Kryptologie

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Probe

Dauer

45 Minuten

Wertung

Die Note zählt voll

Modus

Auf Papier

Hilfsmittel

Zusammenfassung (1 Blatt A4, einseitig, handschriftlich, persönlich erstellt)

Taschenrechner erlaubt

Prüfungsstoff

• Sie können die Kryptographie und die Kryptolanalyse als Teilbereiche der Kryptologie, sowie deren Hauptaufgaben nennen.
• Sie können die Grundbegriffe der Kryptographie nennen, erklären und miteinander in Zusammenhang setzen.
• Sie können die vier Sicherheitsziele nennen und erklären.
• Sie können für ein konkretes Fallbeispiel erörtern, inwiefern die jeweiligen Sicherheitsziele darin (primär) verfolgt werden.
• Sie können die Funktionsweisen der gelernten antiken Chiffren (Skytale, Polybios, Caesar, monoalphabetische Substitution, Vigenère) erklären.
• Sie können den Zusammenhang zwischen der Vigenère-Chiffre und der Caesar-Chiffre erklären.
• Sie können mit allen gelernten antiken Chiffren und mit einem gegebenen Schlüssel eine Nachricht ver- und entschlüsseln.
• Sie können für ein gegebenes Verschlüsselungsverfahren die Grösse seines Schlüsselraums (Anzahl möglicher Schlüssel) mit der Effizienz / Machbarkeit eines Brute-Force-Angriffs in Zusammenhang bringen.
• Sie können erklären, weshalb es sich bei der Caesar-Verschlüsselung und der monoalphabetischen Substitution nicht um starke, sondern um schwache Verschlüsselungen handelt.
• Sie können einen Caesar-verschlüsselten Text mithilfe der Häufigkeitsanalyse ohne Kenntnis des Schlüssels entschlüsseln. Sie können zudem erklären, wie man dieses Verfahren verallgemeinert auf die monoalphabetische Substitution anwenden kann.
• Sie können für ein konkretes Fallbeispiel erörtern, ob Kerckhoffs' Prinzip dort befolgt wurde.
• Sie können erklären, weshalb man bei modernen Verschlüsselungsverfahren mit binärcodierten Daten arbeitet und welche Vor- und Nachteile dies mit sich bringt.
• Sie können Texte und Pixelgrafiken (im «Pentacode-Stil») von Hand mit Pentacode codieren und decodieren.
• Sie können Texte und Pixelgrafiken mit der XOR-Chiffre ver- und entschlüsseln.
• Sie können die Funktionsweise der Blockchiffre im ECB- und CBC-Modus erklären und die beiden Modi miteinander vergleichen.
• Sie können Texte und Pixelgrafiken mit der XOR-Blockchiffre im ECB- und im CBC-Modus ver- und entschlüsseln.
• Sie können asymmetrische Ansätze zur Übertragung einer geheimen Nachricht ("Geheime Truhe", "Farben mischen"), sowie allfällige Schwächen dieser Ansätze nenen und erklären
• Sie können schwer umkehrbare Vorgänge nennen und erklären, wie diese in kryptographischen Verfahren genutzt werden können.
• Sie können erklären, wie eine Nachricht über asymmetrische Verschlüsselung an eine oder mehrere Personen versendet wird.
• Sie können die Rolle des öffentlichen und des privaten Schlüssels in der asymmetrischen Verschlüsselung erklären.
• Sie können die symmetrische und asymmetrische Verschlüsselung miteinander vergleichen.
• Sie können beschreiben, wie symmetrische und asymmetrische Verfahren zur Ver- und Entschlüsselung miteinander kombiniert werden können.
• Sie können die drei verschiedenen Methoden der Authentifizierung aufzählen, sowie deren Nachteile und Beispiele für ihre konkrete Umsetzung (z.B. "Wissen" → "Passwörter") nennen.
• Sie können ein sicheres Passwort erstellen, resp. für ein gegebenes Passwort entscheiden, ob und weshalb es sicher / unsicher ist.
• Sie können erklären, weshalb wir Passwörter immer in Form von Prüfsummen (Hashwerten) speichern müssen.
• Sie können die Wünsche / Anforderungen an eine kryptographische Prüfsumme / Hashfunktion nennen, erklären und begründen.
• Sie können begründen, weshalb eine Hashfunktion nicht injektiv sein kann, und wissen, was die Konsequenz davon ist.

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