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CrypTool

Aus Informatiktools

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|Designer = Bernhard Esslinger
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|Entwickler = Bernhard Esslinger, Peer Wichmann, Joerg Cornelius Schneider
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== Ziele und Besonderheiten ==
== Ziele und Besonderheiten ==
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CrypTool stellt ein freies E-Learning Programm dar, mit dem kryptografische Verfahren angewandt und analysiert werden können.  
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CrypTool stellt ein freies, Open-Source E-Learning Programm dar, mit dem kryptografische Verfahren angewandt und analysiert werden können.  
Die aktuelle Version bietet eine Vielzahl von Funktionen, wie zum Beispiel:
Die aktuelle Version bietet eine Vielzahl von Funktionen, wie zum Beispiel:
* Zahlreiche klassische und moderne kryptographische Algorithmen (Ver- und Entschlüsselung, Schlüsselerzeugung, sichere Passworte, Authentisieren, sichere Protokolle, …)
* Zahlreiche klassische und moderne kryptographische Algorithmen (Ver- und Entschlüsselung, Schlüsselerzeugung, sichere Passworte, Authentisieren, sichere Protokolle, …)
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== Einfaches Beispiel / Screenshot ==
== Einfaches Beispiel / Screenshot ==
<!--Hier soll ein einfaches Beispiel angegeben werden, mit welchem sich leicht der Charakter des Werkzeugs erkennen lässt.-->
<!--Hier soll ein einfaches Beispiel angegeben werden, mit welchem sich leicht der Charakter des Werkzeugs erkennen lässt.-->
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In CrypTool stehen verschiedene Textanalyseverfahren zur Verfügung. Damit können die Schwächen von einfachen Verschlüsselungsverfahren aufgedeckt und diese teilweise auch automatisch gebrochen werden.
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Die Abläufe bei der digitalen Signatur und der Hybridverschlüsselung (RSA-AES und ECC-AES) können in interaktiven Datenflussdiagrammen nachvollzogen werden.
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Die Fähigkeiten von CrypTool werden aktiv durch die umfangreiche Hilfe unterstützt.
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CrypTool bietet die Möglichkeit, moderne Verschlüsselungsverfahren kennenzulernen und zu testen. Für die modernen symmetrischen Verfahren steht die Brute-Force-Analyse zur Verfügung.
== Technische Voraussetzungen und Hinweise ==
== Technische Voraussetzungen und Hinweise ==
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Lässt sich das Werkzeug im Netzwerk betreiben?  
Lässt sich das Werkzeug im Netzwerk betreiben?  
etc.-->
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Die Version 1.4.30 benötigt eine Win32-Umgebung. Das Programm enthält einige Funktionen, die Java-Anwendungen aufrufen: Dafür muss eine Java-Laufzeitumgebung ab JRE 1.6 installiert sein.
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Es werden zwei Nachfolgeversionen entwickelt:
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- CrypTool 2.0 benötigt mindestens Microsoft Windows XP und das .NET Framework in der Version 4.0 und bietet visuelle Programmierung.
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- JavaCrypTool ist ein typisches Eclipse-Programmm und läuft auf MAC, Linux und Windows.
== Schulischer Einsatz ==
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Inhaltsbereiche:
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* Algorithmen
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* Information und Daten
<!--* Sprachen und Automaten -->
<!--* Sprachen und Automaten -->
<!--* Informatiksysteme -->
<!--* Informatiksysteme -->
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<!--* Informatik, Mensch und Gesellschaft -->
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* Informatik, Mensch und Gesellschaft
Prozessbereiche:  
Prozessbereiche:  
<!--* Modellieren und Implementieren -->
<!--* Modellieren und Implementieren -->
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<!--* Darstellen und Interpretieren -->
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* Darstellen und Interpretieren
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<!--* Begründen und Bewerten -->
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* Begründen und Bewerten  
<!--* Strukturieren und Vernetzen -->
<!--* Strukturieren und Vernetzen -->
<!--* Kommunizieren und Kooperieren -->
<!--* Kommunizieren und Kooperieren -->
=== Inhalte und Themen ===
=== Inhalte und Themen ===
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Die Funktionen von CrypTool sind Online beschrieben:
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http://www.cryptool.de/index.php/de/cryptool-features-featuresmenu-44.html
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  Es stehen sowohl klassische wie moderne Kryptoverfahren zur Verfügung:
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  klassisch: beispielsweise das Caesar-, das ADFGVX-, das Doppelwürfel- oder das Enigma-Verschlüsselungsverfahren
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  modern: beispielsweise das RSA-Verfahren, das AES-Verfahren, Hybridverschlüsselung und auf Gitterreduktion und Elliptischen Kurven basierende Verfahren
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=== Ideen zum Unterrichtseinsatz===
=== Ideen zum Unterrichtseinsatz===
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Die interaktiven Demonstrationen und  Visualisierungen bieten vielfältige Möglichkeiten zum Unterrichtseinsatz.
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Siehe die Workshops auf der INFOS 2007, 2009, 2011 und die Links/Materialien auf dem "Kryptoportal für Lehrer": https://www.cryptoportal.org
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=== Einsatz in weiteren Fächern ===
=== Einsatz in weiteren Fächern ===
== Einschätzung/ Kritik ==  
== Einschätzung/ Kritik ==  
<!--Stärken/Schwächen (Kritik)-->
<!--Stärken/Schwächen (Kritik)-->
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CT1: + Als Lehrer kann man mit EINEM einzigen Tool arbeiten, wenn man hemen rund um Kryptografie und Kryptoanalyse behandelt.
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        + An allen Stellen kann man mit F1 Hilfen erhalten (zur Bedienung oder zum Verfahren),
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          so dass sich Schüler auch selbst Stoff erarbeiten können.
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        - Tool so umfangreich, dass eine bewusste Auswahl vor dem Unterricht zu planen ist.
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        - Etliche Masken zu textlastig (da ist in CT2 besser und interaktiver)
== Unterrichtsmaterialien und -beispiele ==
== Unterrichtsmaterialien und -beispiele ==
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<!--Links zu  Institutionen/Schulen, welche das Werkzeug einsetzen-->
<!--Links zu  Institutionen/Schulen, welche das Werkzeug einsetzen-->
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*[http://www.cryptool.de/download/CrypToolScript-de.pdf Das CrypTool-Skript. Kryptographie, Mathematik und mehr. 10. Auflage. Hintergrundmaterial und Zusatzinformationen zum freien E-Learning-Programm CrypTool]
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*[http://www.cryptool.de/download/CrypToolScript-de.pdf Das CrypTool-Skript. Kryptographie, Mathematik und mehr. 10. Auflage. Hintergrundmaterial und Zusatzinformationen zum freien E-Learning-Programm CrypTool]
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*[http://www.dfn.de/fileadmin/5Presse/DFNMitteilungen/heft73.pdf Bernhard Esslinger, Kai Hoelzner: CrypTool. Ein E-Learning-Programm für Kryptologie. in DFN S.28-31]
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*[http://www.dfn.de/fileadmin/5Presse/DFNMitteilungen/heft73.pdf Bernhard Esslinger, Kai Hoelzner: CrypTool. Ein E-Learning-Programm für Kryptologie. in DFN S. 28-31]
*[https://www.cryptoportal.org/links.php?PHPSESSID=4f4f7db07236facfd91782bd0a4f5a1f Linksammlung CrypTool-Portal für Lehrer]
*[https://www.cryptoportal.org/links.php?PHPSESSID=4f4f7db07236facfd91782bd0a4f5a1f Linksammlung CrypTool-Portal für Lehrer]
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[[Category:Theoretische Informatik]]
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Aktuelle Version vom 25. April 2012, 11:56 Uhr

