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Kryptographie


Vorlesung im Wintersemester 2007 an der Technischen Universität Berlin.
Auf dieser Seite werden im Lauf der VL relevante Informationen zur Verfügung gestellt.

Dozenten: Prof. Dr. Florian Heß, Dipl.-Math. Osmanbey Uzunkol

Übersicht:

Inhalt

Was ist Kryptographie? Die beiden Hauptaufgaben der Kryptographie sind die Verschlüsselung und die digitale Signatur. Bei der Verschlüsselung geht es darum, Daten so zu manipulieren, daß man den ursprünglichen Sinn nur mit Hilfe eines geheimen Schlüssels wieder rekonstruieren kann. Bei der digitalen Signatur geht es darum, die Eigenschaften der herkömmlichen handschriftlichen Unterschrift (und weitere Eigenschaften) in die digitale Welt zu übertragen. Zur Lösung dieser beiden Hauptaufgaben werden mathematische Verfahren, insbesondere aus Algebra und Zahlentheorie, eingesetzt.

Die VL gibt im ersten Teil einen breiten Überblick über die Kryptographie. Behandelt werden unter anderem Verfahren der symmetrischen Kryptographie (Blockchiffren, Stromchiffren, Hashfunktionen, Message Authentication Codes) und der asymmetrischen Kryptographie (RSA, DL-basierte Systeme, endliche Körper und elliptische Kurven, Verschlüsselungs- und Signaturverfahren, Angriffsmodelle).

Im zweiten Teil gehen wir je nach Teilnehmerinteresse vertiefend auf gitterbasierte Techniken oder kurvenbasierte Kryptographie ein.


Zeiten und Adressen

Vorlesung: Di 10-12 im MA650 und Do 10-12 im MA841
Übung: Fr 10-12 im MA644


Sprechzeiten: F. Heß nach der Vorlesung und nach Vereinbarung, O. Uzunkol Di 13:30-15:30.

F. Heß MA804 314-25062
O. Uzunkol MA811 314-24350
Unsere email-Adressen beginnen mit unseren Nachnamen gefolgt von dem Suffix: @math.tu-berlin.de. Bei Heß muss das ß durch ein ss ersetzt werden. Für die Vorlesung besteht die email-Adresse aus krypto und dem Suffix @math.tu-berlin.de.



Scheinmodalitäten

Gruppenarbeit in Zweier-Gruppen. Scheinkriterium: 60% der erreichbaren Punkte in jeder Semesterhälfte. Die Abgabe der praktischen Aufgaben hat am selben Tag zu erfolgen wie die Übungsaufgaben. Ist ein Kash-Programm gefragt, so wird ein lauffähiges Kash-Programm verlangt, das als Attachment per Mail an O. Uzunkol geschickt wird.

ERASMUS Studenten beachten bitte, daß die oben genannten Scheinkriterien dem Bestehen der Vorlesung mit Note "ausreichend" gleichkommen. Weniger Punkte bzw. kein Schein bedeuten, daß die Vorlesung nicht bestanden wurde. Bitte auch zum Anfang der VL bei F. Heß melden!

Für Informatiker, welche die VL als Wahlfach hören wollen, setzt sich die prüfungsrelevante Studienleistung aus den erreichten Punkten der wöchentlichen Übungsaufgaben und einer mündlichen Prüfung am Ende der VL zusammen.


Weitere Informationen

Bibliographie:

Es gibt sehr viele und von der Stoffauswahl und -darstellung sehr unterschiedliche Bücher über Kryptographie. Nachfolgend eine kurze Liste, die ersten vier sind für die Vorlesung am besten geeignet. Darüberhinaus gibt es ebenfalls sehr viel Informationen online im Internet. Am besten passende Suchbegriffe in Google eingeben und schauen, was herauskommt.

Douglas Stinson, Cryptography, Chapman and Hall. Klassisches Lehrbuch.
Nigel Smart, Cryptography. An Introduction., McGraw-Hill Education. Gutes Gemisch zwischen Anwendung und Mathematik.
Johannes Buchmann, Einführung in die Kryptographie, Springer. Schön und anschaulich erklärt, aber nicht so umfassend wie die anderen.
Hans Delfs and Helmut Knebl, Introduction to Cryptography, Springer. Theoretische Konzepte und Anwendungen.
Alfred Menezes, Paul van Oorschot and Scott Vanstone, Handbook of Applied Cryptography., CRC Press. Eine umfangreiche Enzyklopädie. Umsonst zu haben!
Bruce Schneier, Applied Cryptography, John Wiley and Sons. Ebenfalls enzyklopädisch, eher text-basiert und entmathematisiert. Etwas veraltet.
Niels Ferguson und Bruce Schneier, Practical Cryptography, John Wiley and Sons. Neues Buch, wieder text-basiert und entmathematisiert, aber ganz aufschlußreich und gut lesbar.
Oded Goldreich, Foundations of Cryptography. Basic Tools., Cambridge University Press. Betonung auf den theoretischen Grundlagen und Konzepten.

Internetseite:
Wikipedia: WikiProjekt Kryptologie (freie Internet-Enzyklopädie).

Fortsetzung:

Im Anschluß an diese VL werden im Sommersemester 2008 planmäßig folgende Veranstaltungen angeboten: Zahlentheorie, Codierungstheorie, weitere VL, Seminar.


Vorlesungskalendar


Skript, Übungsblätter, Programme und weitere Unterlagen



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