Patrick Horster – författare

In multimedia and communication environments all documents must be protected against attacks. The movie Forrest Gump showed how multimedia documents can be manipulated. The required security can be achieved by a number of different security measures. This book provides an overview of the current research in Multimedia and Communication Security. A broad variety of subjects are addressed including: network security; attacks; cryptographic techniques; healthcare and telemedicine; security infrastructures; payment systems; access control; models and policies; auditing and firewalls. This volume contains the selected proceedings of the joint conference on Communications and Multimedia Security; organized by the International Federation for Information processing and supported by the Austrian Computer Society, Gesellschaft fuer Informatik e.V. and TeleTrust Deutschland e.V. The conference took place in Essen, Germany, in September 1996

In multimedia and communication environments all documents must be protected against attacks. The movie Forrest Gump showed how multimedia documents can be manipulated. The required security can be achieved by a number of different security measures. This book provides an overview of the current research in Multimedia and Communication Security. A broad variety of subjects are addressed including: network security; attacks; cryptographic techniques; healthcare and telemedicine; security infrastructures; payment systems; access control; models and policies; auditing and firewalls. This volume contains the selected proceedings of the joint conference on Communications and Multimedia Security; organized by the International Federation for Information processing and supported by the Austrian Computer Society, Gesellschaft fuer Informatik e.V. and TeleTrust Deutschland e.V. The conference took place in Essen, Germany, in September 1996

Der vorliegende Band ist das Ergebnis einer spontanen Idee, die anläßlich der Emeritierung unseres lieben Kollegen und akademischen Lehrers, Professor Dr. Walter Oberschelp, geboren wurde und nun zu seinen Ehren als Festschrift erscheint. Bei der Namensgebung der Festschrift mußte auch nicht lange überlegt werden - die Einzigartigkeit und die Geschichte des durch Walter Oberschelp über nahezu drei Jahrzehnte geführten Lehrstuhls für "Angewandte Mathe­ matik, insbesondere Informatik" lag nicht nur als Name nahe, er trifft letztlich auch die gesunde Mischung der Beiträge. Der Inhalt der Festschrift wird im folgenden kurz beschrieben: Zunächst gibt Klaus Indermark einen kleinen Einblick in die Geschichte der Informatik an der RWTH Aachen, wobei Wal­ ter Oberschelp als Kristallisationskern des sogenannten HK! angesehen werden kann. Unein­ geweihte gewinnen hier eine Vorstellung von den Interna der damals noch jungen Aachener Informatik. Martin Aigner hat seinen Festvortrag über geometrische Darstellungen von Graphen und den 4-Farbensatz, den er anläßlich der Emeritierungsfeier gehalten hat, zu Papier gebracht, damit wir den interessanten Ausführungen in aller Ruhe folgen können. Diesen Vortrag und den Na­ men des Verfassers habe ich zum Anlaß genommen, die Reihenfolge der weiteren Beiträge durch die alphabetische Reihenfolge der jeweils erstgenannten Autoren festzulegen. Hierdurch ist eine interessante Mischung entstanden, die an zahlreichen Stellen auch die vielfältigen In­ teressensgebiete Walter Oberschelps aufzeigt.

Das Buch ist das massgebliche aktuelle Handbuch zu allen Fragen der Daten- bzw. Systemsicherheit. Es richtet sich an DV-Verantwortliche, Datenschutz- und Sicherheitsbeauftragte in Unternehmen und in öffentlichen Verwaltungen, insbesondere zudem an Berater, Produktentwickler und Dienstanbieter im Bereich IT-Sicherheit.Die moderne Informationsgesellschaft ist auf die Verfügbarkeit komplexer Informations- und Kommunikationssysteme angewiesen. Bei innovativen Anwendungen treten zunehmend Aspekte der Systemsicherheit in den Vordergrund. Die Verbreitung und Nutzung des Internets hat dazu beigetragen, dass die relevanten Risiken ein breites Interesse finden und öffentlich diskutiert werden. Standardisierte Verfahren können entscheidend zur Systemsicherheit beitragen, obwohl im Kontext neuer Anwendungen auch individuelle Lösungen gefragt sind. Gesetze zur digitalen Signatur, die europäische Richtlinie und die daraus resultierenden Public-Key-Infrastrukturen tragen zu einer Systemsicht bei, ohne die komplexe IT-Systeme und sicherheitsrelevante Anwendungen nicht mit dem erforderlichen Schutz ausgestattet werden können. Wirtschaftliche, organisatorische, rechtliche und technische Zusammenhänge werfen dabei Fragen auf, die im Kontext unterschiedlicher Anwendungen aus Sicht der Systemsicherheit reflektiert werden.

