Primzahltests

Einleitung

Primzahlen sind Zahlen, die genau zwei Teiler haben. Der Abstand von Primzahlen wird anfangs mit größer werdendem Zahlenbereich immer größer, jedoch schwankt dieser Abstand später. Möchte man nun wissen, ob eine sehr große Zahl prim ist, gibt es verschiedene Primzahltestverfahren, um dies herauszufinden.

In der Praxis werden solch große Primzahlen für die Schlüsselerstellung bei asymmetrischen Verschlüsselungsverfahren wie z.B. RSA benötigt. Je größer die verwendeten Primzahlen sind, desto sicherer werden die Schlüssel. Somit ist es sinnvoll ein Verfahren zu nutzen, dass die generierten Zahlen auf Primalität prüft, um somit zu sichern, dass es sich um Primzahlen handelt.
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Advanced Encryption Standard

Der AES-Algorithmus ist ein symmetrisches Kryptosystem und wird heutzutage in vielen Anwendungsgebieten eingesetzt. Im Rahmen dieser Ausarbeitung sollen der geschichtliche Hintergrund, die Eigenschaften und die Arbeitsweise dieses Algorithmus vorgestellt werden.

Einleitung

Bis zum Oktober 2000 war der DES-Algorithmus ein populärer Algorithmus für die Verschlüsselung von Daten. Aufgrund einiger Schwächen wurde DES zu diesem Zeitpunkt vom damals neuartigen AES-Verfahren offiziell abgelöst. Zunächst sollen einige kryptografische Begriffe geklärt, dann auf die Geschichte von AES eingegangen sowie die Eigenschaften und Funktionsweisen des Algorithmus vorgestellt werden. Im Anschluss folgt eine kurze kryptografische Bewertung von AES und eine Übersicht über die Anwendungsgebiete des Verfahrens.
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Hash-Algorithmen

Hash-Algorithmen spielen in der Informatik eine wichtige Rolle. Im Folgenden befasse ich mich hauptsächlich mit dem wohl populärsten Hash-Algorithmus MD5 und dessen Nachfolger dem SHA-1. Beide sind heutzutage noch im Einsatz, gelten jedoch als nicht mehr sicher.

Einleitung

Eine Hashfunktion (auf Deutsch: Streuwertfunktion) erzeugt aus einer üblicherweise großen Quellmenge eine Ausgabe, den Hashcode, aus einer kleinen Zielmenge. Die einzelnen Stellen des Codes bestehen meist aus skalaren Werten der natürlichen Zahlen. Ein solcher Hashwert wird auch Fingerprint genannt, da er nahezu eindeutig eine größere Datenmenge beschreibt. Hashfunktionen unterscheiden sich in ihren Ein- und Ausgaben sowie den Einfluss bestimmter Muster und Eingaben.

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Echte Zufallszahlen

Einleitung

Echte Zufallszahlen begegnen uns heute beinahe täglich und sind die Basis verschiedener Prozesse, wie zum Beispiel dem Erstellen kryptographischer Schlüssel, der Ziehung beim Lotto oder beinahe allen Spielen in einem Casino. Im Folgenden soll zunächst eine Übersicht darüber gegeben werden, was Zufall eigentlich bedeutet und ob es ebendiesen überhaupt gibt, bevor der Unterschied zwischen Pseudo- und echten Zufallszahlen erläutert wird. Im Anschluss werden Methoden zum Erstellen echter Zufallszahlen vorgestellt und einige Anwendungen, in denen diese benötigt werden, aufgezeigt. Zum Abschluss soll dargestellt werden, warum überhaupt echte Zufallszahlen benötigt werden und wann diese den Pseudozufallszahlen vorzuziehen sind.

Der Zufall

Einstein hat den Zufall mit folgenden Worten definiert: „Zufall ist nur der Ausdruck unserer Unfähigkeit, den Dingen auf den Grund zu kommen.“ [ZIT06] Er trifft damit den Kern einer Diskussion über den Zufall, die auf einer mathematischen oder physikalischen Ebene beginnt sich über die Philosophie erstreckt und letztlich sogar unseren freien Willen in Frage stellt.

