Kryptografie in Theorie und Praxis: mathematische Grundlagen für Internetsicherheit und Mobilfunk und elektronisches Geld

Kryptografie hat sich in jüngster Zeit als eine Wissenschaft gezeigt, bei der mathematische Methoden mit besonderem Erfolg eingesetzt werden können. Das Buch stellt die gesamte Kryptografie unter diesem Aspekt vor: Grundlagen und Anwendungen, Verschlüsselung und Authentifikation, symmetrische Algorithmen und Public-Key-Verfahren werden entsprechend ihrer Wichtigkeit präsentiert. Das Buch hat den Umfang einer 2-semestrigen Vorlesung, aufgrund seiner klaren Darstellung eignet es sich aber auch hervorragend zum Selbststudium. Zahlreiche Übungsaufgaben von unterschiedlichem Schwierigkeitsgrad dienen zur Kontrolle des Verständnisses. Aufgaben und Grundzüge der Kryptografie - Historisches - Formalisierung und Modelle - Perfekte Sicherheit - Effiziente Sicherheit - Computational Security - Stromchiffren - Blockchiffren - Kaskadenverschlüsselungen und Betriebsmodi - Einführung in die Public-Key-Kryptografie - Der RSA-Algorithmus - Der diskrete Logarithmus, Diffie-Hellman-Schlüsselvereinbarung, ElGamal-Systeme - Weitere Public-Key-Systeme - Sicherheit von Public-Key-Verschlüsselungsverfahren - Digitale Signaturen - Hashfunktionen und Nachrichtenauthentizität - Zero-Knowledge-Protokolle - Schlüsselverwaltung - Teilnehmerauthentifikation - Schlüsseletablierungsprotokolle - Multiparty-Computations - Anonymität - Internetsicherheit und Mobilfunk - Quantenkryptografie und Quanten Computing - Studierende der Mathematik und Informatik ab dem 3. Semester - Studierende der Ingenieurwissenschaften (Nachrichtentechnik) - Dozenten der genannten Fächer - Mit Kryptografie und Datensicherheit arbeitende Praktiker Prof. Dr. Albrecht Beutelspacher lehrt am Fachbereich Mathematik der Justus-Liebig-Universität Gießen. Dr. Thomas Schwarzpaul ist dort wissenschaftlicher Mitarbeiter. Dr. Heike Neumann, ehemals auch Fachbereich Mathematik, ist jetzt bei NXP in Hamburg tätig. Front Matter....Pages I-XIII Aufgaben und Grundzüge der Kryptografie....Pages 1-10 Front Matter....Pages 11-11 Historisches....Pages 13-21 Formalisierung und Modelle....Pages 22-31 Perfekte Sicherheit....Pages 32-44 Effiziente Sicherheit - Computational Security....Pages 45-50 Stromchiffren....Pages 51-65 Blockchiffren....Pages 66-89 Kaskadenverschlüsselungen und Betriebsmodi....Pages 90-102 Front Matter....Pages 103-103 Einführung in die Public-Key-Kryptografie....Pages 105-114 Der RSA-Algorithmus....Pages 115-131 Der diskrete Logarithmus, Diffie-Hellman-Schlüsselvereinbarung, ElGamal-Systeme....Pages 132-144 Weitere Public-Key-Systeme....Pages 146-158 Sicherheit von Public-Key-Verschlüsselungsverfahren....Pages 159-166 Digitale Signaturen....Pages 167-171 Front Matter....Pages 173-173 Hashfunktionen und Nachrichtenauthentizität....Pages 175-194 Zero-Knowledge-Protokolle....Pages 195-206 Schlüsselverwaltung....Pages 207-215 Teilnehmerauthentifikation....Pages 216-227 Schlüsseletablierungsprotokolle....Pages 228-248 Multiparty-Computations....Pages 249-264 Front Matter....Pages 173-173 Anonymität....Pages 265-277 Internetsicherheit und Mobilfunk....Pages 278-292 Quantenkryptografie und Quanten Computing....Pages 293-302 Back Matter....Pages 303-324 Das Buch hat den Umfang einer zweisemestrigen Vorlesung, insbesondere werden dabei die mathematischen Aspekte der Kryptologie behandelt. Um ein Selbststudium zu ermoeglichen, enthalt jedes Kapitel ein Anwendungsbeispiel sowie zahlreiche Lernhilfen wie UEbungsaufgaben von unterschiedlichem Schwierigkeitsgrad und Tests. Das Buch hat den Umfang einer zweisemestrigen Vorlesung, insbesondere werden dabei die mathematischen Aspekte der Kryptologie behandelt. Um ein Selbststudium zu ermöglichen, enthält jedes Kapitel ein Anwendungsbeispiel sowie zahlreiche Lernhilfen wie Übungsaufgaben von unterschiedlichem Schwierigkeitsgrad und Tests.