Elliptische Kurven als alternatives Public Key-Verfahren im Homebanking-Standard HBCI

Diplomarbeit aus dem Jahr 2000 im Fachbereich Mathematik - Angewandte Mathematik, Note: 1,0, Johannes Gutenberg-Universität Mainz (Mathematik), Sprache: Deutsch, Abstract: Inhaltsangabe:Einleitung:§In der Wirtschaft sind Zahlungen mit die wichtigsten Vorgänge. Die Digitalisierung von Zahlungen ist deshalb eine wichtige Voraussetzung für die bevorstehende Digitalisierung vieler Prozesse der Wirtschaft.§Die Transaktionssicherheit ist dabei eine der wichtigsten Grundlagen zu einer erfolgreichen Durchführung von Zahlungen über offene Netze und damit oberste Aufgabe der Kryptologie. In Deutschland versucht sich der Standard Homebanking Computer Interface, kurz HBCI, dieser Aufgabe zu stellen.§In dieser Arbeit soll der Begriff des Homebanking zunächst definiert und abgegrenzt werden. Aus einer kurzen geschichtlichen Betrachtung der Homebanking-Entwicklung in Deutschland entstehen Sicherheits- und Design-Anforderungen an einen neuen Homebanking-Standard.§Wir wollen HBCI als neuen deutschen Homebanking-Standard vorstellen und überprüfen, ob HBCI diesen Anforderungen gerecht wird. Weiterhin werden wir durch Betrachtung möglicher Alternativen zu HBCI aufzeigen, dass HBCI zwar noch Defizite in sich trägt, aber derzeit keine Alternativen für den deutschen Markt zu sehen ist.§Ziel dieser Arbeit ist es, elliptische Kurven als alternativen Public Key-Baustein für HBCI vorzuschlagen. Wir werden deshalb elliptische Kurven vorstellen und die Vorteile aufzeigen, die eine solche Integration für HBCI bringen würde. Nach dem derzeitigen wissen-schaftlichen Stand können dadurch eine höhere Sicherheit, Transaktionseffizienz, Kosten-einsparungen und eine Angleichung an das deutsche Signaturgesetz (SigG) als wesentliche Verbesserungen erreicht werden.§Da HBCI aufgrund seiner offenen Struktur einer technischen Realisierung dieser Idee nicht im Wege steht, liegt es lediglich am Zentralen Kredit-Ausschuss (ZKA), diesen Vorschlag zu prüfen und möglicherweise für HBCI zu standardisieren.§Inhaltsverzeichnis:Inhaltsverzeichnis:§TabellenverzeichnisIX§AbbildungsverzeichnisX§AbkürzungsverzeichnisXII§KAPITEL 1: VORBEMERKUNGEN1§1.1PROBLEMSTELLUNG UND ZIELSETZUNG3§1.2METHODIK UND VORGEHENSWEISE4§Kapitel 2: Einige Grundlagen7§2.1EINIGE ZAHLENTHEORETISCHE ASPEKTE9§2.2EINIGE KRYPTOGRAFISCHE ASPEKTE19§2.2.1Terminologie19§2.2.2Einweg- und Hashfunktionen25§2.2.3Das Faktorisierungsproblem28§2.2.4Das Problem des diskreten Logarithmus29§2.2.5Zusammenfassung und Ausblick32§2.3KRYPTOGRAFISCHE VERSCHLÜSSELUNGSSYSTEME33§2.3.1Anforderungen33§2.3.2Symmetrische Verschlüsselung mit dem DES34§2.3.3Asymmetrische Verschlüsselung38§2.3.3.1Der RSA40§2.3.3.2Das ElGamal-Verschlüsselungssystem42§2.4DIGITALE SIGNATUREN45§2.4.1Anforderungen45§2.4.2Der Digital Signature-Algorithm (DSA)47§2.5AUTHENTIFIKATION MIT DEM MAC50§2.6CHIPKARTEN ALS SICHERHEITSMEDIUM52§2.7ZUSAMMENFASSUNG55§Kapitel 3: Definition, Abgrenzung und Entwicklung des Homebanking57§3.1BEGRIFFSBESTIMMUNG HOMEBANKING59§3.2DIE ENTWICKLUNG DES HOMEBANKING IN DEUTSCHLAND62§3.3ANFORDERUNGEN AN EINEN NEUEN HOMEBANKING-STANDARD65§3.3.1Anforderungen an die Sicherheit65§3.3.2Anforderungen an das Design67§3.4ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK68§Kapitel 4: HBCI Homebanking Computer Interface69§4.1DER FORMALE AUFBAU VON HBCI71§4.1.1Die Syntax71§4.1.2Der Aufbau einer HBCI-Nachricht73§4.1.3Erstellung und Empfang einer Nachricht74§4.1.4Der Dialog zwischen Kunde und Kreditinstitut75§4.2SICHERHEIT IN HBCI UND ÜBERPRÜFUNG DER ANFORDERUNGEN78§4.2.1Anforderungen an die Sicherheit81§4.2.2Anforderungen an das Design90§4.3ALTERNATIVEN ZU HBCI94§4.4ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK98§Kapitel 5: Elliptische Ku...