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Ausdauer

1. Definition

Ausdauer ist eine trainierbare Fähigkeit, die bei einer bestimmten Belastung einen möglichst langen Widerstand gegen Ermüdungserscheinungen und –empfindungen ermöglicht, d.h. konkret, die Belastung ohne Leistungsschwund über eine längere Zeitspanne zu ertragen.

2. Arten der Ausdauer

Es gibt verschiedene Arten von Ausdauer. Im Allgemeinen versteht man darunter die sog. Grundlagenausdauer, die eine möglichst lange Leistung über eine weniger intensive Anstrengung wie etwa beim lockeren Joggen oder Wandern beschreibt. Daneben gib es allerdings noch andere Spezifikationen wie z.B. die Kraftausdauer oder die Schnelligkeitsausdauer, die eher bei kurzen, aber dafür intensiven Belastungen wie etwas dem Krafttraining eine Rolle spielen. Im Folgenden wird aber hauptsächlich Bezug auf die Grundlagenausdauer genommen.
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Halbleiter

1. Definition

Halbleiter sind Stoffe, deren Leitfähigkeit zwischen der von Leitern (Metallen) und der von Isolatoren liegt.

2. Aufbau

Sie bestehen aus Elementen oder Verbindungen, die vier Valenzelektronen besitzen. Das können zum einen Elemente aus der vierten Hauptgruppe, wie z.B. Silizium oder Germanium, oder Verbindungen der dritten & fünften bzw. der zweiten & sechsten Hauptgruppe sein. Diese besitzen im Durchschnitt 4 Außenelektronen.
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Polarlichter (Aurora borealis)

Allgemeines

Polarlichter sind Leuchterscheinungen, die durch den Sonnenwind verursacht werden. Der Sonnenwind führt elektrisch geladene Teilchen mit sich, die beim Auftreffen auf die Erdatmosphäre die dort vorhandenen Luftmoleküle zum Leuchten anregen. Dies geschieht in Höhen zwischen 60 und ca. 400 km.

Zusammenhang mit der Lorentz-Kraft

Die Erde ist von einem Magnetfeld umgeben. Die Region, in der dieses Feld die dominierende Rolle im interplanetaren Zusammenhang spielt, nennt man Magnetosphäre. Dieses Feld wird zur Sonne hin vom Sonnenwind begrenzt, der selbst ein magnetisches Feld mit sich führt und kontinuierlich strömt. Dabei trägt es Elektronen (und auch Protonen) mit sich. Auf der anderen Seite wird das Magnetfeld der Erde in die Länge gezogen und wie ein Kometenschweif verformt.
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Gentechnik – Eine Rede

Die nachfolgende Rede ist das Resultat einer Zusammenarbeit im Rhetorikkurs der zwölften Klasse eine Beruflichen Gymnasiums. Ziel der Rede war die Überzeugung der Zuhörer von den positiven Aspekten der Gentechnik.

Einleitung

Liebe Mitschülerinnen und Mitschüler, liebe Frau Lehrerin,

Wir freuen uns, euch heute an diesem herrlichen Montagmorgen hier begrüßen zu können.
Ganz besonders freuen wir uns, dass ihr gesund und munter seid. Dieses Glück ist leider nicht allen Menschen beschert.

Damit euch diese wahrscheinlich etwas seltsam anmutende Einleitung etwas sinnvoller erscheint, stellt euch bitte folgende Situation vor:
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Arbeitslosigkeit in Großbritannien

Die Arbeitslosequote in Großbritannien beträgt 4,7 % und ist die niedrigste Europas. So lange die Leute arbeitslos sind, bekommen sie nicht viel Geld (340 € pro Monat) Jugendliche noch weniger. Es gibt weitere Abstriche wenn Job- bzw. Weiterbildungsangebote abgelehnt werden.
In Großbritannien gibt es allerdings sog. „New Deal“ Programme, deren Ziel es ist, bestimmte Problemgruppen aus der Arbeitslosigkeit zu helfen. Dazu zählen z.B. die Programme für Jugendliche und Langzeitarbeitslose. Dabei werden die Betriebe, die solche Problemfälle aufnehmen vom Staat unterstützt.
Jobcenters (Staatl. Employment Service) helfen bei der Suche. Es gibt auch private Agenturen. Zudem ist es üblich, die Jobs in Zeitungen (The Guardian, The Independent, The Daily Telegraph, The Times und The Financial Times The Economist) oder im Internet zu suchen.
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