Sicherheit in Rechnernetzen - Professur Datenschutz und ...

A Aufgaben
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c) Bei symmetrischen kryptographischen Systemen wurde die Parallelschaltung von Schlüsselverteilzentralen
vorgeführt und begründet. Ist eine Parallelschaltung auch bei asymmetrischen
kryptographischen Systemen sinnvoll? Wie sollte sie erfolgen? Was leistet sie?
d) Optional: Gibt es ein Schlüsselaustauschprotokoll, das trotz folgenden Angreifermodells
sicher ist: Entweder erhält der Angreifer eine passive Mithilfe aller Schlüsselverteilzentralen,
d. h. sie verraten ihm alle ausgetauschten Schlüssel, oder (exklusiv!) der Angreifer ist
komplexitätstheoretisch unbeschränkt, d. h. er kann jedes asymmetrische Konzelationssystem
(und auch jedes normale digitale Signatursystem) brechen. Zusätzlich ist natürlich
unterstellt, daß der Angreifer alle Kommunikation im Netz abhört. Wie sieht ein Schlüsselaustauschprotokoll
ggf. aus? Welches kryptographische System muß man nach dem
Schlüsselaustausch ggf. zum Zwecke der Konzelation, welches zum Zwecke der Authentikation
verwenden?
e) Was passiert, wenn ein Angreifer beim Austausch symmetrischer Schlüssel verändernd
angreift? Dies könnte geschehen, indem er Nachrichten auf den Leitungen verändert oder
indem eine Schlüsselverteilzentrale inkonsistente symmetrische Schlüssel verteilt. Was
sollte getan werden, um Teilnehmer hiergegen zu schützen? Behandeln sie zunächst den
Fall einer Schlüsselverteilzentrale, danach den mehrerer Schlüsselverteilzentralen in Serie
(beispielsweise bei mehrfach hierarchischer Schlüsselverteilung, vgl. Aufgabenteil a))
und danach den Fall mehrerer Schlüsselverteilzentralen parallel (vgl. §3.1.1.1).
f) Aktualität von Schlüsseln: Inwieweit und wie kann sichergestellt werden, daß ein Angreifer
Teilnehmer nicht dazu bringen kann, alte (und beispielsweise kompromittierte),
inzwischen durch neue ersetzte Schlüssel zu verwenden? (Unterstellt ist, daß es sich jeweils
durchaus um Schlüssel des „richtigen“ Teilnehmers handelt.)
g) Austausch öffentlicher Schlüssel ohne öffentliche Schlüsselregister: anarchischer Schlüsselaustausch
à la PGP
Nehmen wir an, wir können keine öffentlichen Schlüsselregister benutzen (sei es, daß
Staat oder Telekommunikationsanbieter keine betreiben, sei es, daß manche Bürger zentralhierarchischen
öffentlichen Schlüsselregistern nicht vertrauen wollen, sei es, daß es zwar
öffentliche Schlüsselregister gibt, diese aber auch gleich die Schlüsselpaare erzeugen - ein
Schuft, wer hinter dieser Fürsorge etwas Böses vermutet). Trotzdem (oder gerade deswegen)
sollen in einer offenen Teilnehmergruppe öffentliche Schlüssel ausgetauscht werden.
Zur Wiederholung: Worauf muß beim Austausch der öffentlichen Schlüssel geachtet werden?
Auf wen könnte die Funktion des vertrauenswürdigen öffentlichen Schlüsselregisters verteilt
werden?
Wie erfolgt dann der Schlüsselaustausch?
Was ist zu tun, wenn nicht jeder jedem gleich viel vertraut?
Was ist zu tun, wenn ein Teilnehmer entdeckt, daß sein geheimer Schlüssel anderen bekannt
wurde?
Was sollte ein Teilnehmer tun, wenn sein geheimer Schlüssel zerstört wurde?
Optional: Was ist zu tun, wenn ein Teilnehmer entdeckt, daß er eine falsche Zuordnung