Kryptographie

1 Einführung in die Kryptographie

 

 

Links:

 

Fragen:

Ist die Aussage wahr oder falsch? „Verschlüsselung wird benutzt, um Nachrichten vor Unbefugten zu verstecken.

  1. wahr

  2. falsch

Antwort: b.

An welcher Stelle der Übertragung versucht die Verschlüsselung gegen Zugriff von Unbefugten zu schützen?

  1. Beim Empfänger

  2. Beim Sender

  3. Auf dem Weg vom Sender zum Empfänger

Antwort: c.

Was ist die Chiffre?

  1. Die verschlüsselte Nachricht.

  2. Die unverschlüsselte Nachricht.

  3. Die geheime Information, die man zum Ver- und Entschlüsseln benötigt.

Antwort: a.

 

 

2 Das Cäsar-Verfahren

 

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Fragen:

Wie viele verschiedene Möglichkeiten gibt es die Nachricht zu verschlüsseln?

Antwort: 26 (25 die nicht den Klartext ergeben)

 

Aufgabe:

Entschlüssel die Nachricht "iud fdqrrqz gze yadsqz gy 1300". Der Schlüssel ist 12.

Antwort: "wir treffen uns morgen um 1300"

 

 

3 Programmieren mit MakeCode

 

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4 Cäsar mit dem Computer

 

Links:

  • zum nachlesen

     

    Achtung: Hier findest du eine Datei, die du in MakeCode importieren kannst. Diese liefert dir eine Funktion, die Buchstaben zu Zahlen und Zahlen zu Buchstaben umwandelt. Wie du Funktionen benutzt, kannst im Cheat Sheet nachlesen. Um diese Datei zu nutzen musst du folgendermaßen vorgehen: rechtsklicke auf den Link und klicke dann auf "Link speichern unter...". Speichere diese Datei dann als "microbit-caesar_start.hex", in MakeCode kannst du diese .hex Datei importieren.
  • MakeCode Start

 

  Tip: Orientiere dich zum Verschieben eines Buchstabens an den Schritten, die im Video erklärt werden. Überlege dir, durch welche MakeCode-Befehle du diese ersetzen kannst. Was entspricht in MakeCode z.B. "wenn die Zahl > 26 ist…"?

 

Aufgaben:

  • Programmiere das Verschieben eines Buchstabens, indem du: 

    - Den Buchstaben in eine Zahl übersetzt,

    - Den Schlüssel zu der ermittelten Zahl addierst

    - Sicher stellst, dass die neue Zahl zwischen 1 und 26 liegt

    - Das Ergebnis wieder in einen Buchstaben übersetzt

     

  • Programmiere das Zurückschieben eines Buchstabens, indem du:

    - Den Buchstaben in eine Zahl übersetzt

    - Den Schlüssel von der ermittelten Zahl abziehst

    - Sicher stellst, dass die neue Zahl zwischen 1 und 26 liegt

    - Das Ergebnis wieder in einen Buchstaben übersetzt

 

Tip: Um vom Verschlüsseln eines einzelnen Buchstabens, zum Verschlüsseln einer Nachricht zu kommen, musst du nur alle Buchstaben der Nachricht in einer Schleife durchlaufen. Erinnere dich an "für Element _ in _".

 

  • Programmiere die Verschlüsselung mit dem Cäsar-Verfahren:

    - Erstelle eine Variable „cipher“ und ordne ihr einen leeren Text zu

    - Durchlaufe alle Buchstaben der Nachricht

            * Nutze das zuvor erstellte Programm, um jeden einzelnen Buchstaben um den Schlüsselwert zu verschieben

    * Verbinde den verschobenen Buchstaben mit der Variablen „cipher“
    * Speichere den verbundenen Text wieder in der Variablen „cipher“ ab

    - Gebe die Variable „cipher“ aus

  • Programmiere die Entschlüsselung mit dem Cäsar-Verfahren

    - Erstelle eine Variable „message“ und ordne ihr einen leeren Text zu

    * Nutze das zuvor erstellte Programm, um jeden einzelnen Buchstaben um den Schlüsselwert zurück zu verschieben
    * Verbinde den zurück geschobenen Buchstaben mit der Variablen „message“
    * Speichere den verbundenen Text wieder in der Variablen „message“ ab

    -Gebe die Variable „message“ aus


  

5 Sicherheit des Cäsar-Verfahrens

 

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Aktuelles

PANaMa Online Camps - die Themen Kryptographie und Robotik können zum Abschluss des Projektes nun auch online erarbeitet werden, entweder im Klassen- raum an den Schulen oder zu Hause. Ein Online-Camp mit Schulklassen aus Kiel und Odense findet vom 17. - 19. Juni statt. 

PANaMa Autumn Camps - vom 7. - 18. Oktober 2019 fanden die ersten For- schungscamps des PANaMa-Projekts mit rund 50 Schüler*innen an der Kieler Forschungswerkstatt im Neuen Bota- nischen Garten statt. Jeweils eine Woche konnten die Teilnehmer*innen sich mit den Themen Kryptografie und Robotik auseinandersetzen. (s.a. Beitrag im Blog)

Nacht der Wissenschaft 2019 - bei der diesjährigen Nacht der Wissenschaft am 27. September war das PANaMa-Projekt am Standort Rendsburg vertreten und präsentierte sich mit den Themenschwer- punkten Robotik und Kryptografie. (s.a.  Beitrag im Blog)

Fokusthema Robotik - einen Schwerpunkt des PANaMa-Projekts bildet in der aktuellen Projektphase das Thema "Robotik und Automatisierung". Nähere Informationen finden Sie hier.

PANaMa moves on ... - das PANaMa-Projekt wird über die ursprüngliche Laufzeit hinaus bis zum Juli 2020 verlängert. Damit können die bisherigen Aktivitäten fortgesetzt und durch neue Konzeptpunkte zu den Themen Robotik sowie Verschlüsselungstheorie erweitert werden.

 

 

Einen Bericht zum PANaMa-Projekt im aktuellen Newsletter des Interreg-Programms finden Sie hier.

 

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