Seminar über Kryptographie und Kodierungstheorie
Seminar über Kryptographie und Kodierungstheorie
2st., Seminar richtet sich an Studierende des B.Sc. (Mathematik) und M.Sc.
Vorantwortlich:
Prof. Eike Kiltz (Mathe)
Prof. Aydin Sezgin (ET-IT)
Termin: Fr, 14:00-16:00 (NAFOF 02/257)
Interessierte Studierende der Mathematik melden sich bitte vor Beginn des WS.
Studierende der ITS und AI können sich wie gewohnt über das Onlinesystem anmelden.
Voraussetzungen:
Vorlesungen Kryptographie I und II.
Falls Sie die Vorlesungen noch nicht gehört haben und sich für eins der Themen interessieren, dann nehmen Sie bitte mit den Dozenten Kontakt auf.
Kommentar:
In diesem Seminar werden die Grundlagen über informationstheoretisch sichere
Datenübertragung vermittelt.
Der Fokus ist hierbei liegt auf dem Wiretap Channel. In einem Wiretap Channel ist der Kanal vom Sender zum Empfänger qualitativ "besser", als der Kanal vom Sender zum Angreifer. Dieses Szenario ist z.B. bei dem bargeldlosen Bezahlsystem in der Mensa gegeben, da man davon ausgehen kann, dass die Bezahlkarte immer einen gewissen Mindestabstand von einem möglichen Angreifer hat, beim Bezahlen die Karte aber unmittelbaren Kontakt zu dem Server hat.
An Hand von mehreren englischsprachigen Originalarbeiten soll erarbeitet werden, wie sichere Datenübertragung über den Wiretap möglich ist.
| Thema | Beschreibung | Literatur | Vortragend(r) (Betreuer(in)) | |
|---|---|---|---|---|
| 15.11. | Grundlagen symmetrischer Verschlüsselung | Syntax von symmetrischer Verschlüsselung, Sicherheit: semantische Sicherheit, ROR/LOR Sicherheit, Äquivalenz | Ausgewählte Kapitel aus [BDJP97] | Taha Abdelmalek (Kiltz) |
| 22.11. | Szenario und Sicherheitsdefinitionen Wiretap Channel (BSc Thema) | Motivation und Definition von Sicherheitsdefinitionen in einem Wiretap Channel: mutual-information metric (mis/mis-r), semantic security (ss), distinguishing security (ds) | Kapitel 3 aus [BTV12] | Philipp Lungwitz (Jiaxin Pan) |
| 29.11. | Implikationen zwischen den Wiretap Sicherheitsdefinitionen | Kapitel 4 aus [BTV12] | Katrin Müller (Jiaxin Pan) | |
| 06.12. | Ein effizientes Verschlüsselungsverfahren für den Wiretap Channel | Kapitel 5 aus [BTV12] | Florian Mans (Rafols) | |
| 13.12. | Ein Verschlüsselungsverfahren für den Wiretap Channel, welches die Kapazitätsgrenze erreicht | [BT12] | Manuel Fersch (Kiltz) | |
| 20.12. | Oblivious transfer über noisy channels | [CK88] | Christof Beierle (Rafols) | |
| 10.01. | Long Term Confidentiality: a Survey? (BSc Thema) | Leichter Überblick über informationstheoretische Kryptographie | [BBMW1] | Daniel Janshoff (Rafols) |
| I 1 | Einfuehrung in die Informationstheorie | Definition Sender/Empfaenger/Kanal, Rate, Sicherheitskapazitaet, Sicherheitskriterien und Fehlerwahrscheinlichkeiten mit Hinblick auf Wire-Tap Modell. | Information theory from first principles | Frank |
| I 2 | Wire-Tap Channel und Perfect Secrecy | Herleitung der Erreichbarkeit und Umkehrung fuer die Sicherheitskapazitaet des Wyner Wire-Tap Kanals. | The Wire-Tap Channel. | Vogt |
| I 3 | Gaussian Wire-Tap Channel (*) | Herleitung der Erreichbarkeit und Umkehrung fuer die Sicherheitskapazitaet des Gauss-Wire-Tap Kanals. | Chen | |
| I 4 | Deterministic Model and the Deterministic-Wiretap (*) | Motivation und Herleitung des deterministischen Ansatzes and Anwendung auf den deterministischen Wire-Tap Kanal und anderer Netzwerke. | Wireless Network Information Flow: A Deterministic Approach | Chen |
| I 5 | Secret communication on interference channel | Betrachtung des deterministischen Interferenzkanals: Bestimmung oberer und unterer Schranken fuer die Sicherheitskapazitaet | Secret Communication on Interference Channels | Gherekloo |
| I 6 | Secrecy in the 2-User Symmetric Deterministic Interference Channel (*) | Einfluss von Kooperation zwischen Sendeknoten auf die Sicherheitskapazitaet | Di |
(*) Betreuung nur auf Englisch möglich.