Inf11 - Lernbereich 2: Codierung und Verschlüsselung (ca. 11 Std.)

Kompetenzerwartungen: Die Schülerinnen und Schüler ...

erläutern das Prinzip und die Bedeutung der Codierung von Information anhand geeigneter Beispiele aus der Informationstechnologie (z. B. Strichcode, RGB-Farbcode, QR-Code) sowie die Möglichkeit der Validierung codierter Information durch die Verwendung von Prüfsummen, z. B. GTIN, IBAN.
codieren natürliche Zahlen binär und hexadezimal und führen entsprechende Decodierungen durch.
erklären die Grundprinzipien symmetrischer und asymmetrischer Verschlüsselung.
wenden einfache symmetrische Verfahren zur Ver- und Entschlüsselung an (z. B. Caesar, Vigenère) und implementieren einen zugehörigen Algorithmus.
bewerten Sicherheitsaspekte eines ausgewählten Verfahrens im Hinblick auf mögliche Angriffe, insbesondere durch die Brute-Force-Methode.
erklären den Zweck und die prinzipielle Funktionsweise einer digitalen Signatur und beschreiben in diesem Zusammenhang die Bedeutung von Zertifikaten.

Inhalte zu den Kompetenzen:

binäre und hexadezimale Codierung von Zahlen (Binärsystem, Hexadezimalsystem), Bit, Byte
symmetrische und asymmetrische Verschlüsselung: Klartext, Geheimtext, Schlüssel
Brute-Force-Verfahren
Authentifizierung, Integrität, digitale Signatur, kryptografische Hashfunktion, Zertifikat

Ergänzendes Unterrichtsmaterial