Podcast
Questions and Answers
Was versteht man unter dem Handshake-Prozess in TLS?
Was versteht man unter dem Handshake-Prozess in TLS?
- Er stellt sicher, dass alle Daten in Klartext übermittelt werden.
- Er verwendet ausschließlich symmetrische Verschlüsselung.
- Es handelt sich um die erste Phase der Datenübertragung.
- Er dient zur Aushandlung eines gemeinsamen geheimen Schlüssels. (correct)
Welches Ziel verfolgt die Verschlüsselung von Daten?
Welches Ziel verfolgt die Verschlüsselung von Daten?
- Die Daten für alle sichtbar zu machen.
- Die Integrität der Daten zu gewährleisten. (correct)
- Die Daten in verschiedenen Formaten zu speichern.
- Die Geschwindigkeit der Datenübertragung zu erhöhen.
Was beschreibt Kerckhoffs’ Prinzip im Kontext der Kryptografie?
Was beschreibt Kerckhoffs’ Prinzip im Kontext der Kryptografie?
- Ein System bleibt sicher, auch wenn der Angreifer alles weiß, außer dem Schlüssel. (correct)
- Ein System kann nicht sicher sein, wenn der Angreifer Zugang zu den Algorithmen hat.
- Ein System bleibt sicher, solange der Schlüssel geheim ist.
- Ein sicheres System benötigt mehrere geheime Schlüssel.
Wie lautet die Verschlüsselungsformel für den CAESAR-Verschlüsselungsalgorithmus?
Wie lautet die Verschlüsselungsformel für den CAESAR-Verschlüsselungsalgorithmus?
Wie viele mögliche Kombinationen hat eine Substitution Cipher mit Z_26?
Wie viele mögliche Kombinationen hat eine Substitution Cipher mit Z_26?
Was ist die Voraussetzung für ein perfektes Kryptosystem?
Was ist die Voraussetzung für ein perfektes Kryptosystem?
Was ist das Hauptziel von Transport Layer Security (TLS)?
Was ist das Hauptziel von Transport Layer Security (TLS)?
Was beschreibt der Shannon-Modell in Bezug auf Kryptoangriffe?
Was beschreibt der Shannon-Modell in Bezug auf Kryptoangriffe?
Was ist eine empfohlene Mindestlänge für ein Passwort gemäß den NIST-Richtlinien?
Was ist eine empfohlene Mindestlänge für ein Passwort gemäß den NIST-Richtlinien?
Welche Aussage ist keine empfohlene Regel für die Passwortwahl?
Welche Aussage ist keine empfohlene Regel für die Passwortwahl?
Welches der folgenden Merkmale macht ein gutes Passwort aus?
Welches der folgenden Merkmale macht ein gutes Passwort aus?
Was beschreibt am besten den Begriff 'Entropie' in Bezug auf Passwörter?
Was beschreibt am besten den Begriff 'Entropie' in Bezug auf Passwörter?
Wie viele mögliche Passwörter sollten mindestens für eine sichere Offline-Attacke zur Verfügung stehen, um vor der NSA sicher zu sein?
Wie viele mögliche Passwörter sollten mindestens für eine sichere Offline-Attacke zur Verfügung stehen, um vor der NSA sicher zu sein?
Welche der folgenden Praktiken wird nicht empfohlen, um die Sicherheit von Passwörtern zu verbessern?
Welche der folgenden Praktiken wird nicht empfohlen, um die Sicherheit von Passwörtern zu verbessern?
Was sind die empfohlenen Optionen, um starke Passwörter zu wählen?
Was sind die empfohlenen Optionen, um starke Passwörter zu wählen?
Welche Maßnahme zur Passwortsicherheit ist nicht Teil der NIST-Richtlinien?
Welche Maßnahme zur Passwortsicherheit ist nicht Teil der NIST-Richtlinien?
Was ist eine Voraussetzung für eine perfekte Chiffre?
Was ist eine Voraussetzung für eine perfekte Chiffre?
Welches Problem ist kein praktisches Problem des One Time Pad (OTP)?
Welches Problem ist kein praktisches Problem des One Time Pad (OTP)?
Warum sind LFSRs als kryptographische Bausteine als unsicher betrachtet?
Warum sind LFSRs als kryptographische Bausteine als unsicher betrachtet?
Welche Eigenschaft haben synchronisierte Stream-Ciphers nicht?
Welche Eigenschaft haben synchronisierte Stream-Ciphers nicht?
Wie viele lineare Gleichungen können mit einem n-bit LFSR rekonstruiert werden?
Wie viele lineare Gleichungen können mit einem n-bit LFSR rekonstruiert werden?
Welches Element gehört nicht zu den drei Faktoren zur Identifikation von Benutzern?
Welches Element gehört nicht zu den drei Faktoren zur Identifikation von Benutzern?
Was beschreibt ein sicheres Kryptosystem?
Was beschreibt ein sicheres Kryptosystem?