Vorwort Die Möglichkeiten zur Kontrolle komplexer Systeme, die die heutige Informations- und Kommunikationstechnik bietet, erlauben eine Kontrolle und zumindest zeitweise Beherr­ schung von Situationen und Zuständen, die ohne diese technische Hilfe kaum oder sogar überhaupt nicht zu bewältigen wären. Dies hat innerhalb einer relativ kurzen Zeit zu einer Durchdringung vieler Bereiche des täglichen Lebens durch diese Techniken geführt. Un­ sere Gesellschaft wird somit immer abhängiger vom korrekten und zuverlässigen Funk­ tionieren der technischen Steuerungssysteme, denen wir die Abwicklung wesentlicher Vorgänge, ja sogar das korrekte Treffen lebenswichtiger Entscheidungen anvertrauen. Man denke hier nur etwa an die Steuerung von Energieversorgungsnetzen oder die Überwachung des Flugverkehrs durch zumindest zum Teil automatisierte Systeme. Es wäre illusorisch zu glauben, man könnte diese Abhängigkeiten durch Verzicht auf den Einsatz der Informations- und Kommunikationstechnik heute noch vermeiden. Nur durch die Verwendung solcher Techniken läßt sich überhaupt noch eine Kontrolle lebenswich­ tiger Vorgänge erreichen; ein Verzicht würde dagegen einen Rückfall auf einfachere ge­ sellschaftliche und wirtschaftliche Strukturen früherer Jahrhunderte und damit auf einen wesentlich niedrigeren Lebensstandard nach sich ziehen.

Das Buch behandelt die Grundlagen und rechtliche Aspekte moderner IT-Systeme sowie deren Realisierung in unterschiedlichen Anwendungen. Datenschutz und Datensicherheit gewinnen in der aufkommenden Informationsgesellschaft zunehmend an Bedeutung. Der schnellen Verbreitung des Internets und darauf aufbauender sicherheitskritischer Anwendungen kommt dabei eine besondere Relevanz zu. Dadurch werden die Aufgaben der betrieblichen und institutionellen Sicherheitsverantwortlichen komplexer und immer wichtiger. Wie umfangreiche Investitionen in datenschutzgerechte Sicherheitsmaßnahmen zu planen und zu realisieren sind zeigt dieses Buch. Die intensive und immer noch andauernde Diskussion um die staatliche Regulierung des Exports und der Nutzung kryptographischer Verfahren, der Streit um die Frage der Verantwortlichkeit eines Providers für strafbare oder jugendgefährdende Inhalte im Internet, die ständig wachsenden Datenmengen und damit verbundenen Informationen, die zur lückenlosen Profilbildung über einzelne Personen genutzt werden können und die Verabschiedung des Signaturgesetzes in Deutschland sind nur einige von vielen aktuellen Beispielen, die in diesem Band maßgeblich behandelt werden.

