Zum Inhalt springen
Sitzung: Jeden Freitag in der Vorlesungszeit ab 16 Uhr c. t. im MAR 0.005. In der vorlesungsfreien Zeit unregelmäßig (Jemensch da?). Macht mit!

Benutzer:Felix/SWT: Unterschied zwischen den Versionen

Aus FreitagsrundenWiki
gelöscht
 
(2 dazwischenliegende Versionen von einem anderen Benutzer werden nicht angezeigt)
Zeile 1: Zeile 1:
== Grundlagen ==
http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041021.pdf
* Vertrauenswürdigkeit (Dependability) nach Laprie:
** Eigenschaften:
*** Availability: Verfügbarkeit zu einem bestimmten Zeitpunkt
*** Reliability: Zuverlässigkeit über ein bestimmtes Zeitintervall
*** Safety: Sicherheit in Bezug auf Leib und Leben
*** Confidentiality (Vertraulichkeit)
*** Integrity (Integrität)
*** Maintainability (Wartbarkeit)
** Mittel (means):
*** Fault Prevention, Vermeidung
*** Fault Removal, Behebung
*** Fault Tolerance, Toleranz
*** Fault Forecasting, Vorhersage
** Beeinträchtigung (Impairment)
*** Faults: konzeptuelle Fehler
*** Errors: durch Systemteil verursachter Fehler
*** Failures: manifestierter Fehler