Welches nichtlineare Designprinzip kann bei der Konstruktion von sicheren Stream-Verschlüsselungen verwendet werden?
Welches nichtlineare Designprinzip kann bei der Konstruktion von sicheren Stream-Verschlüsselungen verwendet werden?
Flashcards
Perfekte Chiffre
Perfekte Chiffre
Eine perfekt sichere Verschlüsselung, bei der der Klartext und der Chiffretext statistisch unabhängig sind. Die Wahrscheinlichkeit eines Klartextes unter einem gegebenen Chiffretext ist gleich der Wahrscheinlichkeit des Klartextes.
Einmaliger Schlüsselblock (OTP)
Einmaliger Schlüsselblock (OTP)
Ein symmetrisches Verschlüsselungsverfahren, bei dem ein zufälliger Schlüssel der gleichen Länge wie der Klartext verwendet wird und für jede Nachricht neu generiert wird. Der Schlüssel muss geheim gehalten und darf nur einmal verwendet werden.
Sicherheit von OTP
Sicherheit von OTP
Der OTP ist perfekt, da er alle Bedingungen einer perfekten Chiffre erfüllt.
Wiederverwendung von OTP-Schlüsseln
Wiederverwendung von OTP-Schlüsseln
Signup and view all the flashcards
Stream Cipher
Stream Cipher
Signup and view all the flashcards
Synchroner Stream Cipher
Synchroner Stream Cipher
Signup and view all the flashcards
Linear Feedback Shift Register (LFSR)
Linear Feedback Shift Register (LFSR)
Signup and view all the flashcards
Sicherheitsdefinition eines Krypto-Systems
Sicherheitsdefinition eines Krypto-Systems
Signup and view all the flashcards
Entropie
Entropie
Signup and view all the flashcards
NIST-Richtlinien für Passwörter
NIST-Richtlinien für Passwörter
Signup and view all the flashcards
Key Stretching
Key Stretching
Signup and view all the flashcards
Eigenschaften eines guten Passworts
Eigenschaften eines guten Passworts
Signup and view all the flashcards
Zeichen-Ersetzungen als Passwort-Strategie
Zeichen-Ersetzungen als Passwort-Strategie
Signup and view all the flashcards
Offline vs. Online Password Attack
Offline vs. Online Password Attack
Signup and view all the flashcards
Regelmäßige Passwortänderung
Regelmäßige Passwortänderung
Signup and view all the flashcards
Falsche Anmeldeversuche begrenzen
Falsche Anmeldeversuche begrenzen
Signup and view all the flashcards
Was ist HTTPS?
Was ist HTTPS?
Signup and view all the flashcards
Was ist TLS und was macht es?
Was ist TLS und was macht es?
Signup and view all the flashcards
Welche Schritte sind beim TLS Handshake notwendig?
Welche Schritte sind beim TLS Handshake notwendig?
Signup and view all the flashcards
Welche Ziele verfolgt die Kryptographie?
Welche Ziele verfolgt die Kryptographie?
Signup and view all the flashcards
Was ist das Kerckhoffs'sche Prinzip?
Was ist das Kerckhoffs'sche Prinzip?
Signup and view all the flashcards
Was ist "Security by Obscurity"?
Was ist "Security by Obscurity"?
Signup and view all the flashcards
Was beschreibt eine Chiffre?
Was beschreibt eine Chiffre?
Signup and view all the flashcards
Was beschreibt die Caesar-Chiffre?
Was beschreibt die Caesar-Chiffre?
Signup and view all the flashcards
Study Notes
TLS - Transport Layer Security
- HTTPS utilizes TLS for secure internet browsing
- TLS employs a handshake protocol, utilizing asymmetric encryption and digital signatures to negotiate a shared secret key for secure communication.
- The handshake protocol facilitates the exchange of certificates and keys to establish a secure channel.
- The record protocol then employs symmetric encryption and authentication to protect application data.
Goals of Cryptography
- Privacy: Data confidentiality, only intended recipients can read the data.
- Authenticity: Verifying the source of the data, ensuring the data has not been tampered with.
- Integrity: Guaranteeing the data hasn't been altered or corrupted.
- Non-Repudiation: Preventing the sender from denying that they sent the data or that it was tampered with.
Security by Obscurity
- A security system should be secure even with complete knowledge of the system except for the secret key.
Shannon Model, Four Main Attack Scenarios
- KCA: Known Ciphertext Attack
- CPA: Chosen Plaintext Attack
- CCA: Chosen Ciphertext Attack
V1 - Ciphers
- A cipher is defined by three sets:
- P (Plaintext)
- C (Ciphertext)
- K (Keys)
- And three efficient algorithms for encryption(E), decryption (D) and key generation (G).
- Julius Caesar cipher as an example of a substitution cipher with 25 combinations.
- A substitution cipher uses permutations of the alphabet to encrypt characters. Key generation randomly chooses a permutation from S₂₆.