Chipkarten und Chipkartentechnologie leisten einen wesentlichen Beitrag zur Entwicklung der Informations- und Kommunikationsgesellschaft, da sie bisher unbekannte Moglichkeiten der Leistungsfahigkeit, Flexibilitat und Sicherheit eroffnen. Anwendungen wie Electronic Commerce und Digitale Signaturen sind auf den Einsatz geeigneter Chipkarten, sogenannter SmartCards angewiesen. Es ist daher leicht einzusehen, dass chipkartenbasierte Systeme besonderen Sicherheitskriterien genugen mussen. Der vorliegende Band gibt einen Einblick in die zugrundeliegende Technologie, indem er Anforderungen, Eigenschaften und Anwendungen in markanter Form aufzeigt. Neben allgemeinen Aspekten werden spezielle Fragestellungen der Kryptographie und das Umfeld digitaler Signaturen detailliert betrachtet. Aktuelle Chipkartenprojekte und existierende Anwendungen zeigen das Einsatzspektrum, die damit verbundenen Risiken und deren Bewaltigung exemplarisch auf.

Kommunikationssicherheit im Zeitalter des Internet ist Thema dieses Bandes aus der Reihe DuD-Fachbeiträge. Der Band zeigt den aktuellen Stand der Forschung und Entwicklung auf und präsentiert innovative Anwendungen. Neben den Grundlagen (Rechnernetze, Firewall-Systeme) werden Kryptosysteme auf der Basis von JAVA und sichere Protokolle für das Internet behandelt. Weitere Schwerpunkte sind Trust Center, Public-Key-Infrastrukturen und Zertifikate. Unter der Überschrift "Sicherheitsstrategien" werden die neuesten Entwicklungen auf dem Bereich der elektronischen Unterschriften aufgezeigt und wichtige Anwendungsbeispiele im Überblick vorgestellt, beispielsweise elektronische Bezahlsysteme und sichere Internettelefonie. Neben spannenden Themen aus dem Bereich des Mobile Computings, zu Sicherheitsbedrohungen von Palmtops, PDAs und Bluetooth, werden auch Techniken wie digitale Wasserzeichen und Markieren von elektronischem Geld beschrieben, mit denen Informationen versteckt werden können. Beiträge zu E-Business und E-Commerce runden das Thema Kommunikationssicherheit ab. Durch das umfangreiche Spektrum an brandaktuellen, hochwertigen Beiträgen kommt man an diesem Buch gewiss nicht vorbei - insbesondere nicht, wenn man das Thema unternehmensweiter Informationssicherheit als Herausforderung annehmen möchte.

Das Buch behandelt Grundlagen und rechtliche Aspekte moderner Sicherheitsinfrastrukturen sowie deren Realisierung in unterschiedlichen Anwendungen.Die wirtschaftlichen, organisatorischen, rechtlichen und technischen Aspekte der erforderlichen Sicherheitsinfrastrukturen werden in diesem Band behandelt, die im Kontext unterschiedlicher Anwendungen stehen.Hintergrund ist, dass die moderne Informationsgesellschaft auf die Verfügbarkeit der Informations- und Kommunikationstechnik angewiesen ist. Bei den innovativen Anwendungen treten dabei immer häufiger Aspekte der Informationssicherheit und des Datenschutzes in den Vordergrund. Während in geschlossenen Systemen eine Umsetzung der verlangten Sicherheitsanforderungen zumeist relativ leicht zu realisieren ist, treten die grundlegenden Probleme bei offenen Systemen deutlich an den Tag. Hier wird offenkundig, dass die Grundprinzipien im Wesentlichen zwar gut verstanden sind, eine flächendeckende technische Umsetzung bisher allerdings am notwendigen sicheren Zusammenspiel zahlreicher Details scheitert.

