Kryptologie: Algorithmen und Methoden

Die Kryptographie befasst sich mit dem Ver- und Entschlüsseln von Nachrichten und wie man dieses für Unberechtigte verhindern kann, aber auch mit komplexeren Protokollen, beispielsweise für elektronische Unterschriften und elektronisches Bargeld.

In dieser Vorlesung werden zunächst klassische symmetrische Verfahren besprochen und theoretische Konzepte für die Modellierung und Analyse kryptographischer Verfahren vorgestellt. Besondere Bedeutung wird dann den modernen, asymmetrischen Verfahren sowie komplexeren Protokollen beigemessen. Die hierbei benötigten Grundlagen aus der Komplexitätstheorie, Informationstheorie und vor allem der Zahlentheorie werden ebenfalls im Verlauf der Vorlesung erarbeitet.

eine Auswahl konkreter Vorlesungsthemen:

• Caesar-Chiffre
• Vigenère-Verschlüsselung
• perfekte Sicherheit
• visuelle Kryptographie
• One-Time-Pad
• schnelle Exponentiation
• Euklidischer Algorithmus
• Hashfunktionen
• RSA
• DES
• Faktorisieren und Diskreter Logarithmus
• Diffie-Hellman-Schlüsselaustausch
• elektronische Unterschriften
• Zero-Knowledge-Beweise
• elektronisches Bargeld
• ...

Der gesamte Vorlesungs-, Übungs- bzw. Tutorienbetrieb sowie wichtige Ankündigungen und Informationen zu Klausuren wird über die Lernplattform Moodle durchgeführt.

• U. Schöning: Kryptologie-Kompendium
• N. Smart: Cryptography – An Introduction
• J. Buchmann: Einführung in die Kryptographie
• A. Beutelspacher: Kryptografie in Theorie und Praxis
• A. Menezes: Handbook of Applied Cryptography
  (http://www.cacr.uwaterloo.ca/hac/)
• D. Stinson: Cryptography – Theory and Practice
• H. Delfs, H. Knebl: Introduction to Cryptography – Principles and Applications
• D. Wätjen: Kryptographie – Grundlagen, Algorithmen, Protokolle

Möglichkeiten zum Auffrischen und Vertiefen von Algebra- und Zahlentheorie-Kenntnissen:

• tba