Von der Handynachricht über die Kreditkarte bis hin zu Fragen nationaler Sicherheit – Verschlüsselung spielt in zahlreichen Gebieten eine entscheidende
Rolle. Doch wie funktioniert das eigentlich? Und was haben Alice und Bob damit zu tun?

In diesem Kurs lernen wir verschiedene Algorithmen kennen, die der Ver- (und Ent-)schlüsselung dienen. Wir beginnen dabei in der Antike mit der Cäsar-Verschlüsselung, bei der die Buchstaben einfach um eine feste Anzahl verschoben werden.

Anschließend tauchen wir dann in die Betrachtung sogenannter polyalphabetischer Chiffren ein, wie der Enigma, die im zweiten Weltkrieg eingesetzt (und erfolgreich durch die Alliierten entschlüsselt) wurde.

Das wohl bekannteste moderne Verschlüsselungsverfahren ist der sogenannte RSA-Algorithmus, der heute breite Anwendung findet. Wie viele kryptographische Methoden basiert er auf einer Falltürfunktion, also einer Funktion, die in einer Richtung leicht auszuführen ist, aber nur sehr schwer umgekehrt werden kann. In diesem Fall ist das in einer Richtung die Multiplikation zweier großer Primzahlen. Die Faktorisierung des erhaltenen Produkts hingegen ist rechnerisch extrem zeitaufwändig, worauf die Sicherheit dieses Verfahrens basiert.

Im Kurs werden wir uns dieser Methode im Detail widmen und uns auch andere sogenannte Public-Key-Kryptosysteme anschauen. Dies sind Verfahren, die nicht auf dem Austausch eines gemeinsamen geheimen Schlüssels basieren, und
daher weniger anfällig sind auf das Abfangen eines solchen Schlüssels. Weiterhin werden wir uns die Sicherheit dieser verschiedenen Algorithmen anschauen und in Teilen auch Methoden zu ihrer Entschlüsselung lernen.