Verfügbarkeit: Kryptografie für Entwickler

Kryptografie für Entwickler: das erste umfassende Kryptografie-Handbuch für Software-Entwickler ; Verschlüsselungstechniken verstehen und anwenden : alles über die Anwendungsgebiete: Datenschutz und -sicherheit, Authentifizierung und Nachweisbarkeit : Integercodierung, Public-Key-Algorithmen und AES in der Praxis

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
Hauptverfasser:	St. Denis, Tom (VerfasserIn), Johnson, Simon (VerfasserIn)
Format:	Buch
Sprache:	German English
Veröffentlicht:	Haar bei München Franzis Verlag GmbH [2017]
Schlagworte:	Kryptologie Softwareentwickler Symmetrische Kryptografie Advanced Encryption Standard Data Encryption Standard DES AES Asymmetrischen Kryptografie Diffie-Hellmann RSA ElGamal Elliptische Kurven Hashfunktion Signatur MD4 MD5 Zufallszahl Schlüsselverwaltung
Online-Zugang:	Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis
Beschreibung:	512 Seiten Illustrationen 24 cm
ISBN:	9783645605434 3645605436

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adam_text	INHALTSVERZEICHNIS VORWORT...................................................................................................... 13 DANKSAGUNG...............................................................................................17 DER AUTOR...................................................................................................19 FACHGUTACHTER UND CO-AUTOR................................................................... 19 1. EINFUEHRUNG........................................................................................... 21 1.1 EINLEITUNG...........................................................................................................21 1.2 BEDROHUNGSMODELLE........................................................................................ 23 1.2.1 EINFACHE REGELN ZUR GESTALTUNG DES BEDROHUNGSMODELLS..........................24 1.3 WAS IST KRYPTOGRAFIE?......................................................................................24 1.3.1 ZIELE DER KRYPTOGRAFIE......................................................................................24 1.4 HANDHABUNG DER SCHUETZENSWERTEN GUETER .................................................... 32 1.4.1 VERTRAULICHKEIT UND AUTHENTIFIZIERUNG..........................................................32 1.4.2 LEBENSZYKLUS VON DATEN ................................................................................. 33 1.5 IRRIGE ANNAHMEN..............................................................................................34 1.6 WERKZEUGE FUER ENTWICKLER............................................................................... 36 1.7 ZUSAMMENFASUNG........................................................................................... 37 1.8 DER AUFBAU DIESES BUCHS............................................................................... 37 1.9 HAEUFIG GESTELLTE FRAGEN .................................................................................. 39 2. ASN.I-CODIERUNG................................................................................ 41 2.1 UEBERBLICK UEBER AS N .I...................................................................................... 41 2.2 DIE SYNTAX VON A SN .I......................................................................................43 2.2.1 AUSDRUECKLICHE WERTE........................................................................................ 43 2.2.2 CONTAINER.......................................................................................................... 44 2.2.3 MODIFIZIEREN.......................................................................................................46 2.3 DATENTYPEN IN A S N .I....................................................................................... 48 2.3.1 DAS HEADERBYTE............................................................................................... 49 2.3.2 LAENGENCODIERUNG.............................................................................................52 2.3.3 BOOLESCHE WERTE.............................................................................................. 53 2.3.4 INTEGER...............................................................................................................54 2.3.5 BIT STRING.......................................................................................................55 2.3.6 OCTET STRING................................................................................................. 56 2.3.7 NULL.................................................................................................................. 56 2.3.8 OBJECT IDENTIFIER......................................................................................... 57 2.3.9 DIE SEQUENCE- UND SET-TYPEN ..................................................................... 58 2.3.10 PRINTABLESTRING UND IA5STRING..................................................................... 63 2.3.11 UTCTIME........................................................................................................... 63 2.4 IMPLEMENTIERUNG.............................................................................................64 2.4.1 LAENGENROUTINEN................................................................................................ 64 2.4.2 CODIEREN FUER PRIMITIVE ASN.I-TYPEN .............................................................. 69 2.5 DAS GESAMTBILD............................................................................................... 117 2.5.1 LISTEN ERSTELLEN............................................................................................... 