Diplomarbeit zu "`Zero-Knowledge Arguments"' - Telle-Online.de

1 Einleitung
von Protokollen. Die Motivation dafür entstand aus dem Wunsch, anhand ausgesuchter
Beispiele die Technik der Konstruktion von Zero–Knowledge Arguments sowie die damit
verbundenen Probleme und Lösungsansätze vorzustellen. Mit diesem Wissen ist es
leichter, andere Veröffentlichungen zu finden, zu verstehen und zu verarbeiten. Mit einer
bloß überblickhaften Vorstellung ” aller“ Verfahren wäre die Vermittlung des tieferen
Verständnisses nicht möglich gewesen.
Die wissenschaftliche Literatur zu diesem Thema wird fast ausschließlich in englischer
Sprache veröffentlicht. Zum besseren Verständnis beim Einstieg in die Problematik der
Zero–Knowledge Arguments werden in der vorliegenden Diplomarbeit soweit vorhanden
deutsche Begriffe gewählt, die den Sinn der Fachausdrücke wiedergeben. Wie in weiten
Bereichen der Informationstechnik existieren aber in einigen Fällen keine einprägsamen
deutschen Entsprechungen, weshalb in diesen speziellen Fällen der weltweit übliche englische
Fachausdruck verwendet wird. Ich hoffe, dass ich dabei die akzeptable Balance
zwischen Verständlichkeit und Notwendigkeit im Umgang mit den Begriffen getroffen
habe. Die jeweilige Entscheidung ist dabei subjektiv ausgefallen. Im Interesse eines ” vernünftigen“
Leseflusses wurde aber versucht, sinnentsprechende deutsche Begriffe zu verwenden,
wenn dieses möglich war bzw. sogar geboten erschien, wenn angloamerikanische
Begriffe Verwendung fanden, deren tieferer Sinn sich erst nach eingehender Kenntnis der
Fachsprache eröffnet.
1.3 Aufbau der Arbeit
Nach dieser Einleitung, die mit ein paar über den Inhalt dieser Arbeit hinausgehenden
Literaturhinweisen endet, erfolgen in Abschnitt 2 die Beschreibungen und Definitionen
der verwendeten Grundlagen. Dabei wurde der Rahmen absichtlich etwas weiter gesteckt
und unter anderem durch einige mathematischen Grundlagen der Zahlentheorie ergänzt,
um so zum besseren Verständnis der späteren Algorithmen beizutragen.
In Abschnitt 3 erfolgt der Einstieg in die Zero–Knowledge Beweissysteme, indem
dort die Zero–Knowledge Proofs beschrieben werden. Dazu werden ausgesuchte Besonderheiten
dieser Systeme vorgestellt, deren Kenntnis und Verständis im weiteren Verlauf
notwendig ist.
In den daran anschließenden Abschnitten 4 bis 7 werden die eigentlichen Zero–
Knowledge Arguments entwickelt, wobei sich im Abschnitt 4 die grundlegende Beschreibung
der Zero–Knowledge Arguments im Unterschied zu den Zero–Knowledge
Proofs befindet. In den Abschnitten 5, 6 und 7 werden konkrete interaktive Systeme
und deren Protokolle, Algorithmen und Beweise vorgestellt.
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