Seminar "New Technologies",  Wintersemester 2015/16

Termin: Mo, 15:30 - 18:15, SR1

Aktuelles:
Einige Studenten haben sich weniger stark mathematisch oder IT geprägte Themen gewünscht. Weil Masterstudenten kaum die Seminartermine schieben können, bin ich dem nachgekommen und habe nachträglich noch einige zusätzliche Themen aus dem konventionell-technischen Bereich angeboten.

Diesmal haben die Themen teilweise einen merklichen Gehalt an anspruchsvoller Mathematik. Das Seminar kann für alle drei Wahlbereiche angerechnet werden.
Die Vorträge zu den Themen der Kryptologie sollen in der Sequenz gemäß Auflistung gehalten werden.
Ich werde die schriftlichen Ausarbeitungen spätestens zwei Wochen nach dem Präsentationstermin erwarten.

Wir haben nun eine Terminzuordnung:
wait for pic to load :-)

Titel: Kryptographie und Datensicherheit(+ Ausweichthemen)
Studienleistungen:      M_WIng 14.0, kann angerechnet werden als B145a/B146a oder B147a,
Die Themen 2, 5 und 7 können auch auf zwei Referenten aufgeteilt werden.

Veranstalter: an
Die Vergabe eines Themas setzt voraus, dass alle in der Liste vorangehenden Themen vergeben wurden.


Die Themenliste für das Seminar "New Technologies" im WS 15/16:

1. Grundbegriffe der Kryptologie: Kryptographie, Kryptoanalyse, Steganographie, Kerckhoffs'sches Prinzip
Eine Einführung in die Begriffe.

2. Symmetrische Verschlüsselung.
Stichworte: Blockchiffre, Stromchiffre, Modi: ECB, CBC, CNT, etc.., Aktuelle Chiffren: Rijndael, Threefish, die AES Ausschreibung, Schlüssellängen und Sicherheit. Kriterien für die Sicherheit einer Chiffre.

3. Kryptographische Hash-Funktionen.
Welche Eigenschaften müssen sie haben, welche Verfahren sind verbreitet, welche verbreiteten sind veraltet? Behandeln Sie auch den Wettbewerb zur Auswahl von SHA3 (Keccak)

4. Asymmetrische Kryptographie, hybride Verschlüsselungsverfahren und digitale Signatur.
Behandeln Sie bitte auch freie open source Tools für asymmetrische Kryptographie und die sogenannte "Ende zu Ende Verschlüsselung".

5. Primzahlen, Zahlentheorie und das RSA-Verfahren.
Behandeln Sie dabei das Rabin Miller Verfahren, modulare Arithmetik und die Eulersche Phi-Funktion.

6. Der Diffie Hellman Schlüsselaustausch und das elGamal Verfahren.

7. Rechnen mit Punkten auf einer elliptischen Kurve und das "Elliptische Kurven Kryptosystem" (ECC).
Demonstrieren Sie das Kryptosystem auch live mit einem open source Tool.

8. Anonymität im Netz, Mix Netzwerke, der TOR-Browser und das Deep Web.
Mit Live Präsentation am Rechner.

9. Die Rolle des Betriebssystems für Anonymität und Sicherheit und das TAILS OS.
Mit Live Präsentation am Rechner.(Vorsicht: Tails läuft nicht mit allen Apple Rechnern)


Ausweich- bzw. Zusatzthemen(nachträglich aufgenommen):

A1. Colossal, Giant und Extraordinary Magnetoresistance,
CMR, GMR und EMR in Theorie und Anwendungen.

A2. Acoustic Microscopy(Akustische Mikroskopie).

A3. Bildgebende Kernspintomographie für die Medizin

A4. Rasterkraftmikroskopie.

A5. Elektronenmikroskopie und EDX.



Literatur zur Kryptologie:
Obwohl es auch ausgezeichnete Quellen im Internet gibt, schaffen es immer wieder Seminarteilnehmer, lausige Quellen als Grundlage für Ihre Vorträge zu finden. Wenn Sie die unten angegebenen Bücher verwenden, sind Sie auf der sicheren Seite.

z.B.

Ferguson, Schneier, Kohno, "Cryptography Engineering", Wiley 2010, ISBN 978-0-470-47424-2


Paar, Pelzl, "Understanding Cryptography", Springer Berlin Heidelberg 2010, ISBN 978-3-642-04100-6
(Achtung! Sehr gute Vorlesungen eines der Autoren zu den Inhalten des Buchs finden Sie hier: http://wiki.crypto.rub.de/Buch/movies.php)


Ross Anderson's Buch: http://www.cl.cam.ac.uk/~rja14/book.html

Nigel Smarts Buch zur Kryptographie(auch in englisch, auch kostenfrei) http://www.cs.bris.ac.uk/~nigel/Crypto_Book/

Handbook of Applied Cryptography, Alfred J. Menezes, Paul C. van Oorschot and Scott A. Vanstone , ISBN: 0-8493-8523-7, frei unter: http://www.cacr.math.uwaterloo.ca/hac/

Das Internet:
Startpunkt: englischsprachiges Wikipedia,
z.B. für ECC: http://www.academic-signature.org
Achtung: Recherchieren Sie nicht nur mit Google und natürlich überwiegend in englischer Sprache.
Bitte lassen Sie mir eine Webversion Ihres Vortrages z.B. im pdf-Format zukommen, so dass ich die Vorträge ggf. ins Netz stellen kann.



Literatur zu den alternativen Themen A1 bis A5:
Die relevante Literatur aus dem wissenschaftlichen Bereich muss vom Votragenden selbst ermittelt werden. Das englischsprachige Wikipedia ist meist ein guter Ausgangspunkt der Recherche.