Sicherheit in Rechnernetzen - Professur Datenschutz und ...

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3 Kryptografische Grundlagen rende Stromchiffre) oder potentiell unbegrenzt ist (synchrone Stromchiffre). Die Fehlererweiterung kann dadurch potentiell unbegrenzt sein, daß die Funktion h den vorherigen Klartextblock verwenden kann, der beim Entschlüsseler wiederum von allen vorherigen Schlüsseltextblöcken abhängen kann. Bild 3.49 ist so gezeichnet, daß PCBC und CBC möglichst leicht vergleichbar sind. Für eine Implementierung würde sinnvollerweise nicht sowohl Klartext- und Schlüsseltextblock n − 1 gespeichert, sondern stattdessen das Ergebnis der auf diese Werte angewendeten Funktion h. Dies spart einerseits Speicherplatz und andererseits Übertragungsaufwand bei der Initialisierung der Speicherglieder. 3.8.2.6 Schlüsseltext- und Ergebnisrückführung (OCFB) Entsprechendes wie für „Blockchiffre mit Blockverkettung“ und „Blockchiffre mit Blockverkettung über Schlüssel- und Klartext“ gilt für „Schlüsseltextrückführung“ und „Ergebnisrückführung“: • Die Konstruktionen sind sehr ähnlich – beide verwenden nur die Verschlüsselung der Blockchiffre zur Erzeugung eines pseudozufälligen Zeichenstromes mit dem durch modulare Addition verschlüsselt und durch modulare Subtraktion entschlüsselt wird. In Bild 3.50 Bild 2 50 ist eine allgemeine Konstruktion Schlüsseltext- und Ergebnisrückführung angegeben (output cipher feedback, abgekürzt OCFB), die durch geeignete Wahl der Funktion h „Schlüsseltextrückführung“ und „Ergebnisrückführung“ umfaßt. Wie in Bild 3.49 ist für die Entschlüsselung eine Invertierung der Funktion h nicht nötig. • Aus dieser Ähnlichkeit resultieren gleiche Vor- und Nachteile. Die ambivalente Eigenschaft der Fehlererweiterung unterscheidet sich darin, ob sie begrenzt (selbstsynchronisierende Stromchiffre) oder potentiell unbegrenzt ist (synchrone Stromchiffre). Die Fehlererweiterung kann dadurch potentiell unbegrenzt sein, daß die Funktion h das Ergebnis der Blockverschlüsselung verwenden kann, das wiederum vom gesamten vorherigen Schlüsseltextstrom abhängen kann. 3.8.2.7 Anmerkungen zu expandierenden Blockchiffren und zur Initialisierung der Speicherglieder In Bild 3.42, Bild 3.46, Bild 3.48, Bild 3.49 und sowie den zugehörigen Verfahrensbeschreibungen ist jeweils nur der übliche Fall dargestellt, daß die Blockchiffre Klartextblöcke in Schlüsseltextblöcke gleicher Länge abbildet. Ist dies nicht der Fall, d. h. sind die Schlüsseltextblöcke länger, so muß in Bild 3.42 jeweils – geschickterweise vor dem „Speicher für Schlüsseltextblock n − 1“ – eine Auswahl getroffen werden. Entsprechendes gilt für Bild 3.49. In Bild 3.46, Bild 3.48 und Bild 3.50 ist jeweils nur die vorhandene Auswahl zu modifizieren. Ebenfalls nicht eingegangen wird auf die Notwendigkeit geeigneter, d. h. insbesondere gleicher, Initialisierung der Speicherglieder. Die „Speicher für Schlüsseltextblock n−1“ in Bild 3.42 sollten geeignet initialisiert werden, die „Speicher für Schlüsseltextblock n − 1“ und die „Speicher 156
Blocklänge Länge der Ausgabeeinheit, Länge der Rückkopplungseinheit, Addition bezüglich passend gewähltem Modulus Subtraktion bezüglich passend gewähltem Modulus beliebige Funktion Klartextstrom Schlüsseltextstrom 3.8 Zum praktischen Betrieb kryptographischer Systeme Schieberegister Schieberegister Ver- Wähle aus oder Wähle aus oder Ent- Schlüssel schlüsselung ergänze ergänze schlüsselung Schlüssel Wähle aus Wähle aus Klartextstrom Abbildung 3.50: Konstruktion einer synchronen symmetrischen Stromchiffre aus einer deterministischen Blockchiffre: Schlüsseltext- und Ergebnisrückführung 69 für Klartextblock n − 1“ in Bild 3.49 müssen geeignet initialisiert werden. Die Schieberegister in Bild 3.46 sollten, die in Bild 3.48 und Bild 3.50 müssen geeignet initialisiert werden [MeMa_82, DaPr_89]. Diese Aussagen beziehen sich jeweils auf die Verwendung zum Zweck der Konzelation. Bei Verwendung zum Zweck der Authentikation müssen beim Generieren und Prüfen des Authentikators jeweils dieselben Initialisierungen verwendet werden, die aber für alle Teilnehmer und alle Nachrichten gleich sein können. 157
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Sicherheit in Rechnernetzen: Mehrse
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Zur Abrundung des mathematischen bz
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Inhaltsverzeichnis 1 Einführung 21
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Inhaltsverzeichnis 6.2.1.2 Authenti
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Abbildungsverzeichnis 1.1 Ausschnit
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Abbildungsverzeichnis 3.44 Patholog
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1 Einführung Um das Anwendungsgebi
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1.1 Was sind Rechnernetze (verteilt
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Dienste Fernsprechen Bildschrimtext
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[VoKe_83, ZSI_89]: 1.2 Was bedeutet
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1.2 Was bedeutet Sicherheit? Damit
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Abbildung 1.4: Transitive Ausbreitu
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1.2 Was bedeutet Sicherheit? arten
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Schutz bzgl. Schutz vor Entwerfer u
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Systemteile des Angreifers die Welt
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1.4 Warum mehrseitige Sicherheit?
