Informatik Security

Topic 6 Elliptic Curves

Topic 6 Elliptic Curves


M. T.
Diese Lernkarten behandeln elliptische Kurven und ihre Anwendung in der Kryptographie auf Universitätsniveau. Sie decken Themen wie Kurvenparameter, Gruppen, Generatoren, das diskrete Logarithmusproblem (ECDL) und Algorithmen wie Pollard's Rho-Algorithmus ab. Die Karteikarten sind besonders nützlich für Studierende der Informatik, die sich mit Kryptographie und elliptischen Kurven befassen, da sie grundlegende Konzepte und praktische Anwendungen vertiefen.
Flashcards
23
Students
3
Language
German
Category
Computer Science
Level
University
Created / Updated
25.06.2018 / 15.01.2019

Flashcards

Wie sieht die Elliptische Kurven funktion aus ? 

y2 = x3 + ax + b

welches sind die kurven paramter einer elliptischen Kurve aus dieser Formel ?

y2 = x3 + ax + b

a & b

Welches sind die variablen einer elliptischen Kurven formel:

y2 = x3 + ax + b

x & y

Was bedeutet dieses Zeichen im Zusammenhang mit den Elliptischen Kurven

Das ist der infinity point

wie werden die punkte ermittelt wenn die Gerade die elliptische kurve tangiert?

Dann wird der tangierter punkt 2 mal verwendet und zusätzlich der dritter punkt

Welches ist der 3 Punkt wenn p = -Q (gerade ist dan vertikal)

Dann wird der dritte punkt infinity

wie wird ein punkt auf der Elliptischen kurve invertiert?

wenn der Punkt inf ist dann ist das inverse aus inf sonst (x,-y) für punkt (x,y)

was ist die definition von P + Q in einer Elliptischen Kurve. P & Q sind punkte auf der Elltptischen Kurve

inf wenn p= -Q

P wenn Q inf ist 

Q wenn P inf ist

und -R wenn (P!=-Q) & (p,Q!=inf)

wie sehen normale standard additionen von Elliptischen Kurven punkten aus ? (Standard = keine infinity points, oder vertikale linien)

wie viele operationen sind notwendig um P & Q auf einer Elliptischen kurve zu addieren wenn  (P!= Q)

3 multiplikationen und 1 Multiplikative inverse

Was verstehen Sie unter dem Begriff eines Mathematischen Fields?

Ein Field ist die erweiterung einer Gruppe mit 2 weiteren Funktionen

Was können Sie zur Elliptischen Kurve von einer Primzahl sage ? 

Ea,b(Zp)

Diese Gruppe ist ähnlich wie eine Ellipptische Kurve auf reellen Zahlen jedoch ist hier die anzahl der Elemente in der Gruppe endlich

Wie viele Elemente sind in einer Ea,b(Zp) ? Kennen Sie einen Satz 

Hasse's Theorem besagt das die Menge der Elemente in einer Primzahl Ell-Kurven Gruppe etwa dem Primzahl entspricht.

 

Welche Punkte sind denn in einer Gruppe 

zum Beispiel E1,6(Z11)

Es sind dann alle Punkte welche dieser Formel entsprechen. Und zusätzlich noch das infinity point

y2  = x3 + x + 6 mod 11

Grundformel : y2  = x3 + ax + b mod p

 

wie würden sie vorgehen um 1/2 mod 11 zu berrechnen?

1/2 = 2-1 

Das multiplikative inverse von 2 ist 6 (Das Multiplikative inverse lässt sich mit dem Extended Euclid berrechnen)

1/2 = 2-1 =  6 mod 11

Was passiert hier wenn der Punkt (8,8) und (10,9) addiert werden ? 

 

Die gerade welche durch den Punkten gezogen kommt wieder von der anderen Seite wieder rein. bis es auf einem Punkt aus der Gruppe wieder trifft

Wie wird P+P+P+P+P+P in der richtigen convention geschrieben?

anstatt P6 wird hier 6*P geschrieben

Was ist die Bedingung für einen Generatir einer Elliptischen Kurven Gruppe?

Der Generator hat die Eigenschaft dass mit G = generator, q = anzahl ELm in Gruppe 

Alle Punkte in der Gruppe dargestellt werden kann. {G,2G,3G...qG}

Was ist das Diskreter Log Problem(ECDL) in den elliptischen Kurven ? 

Das finden von x in x*G = P

x sein ein element von der anzahl der elemente in einer Gruppe

Welches ist die effizintester Algo für das finden von ECDL problem in elliptischen kurven? und welche laufzeit hat diese gruppe?

Pollard's rho algo, und besitzt eine lauzeit von O(-v/¯q)

welche primzahl bitgrösse müsste verwendet werden um die sicherheit von 256 in elliptischen kurven kryptographie zu erreichen.

die primzahl bitlänge soll 2*S sein also 512 bitlänge für den prim

Wo können die Elliptischen Kurven angewendet werden ? 

Elliptischen Kurven können überall angewendet werden, wo das DL die basis das sicherheitsschema ist. 

Empfiehlt es sich Elliptischen Kurven Parameter selber zu finden ? Begründen sie ihre antwort.

Nein ist es auf keinen Fall

  • Es sind a,b vorhanden welche unsicher sind
  • alle Punkte in der Kurve zu finden ist aufwendig
  • Einen Generator der Gruppe zu finden ist aufwendig

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