CrypTool
Cryptool.png
Kurzüberblick
Kurzbeschreibung: Software zum lernen, anwenden und analysieren kryptografischer Verfahren
Schlagwörter: Kryptografie, Kryptoanalyse, Visualisierung
Altersgruppen: Sek. I, Sek. II, Hochschule
Sprachen: Deutsch, Englisch, Polnisch, Serbisch, Spanisch
Erscheinungsjahr: 1998
Entwickler: Bernhard Esslinger, Peer Wichmann, Joerg Cornelius Schneider
Aktuelle Version: 1.4.30 (August 2010)
Plattform: Windows, Linux (WINE), Mac
Lizenz: Apache Lizenz 2.0
Lizenzkosten (Privat/Bildungseinrichtungen): kostenfrei
http://www.cryptool.de

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Inhaltsverzeichnis

[Bearbeiten] Ziele und Besonderheiten

CrypTool stellt ein freies, Open-Source E-Learning Programm dar, mit dem kryptografische Verfahren angewandt und analysiert werden können. Die aktuelle Version bietet eine Vielzahl von Funktionen, wie zum Beispiel:

  • Zahlreiche klassische und moderne kryptographische Algorithmen (Ver- und Entschlüsselung, Schlüsselerzeugung, sichere Passworte, Authentisieren, sichere Protokolle, …)
  • Visualisierung einiger Verfahren (z.B. Caesar, Enigma, RSA, Diffie-Hellman, Digitale Signaturen, AES)
  • Kryptoanalyse gegen ausgewählte Algorithmen (z.B. Vigenère, RSA, AES)
  • Unterstützende Verfahren (z.B. Primzahltest, Faktorisierung, Base64-Kodierung)
  • uvm.