Vorwort Die Möglichkeiten zur Kontrolle komplexer Systeme, die die heutige Informations- und Kommunikationstechnik bietet, erlauben eine Kontrolle und zumindest zeitweise Beherr­ schung von Situationen und Zuständen, die ohne diese technische Hilfe kaum oder sogar überhaupt nicht zu bewältigen wären. Dies hat innerhalb einer relativ kurzen Zeit zu einer Durchdringung vieler Bereiche des täglichen Lebens durch diese Techniken geführt. Un­ sere Gesellschaft wird somit immer abhängiger vom korrekten und zuverlässigen Funk­ tionieren der technischen Steuerungssysteme, denen wir die Abwicklung wesentlicher Vorgänge, ja sogar das korrekte Treffen lebenswichtiger Entscheidungen anvertrauen. Man denke hier nur etwa an die Steuerung von Energieversorgungsnetzen oder die Überwachung des Flugverkehrs durch zumindest zum Teil automatisierte Systeme. Es wäre illusorisch zu glauben, man könnte diese Abhängigkeiten durch Verzicht auf den Einsatz der Informations- und Kommunikationstechnik heute noch vermeiden. Nur durch die Verwendung solcher Techniken läßt sich überhaupt noch eine Kontrolle lebenswich­ tiger Vorgänge erreichen; ein Verzicht würde dagegen einen Rückfall auf einfachere ge­ sellschaftliche und wirtschaftliche Strukturen früherer Jahrhunderte und damit auf einen wesentlich niedrigeren Lebensstandard nach sich ziehen.

Der vorliegende Band ist das Ergebnis einer spontanen Idee, die anläßlich der Emeritierung unseres lieben Kollegen und akademischen Lehrers, Professor Dr. Walter Oberschelp, geboren wurde und nun zu seinen Ehren als Festschrift erscheint. Bei der Namensgebung der Festschrift mußte auch nicht lange überlegt werden - die Einzigartigkeit und die Geschichte des durch Walter Oberschelp über nahezu drei Jahrzehnte geführten Lehrstuhls für "Angewandte Mathe­ matik, insbesondere Informatik" lag nicht nur als Name nahe, er trifft letztlich auch die gesunde Mischung der Beiträge. Der Inhalt der Festschrift wird im folgenden kurz beschrieben: Zunächst gibt Klaus Indermark einen kleinen Einblick in die Geschichte der Informatik an der RWTH Aachen, wobei Wal­ ter Oberschelp als Kristallisationskern des sogenannten HK! angesehen werden kann. Unein­ geweihte gewinnen hier eine Vorstellung von den Interna der damals noch jungen Aachener Informatik. Martin Aigner hat seinen Festvortrag über geometrische Darstellungen von Graphen und den 4-Farbensatz, den er anläßlich der Emeritierungsfeier gehalten hat, zu Papier gebracht, damit wir den interessanten Ausführungen in aller Ruhe folgen können. Diesen Vortrag und den Na­ men des Verfassers habe ich zum Anlaß genommen, die Reihenfolge der weiteren Beiträge durch die alphabetische Reihenfolge der jeweils erstgenannten Autoren festzulegen. Hierdurch ist eine interessante Mischung entstanden, die an zahlreichen Stellen auch die vielfältigen In­ teressensgebiete Walter Oberschelps aufzeigt.

In der vorliegenden Arbeit werden die Einsatzmöglichkeiten approximativer Verfahren für Public-Key-Kryptosysteme untersucht. Dazu werden in einer allgemeinverständlichen Einleitung die notwendigen Grundlagen erarbeitet. Im Anschluß daran werden Resultate über eine reellwertige Approximation periodischer und nichtperiodischer Funktionen für Verschlüsselungssysteme mit öffentlichem Schlüssel entwickelt. Weiterhin werden die kryptologischen Eigenschaften rationaler Zahlen untersucht. Diese fließen in die Entwicklung eines neuen Konzeptes für ein Public-Key-Kryptosystem ein, die Public-Key-Hill-Chiffre, die auch digitale Unterschriften zuläßt. Zur Abrundung der Thematik werden weitere Anwendungen in verwandten Gebieten dargestellt: die exakte Arithmetik mit rationalen Zahlen auf der Basis von Gleitkommazahlen und ein neuer Ansatz für Faktorisierungsalgorithmen. Damit ist das zentrale Ergebnis die Benutzung rationaler Zahlen in Public-Key-Kryptosystemen, die eine neue Forschungsrichtung innerhalb der Kryptologie eröffnen könnte. Der fachkundige Leser erhält Informationen über neue Forschungsansätze und Methoden in der Kryptologie, fachfremde Leser erhalten einen guten Überblick über die Problemstellung der Entwicklung neuer Public-Key-Kryptosysteme.