118 2.5.2 VERSCHACHTELTE LISTEN.................................................................................... 120 2.5.3 LISTEN DECODIEREN.......................................................................................... 121 2.5.4 FLEXI-LISTEN...................................................................................................... 123 2.5.5 WEITERE ANBIETER............................................................................................ 125 2.6 HAEUFIG GESTELLTE FRAGEN..................................................................................125 Z. ZUFALLSZAHLEN.....................................................................................127 3.1 EINFUEHRUNG...................................................................................................... 127 3.1.1 DAS PRINZIP DER ZUFAELLIGKEIT.......................................................................... 128 3.2 MESSEN DER ENTROPIE.....................................................................................130 3.2.1 BITZAHL.............................................................................................................. 131 3.2.2 WORTZAHL..........................................................................................................131 3.2.3 LUECKENGROESSE................................................................................................... 131 3.2.4 AUTOKORRELATIONSTEST......................................................................................131 3.3 WIE SCHLECHT KANN ES WERDEN? .................................................................... 134 3.4 RNG-DESIGN....................................................................................................135 3.4.1 RNG-EREIGNISSE.............................................................................................. 136 3.4.2 RNG-DATENERFASSUNG.................................................................................... 142 3.4.3 RNG-ABSCHAETZUNG..........................................................................................153 3.4.4 EINRICHTUNG EINES RNG..................................................................................155 3.5 PRNG-ALGORITHMEN........................................................................................ 156 3.5.1 DESIGN VON PRNGS ........................................................................................ 156 3.5.2 ANGRIFFE AUF PRNGS.........................................................................................158 3.5.3 YARROW..............................................................................................................160 3.5.4 FORTUNA............................................................................................................164 3.5.5 HASHGESTUETZTER DRBG DES NIST ................................................................... 170 3.6 DAS GESAMTBILD.............................................................................................. 176 3.6.1 RNGS UND PRNGS IM VERGLEICH .................................................................... 176 3.6.2 VERWENDUNG VON PRNGS ............................................................................... 177 3.6.3 BEISPIELPLATTFORMEN...................................................................................... 178 3.6.4 SPIELKONSOLEN................................................................................................ 179 3.6.5 NETZWERKGERAETE.............................................................................................. 180 3.7 HAEUFIG GESTELLTE FRAGEN................................................................................. 181 AES................................................................................................... 183 4.1 EINFUEHRUNG......................................................................................................183 4.1.1 BLOCKCHIFFREN...................................................................................................184 4.1.2 DAS DESIGN VON AES ...................................................................................... 186 4.2 IMPLEMENTIERUNG.......................................................................................... 203 4.2.1 8-BIT-LMPLEMENTIERUNG..................................................................................203 4.2.2 OPTIMIERTE 8-BIT-LMPLEMENTIERUNG.............................................................. 210 4.2.3 OPTIMIERTE 32-BIT-LMPLEMENTIERUNG............................................................214 4.3 ANGRIFFE IN DER PRAXIS..................................................................................... 235 4.3.1 NEBENKANAELE.................................................................................................. 235 4.3.2 PROZESSORCACHES............................................................................................235 4.3.3 DER BERNSTEIN-ANGRIFF....................................................................................237 4.3.4 DER OSVIK-ANGRIFF............................................................................................238 4.3.5 MASSNAHMEN GEGEN NEBENKANALANGRIFFE ................................................... 239 4.4 VERKETTUNGSMODI...........................................................................................240 4.4.1 CIPHER BLOCK CHAINING (CBC)........................................................................ 241 4.4.2 COUNTER MODE (CTR)...................................................................................... 