Grundlagen der Codierungstheorie und Kryptologie

Folien der Vorlesungspräsentation

Teil 1: Codierungstheorie

1 Diskrete Quellen

Huffman-Codierung mit Sage
Entropie einer Markov-Quelle (Sage)
Optimalcodierung einer Markov-Quelle (Sage)
Optimalcodierung einer Markov-Quelle, Teilcodes 1 und 2
Optimalcodierung einer Markov-Quelle, Teilcodes 3, 4 und 5

2 Diskrete Kanäle

3 Kanalcodierung

Darstellung der Elemente von GF(8)
Ideale Codes und Hamming-Schranke

Teil 2: Kryptologie

4 Verschlüsselung mit symmetrischen Schlüsseln

Kryptoanalyse monoalphabetischer Chiffren

5 Hashfunktionen

6 Public-Key-Verschlüsselung

7 Digitale Signaturen

8 Ausgewählte Sicherheitsprotokolle

TLS 1.2: Handshake-Protokoll
TLS 1.3: Handshake-Protokoll

Bücher

• Beutelsbacher, Albrecht, H. B. Neumann und T. Schwarzpaul: „Kryptografie in Theorie und Praxis. Mathematische Grundlagen für Internetsicherheit, Mobilfunk und elektronisches Geld“, 2. Auflage, Vieweg + Teubner, 2010.
• Dankmeier, Wilfried: „Grundkurs Codierung: Verschlüsselung, Kompression und Fehlerbeseitigung“, 4. Auflage, Springer Vieweg, 2017.
• Hoffstein, Jeffrey, J. Pipher und J. H. Silverman: „An Introduction to Mathematical Cryptography“, 2. Auflage, Springer, 2014.
• Schönfeld, Dagmar, Herbert Klimant, Rudi Piotraschke: „Informations- und Kodierungstheorie“, 4. Auflage, Vieweg+Teubner Verlag, 2012.
• Menezes, Alfred J., Paul C. van Oorschot, Scott A. Vanstone: „Handbook of Applied Cryptography“, CRC Press, 1996.
• Paar, Christof und Jan Pelzl: „Kryptografie verständlich: Ein Lehrbuch für Studierende und Anwender“, Springer Vieweg, 2016.
• Rohling, Hermann: „Einführung in die Informations- und Codierungstheorie“, Teubner, 1995.
• Schwenk, Jörg: „Sicherheit und Kryptographie im Internet. Theorie und Praxis“, 4. Auflage, Springer Vieweg, 2014.
• Schulz, Ralph-Hardo: „Codierungstheorie: Eine Einführung“, 2. Auflage, Vieweg+Teubner Verlag, 2003.
• Smart, Nigel: „Cryptography, An Introduction“, 3. Auflage, online.
• Willems, Wolfgang: „Codierungstheorie und Kryptographie“, Birkhäuser Verlag, 2008.

Weblinks

• BSI (Hrsg.): Kryptographische Verfahren. Empfehlungen und Schlüssellängen. BSI TR-02102-1, Version 2018-01, 22.01.2018
• Esslinger, Bernhard: https://www.cryptool.org
• Khan Academy (Hrsg.): Journey into cryptography
• NIST (Hrsg.): „Announcing the ADVANCED ENCRYPTION STANDARD (AES)“, Federal Information Processing Standards Publication 197, 26.11.2001.
• Paar, Christof und Jan Pelzl: http://www.crypto-textbook.com
• Zabala, Enrique: „Rijndael Cipher“, Version 4.0, Flash-Animation zur Erläuterung von AES.