Kryptographische Konzepte zum elektronischen Geld

Vorlesung: Aktuelle Themen der WirtschaftsinformatikVortrag von: Tat Thanh NguyenAm: 08.11.2013

Agenda

Elektronisches Geld

Kryptographie

Kryptographische

Konzepte zum

elektronischen Geld

Fazit

Elektronisches Geld - Definition

Die offizielle Definition von E-Geld in Europa lautet (E-Geld-Richtlinie, 2000/46 EG):„ein monetärer Wert in Form einer Forderung gegen die ausgebende Stelle, derauf einem Datenträger gespeichert ist,gegen Entgegennahme eines Geldbetrags

ausgegeben wird, dessen Wert nicht geringer ist als der ausgegebene monetäre Wert,

von anderen Unternehmen als der ausgebenden Stelle als Zahlungsmittel akzeptiert wird.“

Elektronisches Geld - Definition

Kartengestütztes E-Geld•Chipkarte•Magnetstreifen

Softwarebasiertes E-Geld•Online-Konto•Speicherung auf der Festplatte

Zahlung von Kleinbeträge

n

Zahlung im E-Commerce

Elektronisches Geld - Anforderungen

Technische

Sicherheit

Hohe Verbreitu

ng

Niedrige Gesamtkos

ten

Zahlungsgara

ntie

Viele Information

en

Internationalität

Umlauffähigkeit

Einfacher Handhabu

ng

Anonymität

Widerrufbarkeit

Händler Kunde

Allgemein

• Transactionskosten

• Einrichtungskosten

• Schnelle Zahlungen

• Aufwand der Integration

• Atomarität• Konsistenz•

Unabhängigkeit

• Dauerhaftigkeit

• Fälschungssicherheit

• Integrität• Nicht

Abstreitbarkeit•

Authentifizierung

Elektronisches Geld – Systeme

PayPal

• Online-Bezahlsystem auf Basis von Micropayment

Wirecard

• Prepaid Kreditkarte + mobiles Bezahlen per Smartphone (NFC Technologie)

Paysafecard

• Prepaid-Guthaben, Erwerb der Karte im Handel zur Bezahlung im E-Commerce

Bitcoin

• Netzwährung, die dezentral gespeichert wird und frei von der Kontrolle durch Regierungen, Banken und Konzerne ist

Agenda

Elektronisches Geld

Kryptographie

Kryptographische

Konzepte zum

elektronischen Geld

Fazit

1.Definition2.Anforderung

en3.Systeme

Kryptographie - Definition

War ursprünglich die Wissenschaft der Verschlüsselung von Informationen

Heutzutage befasst sie sich mit der Sicherheit von IT-Systeme

Kryptographie – Ziele der Kryptographie

Vertraulichkeit /

Zugriffschutz

Integrität / Änderungssc

hutz

Authentizität /

Fälschungsschutz

Verbindlichkeit /

Nichtabstreitbarkeit

Agenda

Elektronisches Geld

Kryptographie

Kryptographische

Konzepte zum

elektronischen Geld

Fazit

1.Definition2.Anforderung

en3.Systeme

1.Definition2.Anforderung

en

Kryptographische Konzepte zum elektronischen Geld - Allgemein

Mit dem Einsatz von Kryptographie können einige Anforderungen an

elektronisches Geld erfüllt werden !

Kryptographische Konzepte zum elektronischen Geld - Allgemein

Technische

Sicherheit

Hohe Verbreitu

ng

Niedrige Gesamtkos

ten

Zahlungsgara

ntie

Viele Information

en

Internationalität

Umlauffähigkeit

Einfacher Handhabu

ng

Anonymität

Widerrufbarkeit

Händler Kunde

Allgemein

• Transactionskosten

• Einrichtungskosten

• Schnelle Zahlungen

• Aufwand der Integration

• Atomarität• Konsistenz•

Unabhängigkeit

• Dauerhaftigkeit

• Fälschungssicherheit

• Integrität• Nicht

Abstreitbarkeit•

Authentifizierung

• Atomarität• Konsistenz• Unabhängigkeit• Dauerhaftigkeit•

Fälschungssicherheit

• Integrität• Nicht

Abstreitbarkeit•

Authentifizierung

Kryptographische Konzepte zum elektronischen Geld - Geldkarte

Für die Daten-Sicherheit stehen fünf Mechanismen zur Verfügung: Physikalische SicherheitLogische SicherheitDateisystemZugriffsrechteKryptographie