[Bearbeiten] Einfaches Beispiel / Screenshot

Screenshots von http://www.cryptool.de/index.php/de/media-topmenu-48.html:

CrypTool Screenshot1.png
In CrypTool stehen verschiedene Textanalyseverfahren zur Verfügung. Damit können die Schwächen von einfachen Verschlüsselungsverfahren aufgedeckt und diese teilweise auch automatisch gebrochen werden.


CrypTool Screenshot2.png
Die Abläufe bei der digitalen Signatur und der Hybridverschlüsselung (RSA-AES und ECC-AES) können in interaktiven Datenflussdiagrammen nachvollzogen werden.


CrypTool Screenshot3.png
Die Fähigkeiten von CrypTool werden aktiv durch die umfangreiche Hilfe unterstützt.


CrypTool Screenshot4.png
CrypTool bietet die Möglichkeit, moderne Verschlüsselungsverfahren kennenzulernen und zu testen. Für die modernen symmetrischen Verfahren steht die Brute-Force-Analyse zur Verfügung.

[Bearbeiten] Technische Voraussetzungen und Hinweise

Die Version 1.4.30 benötigt eine Win32-Umgebung. Das Programm enthält einige Funktionen, die Java-Anwendungen aufrufen: Dafür muss eine Java-Laufzeitumgebung ab JRE 1.6 installiert sein.

Es werden zwei Nachfolgeversionen entwickelt:

- CrypTool 2.0 benötigt mindestens Microsoft Windows XP und das .NET Framework in der Version 4.0 und bietet visuelle Programmierung.

- JavaCrypTool ist ein typisches Eclipse-Programmm und läuft auf MAC, Linux und Windows.

[Bearbeiten] Schulischer Einsatz

[Bearbeiten] Korrespondierende Inhalts-/Prozessbereiche

Inhaltsbereiche:

  • Algorithmen
  • Information und Daten
  • Informatik, Mensch und Gesellschaft

Prozessbereiche:

  • Darstellen und Interpretieren
  • Begründen und Bewerten

[Bearbeiten] Inhalte und Themen

Die Funktionen von CrypTool sind Online beschrieben: http://www.cryptool.de/index.php/de/cryptool-features-featuresmenu-44.html 

 Es stehen sowohl klassische wie moderne Kryptoverfahren zur Verfügung:
 klassisch: beispielsweise das Caesar-, das ADFGVX-, das Doppelwürfel- oder das Enigma-Verschlüsselungsverfahren
 modern: beispielsweise das RSA-Verfahren, das AES-Verfahren, Hybridverschlüsselung und auf Gitterreduktion und Elliptischen Kurven basierende Verfahren

[Bearbeiten] Ideen zum Unterrichtseinsatz

Die interaktiven Demonstrationen und Visualisierungen bieten vielfältige Möglichkeiten zum Unterrichtseinsatz. Siehe die Workshops auf der INFOS 2007, 2009, 2011 und die Links/Materialien auf dem "Kryptoportal für Lehrer": https://www.cryptoportal.org

[Bearbeiten] Einsatz in weiteren Fächern

[Bearbeiten] Einschätzung/ Kritik

CT1: + Als Lehrer kann man mit EINEM einzigen Tool arbeiten, wenn man hemen rund um Kryptografie und Kryptoanalyse behandelt. 

       + An allen Stellen kann man mit F1 Hilfen erhalten (zur Bedienung oder zum Verfahren),
          so dass sich Schüler auch selbst Stoff erarbeiten können.
       - Tool so umfangreich, dass eine bewusste Auswahl vor dem Unterricht zu planen ist.
       - Etliche Masken zu textlastig (da ist in CT2 besser und interaktiver)

[Bearbeiten] Unterrichtsmaterialien und -beispiele


[Bearbeiten] Referenzen, weiterführende Literatur und Ansprechpartner

Von „https://www.informatiktools.de/index.php?title=CrypTool“
Fakten zu CrypToolRDF-Feed
Empfohlen fürSek. I  +, Sek. II  + und Hochschule  +
Entwickelt vonBernhard Esslinger  +, Peer Wichmann  + und Joerg Cornelius Schneider  +
Erscheinungsjahr1998  +
Genutzte LizenzApache Lizenz 2.0  +
Lizenzkostenkostenfrei  +
PlattformenWindows  +, Linux (WINE)  + und Mac  +
SpracheDeutsch  +, Englisch  +, Polnisch  +, Serbisch  + und Spanisch  +