Station - RSA-Demo

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Schlüssel erzeugen

In einem ersten Schritt musst du ein RSA-Schlüsselpaar erzeugen.

Gib zunächst zwei verschiedene Primzahlen in die dafür vorgesehenen Felder ein. Die Animation berechnet dann die Parameter φ(n) und n. Jetzt musst du noch eine Zahl e festlegen. Probiere es am besten mit einer Primzahl. CrypTool gibt dir eine Rückmeldung, ob die eingegebene Zahl in Ordnung ist. Wenn du deinen Namen in das dafür vorgesehe Feld eingegeben hast, dann füge das erzeugte Schlüsselpaar bestehend aus einem öffentlichen und einem privaten Schlüssel dem Schlüsselbund hinzu.

Einstellungen vornehmen

CrypTool erlaubt es, das RSA-Verfahren mit unterschiedlichen Codierungseinstellungen durchzuführen. Wir nutzen nicht die von CrypTool vorgeschlagenen Standardeinstellungen. Wir ändern sie wie folgt ab, weil hierdurch die Zusammenhänge etwas durchschaubarer werden.

Wähle [Eigenes Alphabet] und übernimm die Auflistung [ ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ] der Großbuchstaben. Beachte, dass diese Auflistung mit einem Leerzeichen beginnt. Dieses Zeichen gehört also auch zum Alphabet, das man für die Bildung von Quelltexten nutzen kann. Wähle als Umwandlungsmethode [Basensystem(Verkettung)] und übernimm alle weiteren Einstellungen.

Einen Quelltext verschlüsseln

Jetzt kannst du einen Quelltext verschlüsseln. Achte darauf, dass nur Zeichen aus dem vorgegebenen Alphabet im Quelltext vorkommen.

Der Geheimcode ist dann eine Liste aus natürlichen Zahlen.

Einen Geheimcode entschlüsseln

Den Geheimcode kannst du auch wieder entschlüsseln. Wähle hierzu die Option [Entschlüsseln] und stelle den Eingabetyp [Zahlen] ein.

Wenn du den Geheimcode in das Eingabefenster kopierst, dann sollte mit dem Button [Entschlüsseln] der ursprüngliche Quelltext wieder entstehen.

Aufgabe 1

Probiere die oben beschriebenen Schritte selbst einmal aus. Variiere auch die möglichen Vorgaben (z.B. eingegebene Primzahlen) und Einstellungsmöglichkeiten (z.B. Alphabetoptionen).

Erste Erkenntnisse

Was fällt auf, wenn man diese Schritte durchführt? Zahlen spielen eine zentrale Rolle beim RSA-Verfahren: Texte werden mit Zahlen codiert. Schlüssel sind ebenfalls Zahlen. Zum Ver- und Entschlüsseln werden Berechnungen mit Zahlen ausgeführt. Um das RSA-Verfahren zu verstehen, muss man sich also intensiver mit den zahlentheoretischen Grundlagen des Verfahrens auseinander setzen.