Verschlüsselungsalgorithmen: Angewandte Zahlentheorie rund um Sicherheitsprotokolle

1 Einleitung.- 2 Gruppentheorie, Primzahlen, Restklassen.- 2.1 Restklassenalgebra.- 2.2 Gruppentheorie.- 2.3 Primzahlen und prime Restklassen.- 2.4 Das Spektrum einer Restklassen-Gruppe.- 3 Anwendung in der Datenverschlüsselung.- 3.1 Einleitung.- 3.2 Verschlüsselungsalgorithmen.- 3.3 Sicherheitsprotokolle.- 3.4 Abschließende Betrachtungen zu Sicherheitsprotokollen.- 3.5 Spektrum und Sicherheit.- 4 Eigenschaften von Primzahlen.- 4.1 Primzahlhäufigkeiten.- 4.2 Identifizierung von Primzahlen.- 4.3 Sichere Primzahlen.- 4.4 Parameterprüfung in Sicherheitsprotokollen.- 5 Faktorisierungsverfahren.- 5.1 Der Fermat’sche Algorithmus.- 5.2 Pollard’s ? -und (p-1) — Algorithmus.- 5.3 Quadratisches Sieb.- 5.4 Quadratisches Sieb für große Zahlen.- 6 Ein kurzer Blick auf andere Gebiete.- 6.1 Diskreter Logarithmus.- 6.2 Elliptische Funktionen.- 6.3 Neue Algorithmen und neue Hardware.- Stichwortverzeichnis.

Der Autor lehrt "Protokolle höherer Schichten" in einem FH-Studiengang der Informatik. Ein Hauptarbeitsgebiet ist die praktische Entwicklung von Sicherheitsprotokollen und Systemen in Netzwerken.

Moderne Datensicherheitsalgorithmen sind mathematisch meist recht einfach, jedoch ohne Hilfe eines Rechners nicht anwendbar. Der Autor stellt dem mathematischen Gedankengang jeweils experimentelle Daten zur Seite und entwickelt teilweise auch mathematische Modelle aus dem experimentellen Fortschritt. Beides, Mathematik und Rechnertechnik, müssen sich an teilweise recht komplexen praktischen Sicherheitsanforderungen für den Einsatz orientieren, wie im Kapitel über Sicherheitsprotokolle gezeigt wird. Der spielerische Umgang mit auch komplexeren Themen der Zahlentheorie soll dem mit Programmiertechniken vertrauten Leser zu eigenen Experimenten animieren und ein Verständnis für Sicherheitstechniken fördern, das nicht mehr von Versprechungen anderer abhängt.
Eine umfangreiche Softwarebibliothek (über das Internet ladbar) unterstützt das Anliegen.

Kryptographie, Datensicherheit und Verschlüsselungsalgorithmen: das aktuelle und praxisnahe Thema im Informatikstudium an Fachhochschulen und Universitäten