Der Diffie-Hellman-Schlüsselaustausch
Die Schülerinnen und Schüler sollen dieses Skript selbstständig durcharbeiten. Die Aufgaben werden anschliessend gemeinsam besprochen.
Voraussetzungen
- Die SuS kennen die Prinzipien der symmetrischen und der asymmetrischen Verschlüsselung.
- Die SuS kennen die Rechenoperation Modulo.
- Die SuS kennen die RGB-Farbcodierung.
Einstieg
In den letzten Lektionen haben wir das symmetrische Verschlüsselungsverfahren kennengelernt und haben festgestellt, dass die Ver- und Entschlüsselung sehr effizient abläuft. Die grosse Schwachstelle der symmetrischen Verschlüsselung ist jedoch der Schlüsselaustausch. Im Kapitel zum asymmetrischen Verschlüsselungsverfahren haben wir gelernt, dass der problematische Schlüsselaustausch umgangen werden kann, indem mit einem öffentlichen Schlüssel eine Nachricht in einen «Briefkasten» geworfen wird. Nur der Eigentümer des privaten Schlüssels hat somit die Möglichkeit, diese Nachricht zu lesen. Der Nachteil dieses Verfahrens ist jedoch, dass die asymmetrische Verschlüsselung viel langsamer ist als die symmetrische. Ist es möglich diese beiden Verfahren zu kombinieren, bei beiden deren Vorteile zu nutzen und gleichzeitig die Nachteile zu eliminieren? Das werden wir in dieser Lektion herausfinden.
Lernziele
• Du kannst schematisch zeigen, wie der Schlüsselaustausch nach dem Diffie-Hellman- Protokoll abläuft.
• Du weisst, welche Rechnungen beim Diffie-Hellman-Protokoll angewendet werden und bist vertraut mit den Voraussetzungen, die einen hohen Sicherheitsgrad garantieren.
• Du kennst die Vor- und Nachteile des Diffie-Hellman-Protokolls.
• Du kannst die Begriffe Kommutativität und Irreversibilität in Bezug auf das Diffie-Hellman- Protokoll erklären.