Einleitung | Informatik W24d

Lernziele

Du verstehst das Prinzip symmetrischer Verschlüsselungsverfahren und wendest das Wissen in Beispielen mit antiken Verfahren an.
Du greifst antike symmetrische Verfahren an (Häufigkeitsanalysen, Brute Force, …).
Du kennst das Prinzip von Kerckhoffs und kannst nachvollziehen, wieso es sinnvoll ist, die Funktionsweise von Algorithmen nicht geheimzuhalten (Security through Obscurity).
Du weisst, dass moderne symmetrische Verfahren mit Bitfolgen anstelle von Buchstaben arbeiten und mathematisch viel komplexer sind.
Du erkennst das Problem des Schlüsselaustauschs bei symmetrischen Verfahren.
Du kennst Man-in-the-Middle-Angriffe und verstehst, dass auch öffentliche Schlüssel auf ihre Echtheit überprüft werden müssen.
Du begreifst asymmetrische Verfahren mit ihren Schlüsselpaaren als Hilfsmittel für einen sicheren Austausch (z.B. Vorhängeschloss/Schlüssel-Analogie).
Du verstehst Zertifikate als Bestätigung der Echtheit von öffentlichen Schlüsseln durch eine vertrauenswürdige Stelle mit Hilfe einer digitalen Signatur (z.B. bei HTTPS).

Du weisst, dass Passwörter nicht im Klartext gespeichert werden.
Du verstehst Hashverfahren als Möglichkeit zur sicheren Speicherung von Passwörtern und zur Intregritätsprüfung.
Du kennst Angriffsmöglichkeiten (Dictionnary, Brute Force) auf Passworthashes.
Du kannst die Stärke von Passwörtern einschätzen und weisst, dass die Länge die massgebende Grösse für ein sicheres Passwort ist.

Du verstehst, dass das Prinzip der asymmetrischen Verschlüsselung auch für digitale Signaturen eingesetzt werden kann.
Du verstehst die Rolle von Zertifizierungsstellen und kannst nachvollziehen, was Webseitenzertifikate bedeuten.

Du bist dir bewusst, dass für erfolgreiche Angriffe auf Systeme häufig Fehlverhalten von Personen verantwortlich ist.
Du weisst, dass Personen daher ein beliebtes Angriffsziel sind (z.B. Social Engineering, Phishing).
Du weisst, dass Systeme Schwachstellen aufweisen und somit Angriffsflächen bieten.
Du verstehst, dass regelmässige Softwareupdates, aktuelle Antivirensoftware und eine aktive Firewall für die Systemsicherheit zentral sind.
Du verstehst die Wichtigkeit, dieselben Passwörter nicht für mehrere Dienste/Systeme einzusetzen und kennst Möglichkeiten der Passwortverwaltung (z.B. Passwortmanager).
Du verstehst, dass das Passwort des E-Mail-Accounts besonders wichtig ist (z.B. wegen der Passwortrücksetzung via E-Mail).

# Grundlagen

Diese Unterrichtseinheit deckt die folgenden Grobziele und Inhalte aus dem kantonalen Lehrplan^[1] ab:

Die Schülerinnen und Schüler

haben Kenntnisse über Angriffsflächen von Systemen und Kommunikationskanälen sowie Schutzmechanismen

Aktuelle Angriffsmethoden (z.B. Social Engineering, Brute Force, DoS, Malware)
Grundlagen von Sicherheit und Kryptografie (z.B. Vertraulichkeit, Schutz vor Manipulation, digitale Signatur)