245 4.4.3 AUSWAHL EINES VERKETTUNGSMODUS..............................................................248 4.5 DAS GESAMTBILD.............................................................................................. 249 4.5.1 DIE CHIFFRE MIT EINEM SCHLUESSEL VERSEHEN ................................................. 249 4.5.2 DIE CHIFFRE MIT EINEM NEUEN SCHLUESSEL VERSEHEN......................................250 4.5.3 BIDIREKTIONALE KANAELE .................................................................................... 251 4.5.4 VERLUSTBEHAFTETE KANAELE................................................................................251 4.5.5 IRRIGE ANNAHMEN............................................................................................253 4.5.6 ANBIETER.......................................................................................................... 254 4.6 HAEUFIG GESTELLTE FRAGEN.................................................................................257 5. HASHFUNKTIONEN................................................................................261 5.1 EINFUEHRUNG...................................................................................................... 261 5.1.1 DIGESTLAENGEN.................................................................................................. 263 5.2 DESIGN UND IMPLEMENTIERUNG VON SHS......................................................266 5.2.1 MD-KONSTRUKTION............................................................................................267 5.2.2 SHA-I...............................................................................................................267 5.2.3 SHA-256..........................................................................................................278 5.2.4 SHA-512..........................................................................................................288 5.2.5 SHA-224..........................................................................................................298 5.2.6 SHA-384..........................................................................................................299 5.2.7 HASHING OHNE KOPIEREN................................................................................ 300 5.3 SCHLUESSELABLEITUNG IN PKCS5....................................................................... 302 5.4 DAS GESAMTBILD ............................................................................................. 304 5.4.1 WOZU HASHES GEEIGNET SIND ........................................................................ 304 5.4.2 WOZU HASHES NICHT GEEIGNET SIND .............................................................. 306 5.4.3 PASSWOERTER..................................................................................................... 309 5.4.4 LEISTUNGSOPTIMIERUNG........................................................... 311 5.4.5 EIN BEISPIEL FUER PKCS5................................................................................... 313 5.5 HAEUFIG GESTELLTE FRAGEN.................................................................................316 6. MAC-ALGORITHMEN............................................................................ 319 6.1 EINFUEHRUNG...................................................................................................... 319 6.1.1 DER ZWECK VON MAC-FUNKTIONEN..................................................................320 6.2 SICHERHEITSRICHTLINIEN.................................................................................... 321 6.2.1 LEBENSDAUER VON MAC-SCHLUESSELN ............................................................. 322 6.3 STANDARDS....................................................................................................... Z22 6.4 CMAC........................................................................................................323 6.4.1 DIE SICHERHEIT VON CMAC..............................................................................325 6.4.2 DAS DESIGN VON CMAC .................................................................................. 328 6.5 HMAC........................................................................................................338 6.5.1 DAS DESIGN..................................................................................................... 339 6.5.2 DIE IMPLEMENTIERUNG.................................................................................... 341 6.6 DAS GESAMTBILD..............................................................................................347 6.6.1 WOZU MAC-FUNKTIONEN GEEIGNET SIND.........................................................347 6.6.2 WOZU MAC-FUNKTIONEN NICHT GEEIGNET SIND...............................................350 6.6.3 CMAC UND HMAC IM VERGLEICH......................................................................351 6.6.4 SCHUTZ GEGEN WIEDEREINSPIELEN .................................................................. 351 6.6.5 ERST VERSCHLUESSELUNG ODER ERST MAC?.........................................................353 6.6.6 VERSCHLUESSELUNG UND AUTHENTIFIZIERUNG......................................................354 6.7 HAEUFIG GESTELLTE FRAGEN ................................................................................. 367 7. VERSCHLUESSELUNGS- UND AUTHENTIFIZIERUNGSMODI ......................... 371 7.1 EINFUEHRUNG.......................................................................................................371 7.1.1 VERSCHLUESSELUNGS- UND AUTHENTIFIZIERUNGSMODI ....................................... 