Attacking the Substitution Cipher
- English and German alphabets show patterns and frequencies of letters that attackers can explore to deduce more information on the encrypted text .
Perfect Cryptosystems
- A cipher is perfect if the probability of the plaintext does not depend on the ciphertext
OTP or "Vernam-Cipher"
- The one-time pad is a type of encryption where every message is encrypted using a unique key.
- OTP use XOR operations between the message and the unique key
- The key must be as long as the message
- Reusing keys significantly compromises security.
Stream Ciphers
- Generates a long pseudorandom key stream from a short cipher key
- Stream ciphers are susceptible to the reuse of the same key or initial state.
- Stream ciphers lack authenticity, making them vulnerable to attacks where an adversary might be able to tamper with the message without being detected.
Stream Ciphers - Weaknesses
- Pseudorandom key streams that are not truly random.
- Lack of authenticity, meaning an adversary can modify the data without being detected.
- Reusing the same cipher key or states.
Linear Feedback Shift Registers (LFSR)
- Defined by a linear equation
- Efficient in hardware
- The cycle length for nonzero states is maximal(2^n - 1) when all bits in LFSR are not zero.
- Terribly insecure due to linearity.
What is secure?
- A cryptosystem is secure against a particular class of attacks, if there are no efficient algorithms that successfully attack it with a significant probability.
V2 - Passwords and Entrophy
- Passwords should be long, complex, and memorable
- Offline and online adversary concepts and measures to protect against them
NIST-Richtlinien zu Passwortsicherheit
- Passwörter mit mindestens 8 Zeichen lang
- Mindestens 64 Zeichen
- Alle Unicode Zeichen erlaubt
- Keine periodischen Passwortänderungen vorschreiben
- Passwortänderungen nach Server Kompromittierung
- Keine Hinweise zu Passwörtern
- Keine Fragen wie: „Was ist der Name von...?"
Entropy
- Represents the amount of information provided by a source
- A source providing the same data consistently has zero entropy.
- Random bit sequences have high entropy
V3 - Block Ciphers
- Block ciphers encrypt data in fixed-size blocks
- CPA on PRFGs involves differentiating between a pseudo-random function family and a random function.
- CPA on PRPGs involves differentiating between a pseudo-random permutation family and a random permutation.
- Security is achieved when no efficient adversary can differentiate the system from a random function/permutation.
- Luby-Rackoff/Feistel-Ciphers are block ciphers structures, that are not CP secure
P1 and P2
- P1 and P2 are vulnerable to CPA due to using invertible round functions.
P3 and P4
- P3 and P4 are CPA-secure due to using non-invertible round functions
V4 - Attacks
- Differential Cryptanalysis
- Exploiting the small key size in DES
- Brute-force attacks are viable due to the 56 bit key size
Side-Channel Attacks
- Attacks exploiting the physical implementation of a cryptosystem, such as timing, power consumption, and electromagnetic radiation.
- Insider Attacks
- Attacks by authorized individuals utilizing their access to exploit weaknesses.
- Outsider Attacks
- Attacks from unauthorized individuals attempting to breach the system.
V5 - Foundations of P. K. Cryptographie
- Public-key cryptography uses pairs of keys – a public key for encryption and a private key for decryption.
- No secure channel is required for key exchange, in contrast to private-key cryptography.
- Shamir's No-Key Protocol
- A method of exchanging keys without prior communication.
- Participants create and swap padlocks twice.
V6 - Insecure Systems from Secure Building Blocks
- Naive use of stream ciphers with reused keys, leading to security risks.
- Naive use of block ciphers, where blocks are too short for various uses.
- ECB (Electronic CodeBook) mode is not secure and can be exploited.
- CBC (Cipher Block Chaining) mode is susceptible to manipulation when the initial vector (IV) is predictable.
V7 - Secure PK Crypto
- Secure public-key encryption and digital signatures.
V8 - Authentication & Authenticated Encryption
- Authentication provides assurance about the source and integrity of a message, whereas encryption protects the confidentiality of a message.
- Message Authentication Code (MAC) is an algorithm that generates a tag from a message to authenticate a message, using a key.
- SUF-CMA (Strongly Unforgeable under Chosen-Message Attacks) is a way to secure message authentication codes.
V9 - Secure PK Crypto - Further Aspects
- RSA is a widely used public-key cryptosystem
- It provides encryption and digital signatures
- The RSA function has desirable properties as a trapdoor one-way function
- Low-entropy plaintexts or messages can be problematic with public-key cryptography
- Secure message encryption and digital signatures can rely on the Random Oracle Model (ROM).
Studying That Suits You
Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.
Related Documents
Description
Dieses Quiz behandelt die Grundlagen von TLS (Transport Layer Security) und die Ziele der Kryptographie. Sie erfahren, wie der Handshake-Protokollprozess sichergestellt wird, um eine sichere Kommunikation zu ermöglichen. Zusätzlich werden die Konzepte von Datenschutz, Authentizität und Integrität thematisiert.