Kryptographische Konzepte zum elektronischen Geld - GeldkarteVerschlüsselungsmechanismus ist das symmetrische Verfahren des DES (Data Encryption Standard) und Triple DESDES-Modus ist CBC (Cipher Block Chaining)

Kryptographische Konzepte zum elektronischen Geld - Bitcoin Virtuelle Währung Peer-to-peer System Kann erworben oder „erzeugt“

werden Jede Transaktion + der Verbleib jeder

virtuelle Münze wird vermerkt Schutz gegen Fälschung und

Doppeltausgabe Anzahl auf 21 Mio. Münzen begrenzt

Kryptographische Konzepte zum elektronischen Geld - Bitcoin

WalletAdresse 1

Privater Schlüssel

Adresse 2

Adresse …

Öffentlicher Schlüssel

Privater SchlüsselÖffentlicher Schlüssel

Privater SchlüsselÖffentlicher Schlüssel

Asymmetrische Verschlüsselungs-verfahren

• Entschlüsselung vom empfangenen Transaktionen

• Signieren von Transaktionen

• Geheim

• „Account“ zum Empfangen von Transaktionen

• Identifikation vom Sender mit eigenem öffentlichen Schlüssel

• Für jeden zugänglich

Kryptographische Konzepte zum elektronischen Geld - Bitcoin Ein „Coin“ ist eine Kette von digitaler

Signaturen. Jede Transaktion mit dieser Münze repräsentiert ein Glied dieser Kette.

Kryptographische Konzepte zum elektronischen Geld - Bitcoin

•Einführung eines Mehrheitsprinzips und die gegenseitige Überwachung garantieren Fälschungssicherheit.

Double-spending Probleme

•Ein konsistenter Zustand kann nur mit einer gewisser Wahrscheinlichkeit garantiert werden. •Langfristig kann jedoch davon ausgegangen werden, dass das System einen gültigen Zustand erreicht.

Konsistenz

•Transaktionen kann sich nicht gegenseitig beeinflussen können.

Unabhängigkeit

Kryptographische Konzepte zum elektronischen Geld - Bitcoin

•sind solange gewährleistet, wie Nutzer an dem Peer-to-peer System teilnehmen.

Dauerhaftigkeit

•Blockchain ist zentraler Aspekt des Bitcoin-Protokolles ist und für jeden einsehbar und abrufbar ist.•Alle jemals getätigten Transaktionen können also nachvollzogen werden.

Nichtabstreitbarkeit

•Werden durch Verwendung von asymmetrisches Kryptosystem und digitale Signaturen garantiert•Nur mit dem privaten Schlüssel hat man das Recht, Transaktionen mit dem dazugehörigen öffentlichen Schlüssel zu tätigen.

Authentifizierung und Integrität

Agenda

Elektronisches Geld

Kryptographie

Kryptographische

Konzepte zum

elektronischen Geld

Fazit

1.Definition2.Anforderung

en3.Systeme

1.Definition2.Anforderung

en

1.Allgemein2.Chipkarte3.Bitcoin

Kryptographische Konzepte zum elektronischen Geld - Fazit

Kryptographie spielt eine zentrale Rolle bei der Erfüllung von technischen Anforderungen an E-Geld

Das Verschlüsselungsverfahren variiert je nach System

Kryptographie schützt nur die Daten, jedoch nicht die Hardware