* Safety vs Security
** Security: Vor wem soll das System geschützt werden?
** Trojanisches Pferd
*** Verdeckte Kanäle
* Angreifermodelle
=== Sicherheit in Einzelplatzrechnern ===
http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041028.pdf
* phyischer Schutz
** Grundfunktionen
** Probleme
** Bsp Chipkarten
* logischer Schutz
** Schutz vor...
** Voraussetzung
** Realisierung
** Identifikation
*** eines Menschen
*** eines IT-Systems
*** zwischen IT-Systemen
** Zugangskontrolle
** Zugriffskontrolle
** Viren
*** Arten
*** Schutzmaßnahmen
**** principle of least privilege
**** Digitale Signatur
**** Virenscanner
*** Viren vs Pferde
*** Restprobleme
**** Spezifikation
**** Nachweis der Korrektheit der Implementierung
**** verborgene Kanäle
== Modellierungstechniken, Sicherheitsparadigmen ==
=== Beispiele ===
http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041102.pdf
http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/ausarbeitungen/041102.pdf
* DOS-Attacken
** Syn-Flooding
** Ping-Flooding
** Mailbombing
* Man-In-The-Middle-Attacken
* Sniffing
* Spoofing
* Trojanische Pferde
* Viren
** Sasser, Netsky, MyDoom, Sober.C
* Würmer
* Hoaxes
* Sicherheitslücken in Software
** ebay
** gmail
** putty
* Risiken bei elektronischen Wahlen
=== Misuse Cases ===
http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041104.pdf
http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/ausarbeitungen/041104.pdf
* Aufbau, basierend auf use-case-Modell, schwarz-weiß
* <<detects>>, <<prevents>>, <<includes>>, <<extends>>, <<mitigates>>, <<threatens>>, <<similar relationships>>
* trade-offs bei Schutzmaßnahmen
* Angriffsziele werden in Systemkontext eingefügt
=== Attack Trees ===
http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041104.pdf
http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/ausarbeitungen/041104.pdf
* Aufbau: Wurzelknoten, andere Knoten, AND, OR, Werte für Angriffsarten, gestrichelte vs durchgezogene Linien
* vorher Ziele definieren, Möglichkeiten zum Erreichen der Ziele aufzeigen
* Bewertung von Angriffen
* Aspekte von Misuse Cases können anaylisiert werden
=== Multilevel Security ===
http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041109.pdf
http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/ausarbeitungen/041109.ps
* Klassifizierung von Daten (Sicherheitslevel + Compartment) und Benutzern
* Je nach Benutzertyp Zugriff auf bestimmte Datenklassen
* Aufbau
* Informationsfluss bottom-up
* Herangehensweisen: Datensicherheit vs Datenintegrität
* BLP:
** Paradigmen:
*** No-read-up
*** No-write-down
** Pros:
*** Einfach zu implementieren mit „ReferenceMonitor“
*** Das Funktionieren ist einfach zu verifizieren
** Cons:
*** Behandelt nicht Erzeugung und Zerstörung von Objekten
*** Beim Heruntersetzen der Klassifikation verwundbar
*** Praktische Probleme mit geteilten Systemkomponenten
** praktische Umsetzung in
*** Software (Reference Monitor, MAC) oder
*** Hardware (Pumpe, Replikation)
** System Z
*** Tranquility Property (starke, schwache)
**** high water mark principle
**** Systemkomponenten als trusted objects
** Trusted Computing Base
*** Eigenschaften
*** Aufbau
** Rückmeldung: blind write up
** unklare Klassifizierung
*** Temporärer Bedarf eines Upgrades
*** Inhomogene Objekte
*** Downgradevon Teilen
*** Zusammenfassungen / Einzelobjekte.
** Mehrfachinstanzierung
*** Probleme
*** Cover Story
** Verdeckte Kanäle
*** storage- / timing channel
*** Steganographie
*** Gegenmaßnahmen
** Viren
* BIBA
** Konzentration auf Integrität
** low water mark modell
*** subject low water mark
*** object low water mark
** Kritik
=== Mehrseitige Sicherheit ===
http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041111.pdf
http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/ausarbeitungen/041111.pdf
== Kryptographie ==
=== Historisches ===
http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041116.pdf
http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041118.pdf
* Cäsar-Verschlüsselung
* Vigenere-Verschlüsselung
* homophones Substitutionsverfahren
* one-time pad (Vernam-Chiffre)
* Enigma
=== Systematik zur Klassifikation der Verfahren ===
http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041118.pdf
* Zweck: Konzelation vs Authentifikation
* Schlüsselverteilung
* Sicherheitsgrad
* beschränkte Algorithmen vs öffentliche Algorithmen
=== Primzahlenzerlegung, Komplexitätstheorie ===
http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041123.pdf
http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/ausarbeitungen/041123.pdf
* Primzahlen: Generierung vs Faktorisierung
* Komplexitätstheorie: p, np
* one-way-Funktionen
* Primzahlentests: Sieb des Eratosthenes
* Verfahren zur Primzahlengenerierung
* Primzahlen-Theorem
* Faktorisierung: Trial Division
* Quanten-Computer: Shore Algorhitmus
* DNA-Computer
* Schlüssellängen
=== s 2-mod-n Pseudozufallsbitfolgengenerator ===
http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041125.pdf
http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/ausarbeitungen/041125.pdf
* Restklassen
* Zufallsbitfolgen
* Pseudozufallsbitfolgen
* Pseudozufallsbitfolgengenerator
** Funktionsweise
** Eigenschaften (3)
* s2mod n Pseudozufallsbitfolgengenerator
