣 𝑅 𝑚𝑜𝑑 𝑛 → 𝑡 GFS von Michael Schäfer 17
  18. 18. Anwendungsbeispiel | Webmail GFS von Michael Schäfer 18
  19. 19. Anwendungsbeispiel | SSL • Thawte SGC CA • 128-Bit-Verschlüsselung • RC4_128 (symmetrisch) • RSA (asymmetrisch) • SHA1 https:// >> SSL (Secure Sockets Layer) >> hybrides Verschlüsselungsprotokoll GFS von Michael Schäfer 19
  20. 20. Anwendungsbeispiel | SSL SSL: • Ende-Ende Verschlüsselung • Authentizität • abhörsicher • schnell GFS von Michael Schäfer 20
  21. 21. Anwendungsbeispiel | SSL-Handshake „Hello Client“ c c GFS von Michael Schäfer 21

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