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2 Sicherheit in einzelnen Rechnern
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verzögern (z.B. hartes Material),
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2.2 Schutz isolierter Rechner vor u
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3 Kryptografische Grundlagen Kann o
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3.1 Systematik Was lernen wir darau
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3.1 Systematik Anmerkung Die Schrei
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Chiffrierschlüssel, öffentlich be
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3.1 Systematik Chiffrierschlüsseln
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3.1.3 Grundsätzliches über Sicher
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3.1 Systematik b1) Klartext → MAC
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3.1 Systematik • Der benötigte S
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3.1 Systematik nicht zu rechnen, da
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Sicherheit informationstheoretisch
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3.2 Vernam-Chiffre (one-time pad) g
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3.2 Vernam-Chiffre (one-time pad) D
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3.3 Authentikationscodes Anmerkung
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3.4 Der s 2 -mod-n-Pseudozufallsbit
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5.4 Grundverfahren innerhalb des Ko
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für für 5.5 Ausbau zu einem breit
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für für für 5.5 Ausbau zu einem
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zw. für i = 2, . . . , m gemäß
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5.6 Netzmanagement in der Lage sein
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Teilnehmerstation Teilnehmerendger
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5.6 Netzmanagement Die Vermittlungs
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5.7 Öffentlicher mobiler Funk Kost
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Teilnehmer Teilnehmer OVSt MIXe 5.7
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6 Werteaustausch und Zahlungssystem
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6.2 Rechtssicherheit von Geschäfts
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6.3 Betrugssicherer Werteaustausch
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6.3 Betrugssicherer Werteaustausch
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Bestellung Lieferant ist P L (Y,g)
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6.4 Anonyme digitale Zahlungssystem
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Bestätigung über Besitz [ 2 ] Tra
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Aktuelle Forschungsliteratur Comput
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7 Umrechenbare Autorisierungen (Cre
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8 Verteilte Berechnungsprotokolle G
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Berechnungsprotokoll zwischen mehre
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9 Regulierbarkeit von Sicherheitste
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9.2 Digitale Signaturen ermögliche
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9.3 Key-Escrow-Systeme können zum
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9.5 Steganographie: Vertrauliche Na
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9.6 Maßnahmen bei Schlüsselverlus
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9.7 Schlußfolgerungen Der Einsatz
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10 Entwurf mehrseitig sicherer IT-S
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11 Glossar a Länge der Ausgabeeinh
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\ ohne, d. h. Mengensubtraktion O(
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Literaturverzeichnis [AABB_97] Hal
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Literaturverzeichnis [BMTW_84] Toby
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Literaturverzeichnis [Bras_83] Gill
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Literaturverzeichnis [Chau_87] Davi
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Literaturverzeichnis [DaPr_89] Dona
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Literaturverzeichnis [FJKPS_96] Han
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Literaturverzeichnis Andreas Pfitzm
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Literaturverzeichnis [HuPf2_96] Mic
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Literaturverzeichnis [Lüne_87] Hei
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Literaturverzeichnis [OkOh1_89] Tat
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Literaturverzeichnis [Pfit_85] Andr
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Literaturverzeichnis [Roch_87] Edou
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Literaturverzeichnis [Tane_88] Andr
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Literaturverzeichnis [Weck_98] Gerh
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A Aufgaben 1 Aufgaben zur Einführu
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Radio Fernseher Bildtelefon Telefon
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2-6 Wirklich kein verborgener Kanal
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) Was wären die Nachteile? 3 Aufga
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3 Aufgaben zu Kryptologische Grundl
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Text mit MAC H,0 H,1 T,0 T,1 00 H -
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3-21 DES 3 Aufgaben zu Kryptologisc
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4-3 Macht gute Steganographie Versc
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5 Aufgaben zu Sicherheit in Kommuni
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inäres überlagerndes Senden veral
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5-20 Warum längentreue Umcodierung
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5-28 Mehrseitig sicherer Web-Zugrif
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9 Aufgaben zu Regulierbarkeit von S
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B Lösungen B.1 Lösungen zur Einf
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B.1 Lösungen zur Einführung b) Si
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B.1 Lösungen zur Einführung Integ
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B.1 Lösungen zur Einführung Anmer
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B.2 Lösungen zu Sicherheit in einz
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✭ ✭✭✭✭✭ Verschlüsselun
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B.3 Lösungen zu Kryptologische Gru
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A lässt t A , den Schlüssel zum T
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x S = k(x) 0 1 k 0 y ¯y 1 ¯y y ¯
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wurden die Medien konzipiert. See p
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Modulo 11: w∗ 2 Modulo 7: w∗ 2
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K-Signaturen R-Signaturen N-Signatu
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Vertauschen der Hälften ergibt den
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Rückwärts: Also ist 17 −1 mod 3
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B.4 Lösungen zu Steganographische
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B.4 Lösungen zu Steganographische
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4-5 Modellierung steganographischer
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B.5 Lösungen zu Sicherheit in Komm
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5-16 Reicht Ausgabenachrichten von
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