** Funktionsweise
** Symmetrisches Konzelationsprinzip
*** Funktionsweise
** Asymmetrisches Konzelationsprinzip
*** Funktionsweise
** Chinesischer Restealgorithmus
** Angriffe
*** aktiv
*** passiv
** Einordnung in Kryptographieklassen
=== GMR ===
http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041130.pdf
http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/ausarbeitungen/041130.pdf
* Einordnung
* Schlüsselverteilung
* Grundlegendes
** Authentifikation
** Asymmetrische Schlüsselverteilung
** kryptographisch stark
** Angriffe
** kollisionsresistente Permutationen
* Funktionsweise
** Signaturfunktion, Testfunktion
** Verifikation
** vorgesehene Grundfunktionen
* Probleme
** Referenzen
*** Kollisionen finden und Replay-Attacken möglich
*** Lösungen
**** zugelassene Referenzen bekannt geben
**** Binärreferenzbaum
** Zwischenergebnisse
*** Lösung: präfixfreie Abbildung
* Vor- und Nachteile
=== RSA ===
http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041202.pdf
http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/ausarbeitungen/041202.pdf
* Einordnung
* Algorithmus
** zwei unabhängige, zufällige Primzahlen wählen: N=p*q
** Eulersche Funktion
** e: dazu teilerfremde Zahl > 1 wählen
** d bestimmen
* asymmetrisch
** N und e öffentlich
** N und d geheim
** Rest Abfall
** jeder kann A eine verschlüsselte Nachricht schicken, aber nur A kann sie entschlüsseln
* symmetrisch
** e, d und n geheim
** A ver- und entschlüsselt mit e, n
** B ver- und entschlüsselt mit d, n
* Authentifikation
** Signatur mit geheimen Schlüssel
** Verifizierung mit öffentlichem Schlüssel
* Angriffe
** chosen ciphertext attack
** chosen message attack
* Problem: multiplikative Struktur, oder genauer: RSA ist ein Homomorphismus bezüglich der Multiplikation
* Gegenmaßnahmen
** indeterministiche Verschlüsselung
** Zufügen von Redundanz
** kollisionsresistente Hashfunktion auf Klartextblock anwenden und anhängen
=== DES ===
http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041207.pdf
http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041207.pdf
* Einordnung
* symmetrisch
* Transposition + Substitution
* Blockchiffre (64 bit)
* zählt zu Produktalgorithmen
* Feistel-Netzwerke
* DES-Funktionsweise
** 16 Runden: 64 bit Klartext -> 64 bit Geheimtext mittels 56 bit Schlüssel
** Entschlüsselung: gleicher Schlüssel, umgekehrte Verwendung der Rundenschlüssel
** feste Ein- und Ausgangspermutation
** Aufbau einer Runde: S-Box, P-Box,
* Bewertung:
** Shannon-Kriterien (Konfusion, Diffusion)
** Kerckhoff-Prinzip (Offenlegung)
** Lawineneffekt
* Angriffe:
** Brute-Force
** differenzielle Kryptoanalyse (adaptive chosen plaintext attack)
** lineare Kryptoanalyse
* DES verstärken:
** whitening
* Nachfolger:
** Triple-DES
** AES
=== Block- und Stromchiffren ===
http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041209.pdf
http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/ausarbeitungen/041209.pdf
* Blockchiffre
** deterministisch
** indeterministisch
* Stromchiffre
* synchron
* selbstsynchornisierend
* Electronic Codebook
** einfaches Aufteilen in Blöcke
** Verschlüsseln der Blöcke
* Cipher Block Chaining
** Aufteilen der Blöcke
** Vor dem Verschlüsseln wird der vorherige Schlüsseltext modular addiert
** beim Entschlüsseln den vorherigen Schlüsseltext subtrahieren
* Propating Cypher Block Chaining
** wie CBC, jedoch wird der vorherige Klartextblock mit vorherigem Schlüsseltext verkettet und dann addiert
** Entschlüsselung dann analog mit Substraktion
* Cypher Feedback
** Inhalt eines Schieberegisters wird mit der Blockchiffre verschlüsselt
** Ergebnis der Blockchiffre kann einer Auswahl unterzogen werden und wird dann auf den Klartext addiert
** Schlüsseltext wird in Schieberegister geschoben
** der Entschlüssler erzeugt nach demselben Verfahren den gleichen pseudozufälligen Bitstrom und substrahiert ihn vom Schlüsseltext
* Output Feedback
** wie Cypher Feedback
** jedoch wird nicht der Schlüsseltext sondern das Ergebnis der Blockverschlüsselung ins Schieberegister rücküberführt
* Optimized Cypher Feedback
** Kombination von CFB und OFB: sowohl Schlüsseltext als auch Ergebnis der Blockverschlüsselung ins Schieberegister
** Kombination durch eine beliebige Funktion
* Für alle Arten Vorteile, Nachteile, Eigenschaften
* kollisionsresistente Hash-Funktionen
=== Quantenkryptographie ===
http://swt.cs.tu-berlin.de/lehre/saswt/index.html/vortraege/041214.pdf
* Grundlage: Polarisation von Photonen
* BB84
** Ablauf:
*** A: Erzeugung einer zufälligen Bitsequenz und Senden der Sequenz an B
*** B wählt zufällig Filter und misst damit die Sequenz
*** B sendet A die Fiterwahl
*** A sendet die Position der Übereinstimmungen zurück
*** Übereinstimmungen := Schlüssel
** Angriffspunkte
*** Intercept & Resend
*** Beamsplitting
*** Kohärenter Angriff
* EPR
* Probleme
** keine Verstärkung der Signale möglich
** fehlerhafte Übertragung
** langsam
//TODO: Ausarbeitung fehlt -> in den Folien ist alles sehr sehr knapp
=== Praxis ===
== Kommunikationsprotokolle ==
=== Needham-Schröder ===
=== BAN-Logik ===
=== FDR ===
=== Attacke auf Needham-Schröder ===
=== Kerberos ===
=== GSM ===
== E-Commerce, Smartcards ==
=== Werteaustausch, Zahlungssysteme ===
=== Javacard ===
=== Non-Interference ===
=== Security Engineering ===

Aktuelle Version vom 6. April 2005, 13:33 Uhr