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Laurin Wagner
@laurinwagner_hhqx
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Kryptographie ist ein zentrales Thema der Informatik, das sich mit der Verschlüsselung von Informationen befasst. Ziele sind Vertraulichkeit, Integrität und Authentizität von Daten. Es gibt symmetrische und asymmetrische Verschlüsselungsverfahren, die je nach Anwendungsfall eingesetzt werden. Wichtige historische Beispiele sind die Caesar-Verschlüsselung und die Enigma-Maschine. Moderne Verfahren wie AES, RSA oder hybride Systeme bieten deutlich höhere Sicherheit.
27.3.2021
871
Die symmetrische und asymmetrische Verschlüsselung sind zwei grundlegende Ansätze in der Kryptographie, die in verschiedenen Szenarien ihre Stärken ausspielen.
Symmetrische Verschlüsselung: Bei diesem Verfahren wird derselbe Schlüssel zum Verschlüsseln und Entschlüsseln verwendet. Es eignet sich besonders für Anwendungen wie Passwörter für Dokumente oder E-Mails.
Beispiel: Ein mit einem Passwort geschütztes Word-Dokument nutzt symmetrische Verschlüsselung.
Asymmetrische Verschlüsselung: Dieses Verfahren verwendet ein Schlüsselpaar - einen öffentlichen Schlüssel zum Verschlüsseln und einen privaten Schlüssel zum Entschlüsseln. Es ist ideal für Situationen, in denen mehrere Personen Zugriff auf Inhalte benötigen, aber der Zugriff später selektiv entzogen werden soll.
Beispiel: In einem Forschungszentrum können Mitarbeiter mit dem öffentlichen Schlüssel Daten verschlüsseln, aber nur autorisierte Personen mit dem privaten Schlüssel können sie entschlüsseln.
Highlight: Der große Vorteil der asymmetrischen Verschlüsselung ist die einfachere Verwaltung von Zugriffsrechten, besonders wenn sich Berechtigungen ändern.
In diesem Abschnitt werden zwei klassische Verschlüsselungsverfahren vorgestellt: die Caesar-Verschlüsselung und die monoalphabetische Substitution.
Caesar-Verschlüsselung: Dieses symmetrische Verfahren ist nach Julius Caesar benannt und basiert auf einer einfachen Verschiebung des Alphabets.
Definition: Bei der Caesar-Verschlüsselung wird jeder Buchstabe um eine festgelegte Anzahl von Stellen im Alphabet verschoben.
Beispiel: Bei einer Verschiebung um 3 Stellen wird A zu D, B zu E, C zu F usw.
Monoalphabetische Substitution: Diese Methode ist eine Weiterentwicklung der Caesar-Verschlüsselung und bietet mehr Variationsmöglichkeiten.
Definition: Bei der monoalphabetischen Substitution wird jedem Buchstaben willkürlich ein anderer zugeordnet, ohne feste Verschiebung des gesamten Alphabets.
Highlight: Die monoalphabetische Substitution bietet mehr Sicherheit als die Caesar-Verschlüsselung, da die Zuordnung der Buchstaben nicht vorhersehbar ist.
Beide Verfahren sind jedoch relativ einfach zu knacken, insbesondere durch Häufigkeitsanalysen der verwendeten Buchstaben. Moderne Kryptographie-Verfahren wie AES oder RSA bieten deutlich höhere Sicherheit und sind wesentlich schwieriger zu brechen.
Die Kryptographie ist ein fundamentaler Bereich der Informatik, der sich mit der Verschlüsselung von Informationen beschäftigt. Der Begriff leitet sich aus den griechischen Wörtern "kryptós" (verborgen) und "gráphein" (schreiben) ab.
Definition: Kryptographie ist die Wissenschaft der Verschlüsselung von Informationen, um sie vor unbefugtem Zugriff zu schützen.
Die Hauptziele der Kryptographie sind:
Beispiel: Bereits in der Antike nutzte Julius Caesar Verschlüsselungstechniken für militärische Nachrichten wie "greift die Gallier an".
Highlight: Im 2. Weltkrieg spielte die Kryptographie eine entscheidende Rolle, wobei die Enigma-Maschine der Deutschen besonders bekannt wurde.
Es gibt zwei Hauptkategorien von Verschlüsselungsverfahren:
Vocabulary: Kryptologie ist der Oberbegriff für Kryptographie (Verschlüsselung) und Kryptoanalyse (Entschlüsselung).
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Laurin Wagner
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Die symmetrische und asymmetrische Verschlüsselung sind zwei grundlegende Ansätze in der Kryptographie, die in verschiedenen Szenarien ihre Stärken ausspielen.
Symmetrische Verschlüsselung: Bei diesem Verfahren wird derselbe Schlüssel zum Verschlüsseln und Entschlüsseln verwendet. Es eignet sich besonders für Anwendungen wie Passwörter für Dokumente oder E-Mails.
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Asymmetrische Verschlüsselung: Dieses Verfahren verwendet ein Schlüsselpaar - einen öffentlichen Schlüssel zum Verschlüsseln und einen privaten Schlüssel zum Entschlüsseln. Es ist ideal für Situationen, in denen mehrere Personen Zugriff auf Inhalte benötigen, aber der Zugriff später selektiv entzogen werden soll.
Beispiel: In einem Forschungszentrum können Mitarbeiter mit dem öffentlichen Schlüssel Daten verschlüsseln, aber nur autorisierte Personen mit dem privaten Schlüssel können sie entschlüsseln.
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Caesar-Verschlüsselung: Dieses symmetrische Verfahren ist nach Julius Caesar benannt und basiert auf einer einfachen Verschiebung des Alphabets.
Definition: Bei der Caesar-Verschlüsselung wird jeder Buchstabe um eine festgelegte Anzahl von Stellen im Alphabet verschoben.
Beispiel: Bei einer Verschiebung um 3 Stellen wird A zu D, B zu E, C zu F usw.
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Die Kryptographie ist ein fundamentaler Bereich der Informatik, der sich mit der Verschlüsselung von Informationen beschäftigt. Der Begriff leitet sich aus den griechischen Wörtern "kryptós" (verborgen) und "gráphein" (schreiben) ab.
Definition: Kryptographie ist die Wissenschaft der Verschlüsselung von Informationen, um sie vor unbefugtem Zugriff zu schützen.
Die Hauptziele der Kryptographie sind:
Beispiel: Bereits in der Antike nutzte Julius Caesar Verschlüsselungstechniken für militärische Nachrichten wie "greift die Gallier an".
Highlight: Im 2. Weltkrieg spielte die Kryptographie eine entscheidende Rolle, wobei die Enigma-Maschine der Deutschen besonders bekannt wurde.
Es gibt zwei Hauptkategorien von Verschlüsselungsverfahren:
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