372 7.1.2 SICHERHEITSZIELE.............................................................................................372 7.1.3 STANDARDS....................................................................................................... 372 7.2 DESIGN UND IMPLEMENTIERUNG ....................................................................... 373 7.2.1 ZUSAETZLICHE AUTHENTIFIZIERUNGSDATEN.......................................................... 373 7.2.2 DAS DESIGN VON GCM..................................................................................... 374 7.2.3 IMPLEMENTIERUNG VON GCM........................................................................... 378 7.2.4 GCM-OPTIMIERUNGEN..................................................................................... 405 7.2.5 DAS DESIGN VON CCM..................................................................................... 407 7.2.6 IMPLEMENTIERUNG VON CCM...........................................................................409 7.3 DAS GESAMTBILD...............................................................................................423 7.3.1 WOZU DIESE MODI GEEIGNET SIND..................................................................423 7.3.2 AUSWAHL DES NONCE....................................................................................... 424 7.3.3 ZUSAETZLICHE AUTHENTIFIZIERUNGSDATEN (AAD)...............................................425 7.3.4 MAC-TAG-DATEN..............................................................................................425 7.3.5 BEISPIEL........................................................................................................... 426 7.4 HAEUFIG GESTELLTE FRAGEN ................................................................................. 432 8. LANGZAHLARITHMETIK ........................................................................ 435 8.1 WAS SIND LANGZAHLEN?...................................................................................436 8.1.1 LITERATUR.......................................................................................................... 437 8.1.2 WICHTIGE ALGORITHMEN ................................................................................... 437 8.2 DIE ALGORITHMEN ............................................................................................ 437 8.2.1 DARSTELLUNG.................................................................................................... 437 8.2.2 MULTIPLIKATION................................................................................................438 8.2.3 QUADRIERUNG................................................................................................... 450 8.2.4 MONTGOMERY-REDUKTION............................................................................... 459 8.3 DAS GESAMTBILD............................................................................................. 465 8.3.1 HAUPTALGORITHMEN......................................................................................... 465 8.3.2 ABWAEGEN ZWISCHEN UMFANG UND GESCHWINDIGKEIT.....................................465 8.3.3 LEISTUNGSSTARKE LANGZAHLBIBLIOTHEKEN ...................................................... 466 8.4 HAEUFIG GESTELLTE FRAGEN................................................................................468 9. ALGORITHMEN FUER OEFFENTLICHE SCHLUESSEL .......................................... 471 9.1 EINFUEHRUNG...................................................................................................... 471 9.2 ZIELE DER KRYPTOGRAFIE MIT OEFFENTLICHEN SCHLUESSELN .................................. 472 9.2.1 VERTRAULICHKEIT...............................................................................................473 9.2.2 NACHWEISBARKEIT UND AUTHENTIZITAET............................................................ 473 9-3 RSA................................................................................................................. 474 9.3.1 RSA KURZ UND BUENDIG.....................................................................................475 9.3.2 PKCSI.............................................................................................................. 476 9.3.3 SICHERHEIT VON RSA........................................................................................482 9.3.4 OPTIMIERUNG VON RSA ................................................................................... 483 9 4 ECC................................................................................................................. 485 9.4.1 WAS SIND ELLIPTISCHE KURVEN?....................................................................... 485 9.4.2 ALGEBRA ELLIPTISCHER KURVEN..........................................................................486 9.4.3 KRYPTOSYSTEME MIT ELLIPTISCHEN KURVEN.......................................................488 9.4.4 LEISTUNG ELLIPTISCHER KURVEN ........................................................................ 495 9.5 DAS GESAMTBILD............................................................................................. 497 9.5.1 ECC UND RSA IM VERGLEICH ........................................................................... 498 9.5.2 STANDARDS....................................................................................................... 500 9.5.3 QUELLEN............................................................................................................ 501 9.6 HAEUFIG GESTELLTE FRAGEN................................................................................ 502 STICHWORTVERZEICHNIS............................................................................504
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