{"beispielaufgaben":[{"artefakt_id":"artefakt.freitextantwort","aufgabe":[{"text":"In einem Rechenzentrum werden nächtliche Datensicherungen vor der Ablage auf einem Bandlaufwerk mit einem symmetrischen Verfahren geschützt, bei dem Sicherung und Wiederherstellung denselben geheimen Schlüssel nutzen. Beschreiben Sie den grundsätzlichen Ablauf dieses Verfahrens sowie das dabei auftretende Problem der sicheren Schlüsselübergabe an die berechtigte Wiederherstellungsstelle.","typ":"absatz"}],"beispiel_id":"bsp-symmetrische-verschluesselung-beschreiben-freitextantwort-01","freigabeart":"maschinell","loesung":[{"text":"Erwartete Lösung (2 Punkte):\n(1 P.) Ablauf: Beim Sichern werden die Daten mit einem geheimen Schlüssel in Geheimtext umgewandelt; bei der Wiederherstellung wird derselbe (bzw. ein unmittelbar ableitbarer) geheime Schlüssel eingesetzt, um den Klartext zurückzugewinnen. Ver- und Entschlüsselung beruhen auf demselben Geheimnis.\n(1 P.) Schlüsselverteilungsproblem: Der geheime Schlüssel muss der berechtigten Wiederherstellungsstelle über einen vertraulichen, gesicherten Weg zugänglich gemacht werden; bei Kenntnisnahme durch Unbefugte ist die Vertraulichkeit der Sicherungen nicht mehr gewährleistet.\nHinweis: Die Vertraulichkeit gilt nur, solange der Schlüssel geheim bleibt; asymmetrische Aspekte sind nicht gefordert und nicht zu bepunkten.","typ":"absatz"}],"operator_id":"operator.beschreiben","pruefungszuordnung":{"berufe":["FIAE"],"teil":"AP2"},"punkte":2,"punkterahmen":{"max":2,"min":2},"quellen":["ap2-fiae-2021-winter-ae1-a04-a-aa"]},{"artefakt_id":"artefakt.freitextantwort","aufgabe":[{"text":"Zwei Filialen eines Handelsunternehmens tauschen Kalkulationsdateien über eine gemietete Standleitung aus. Die Dateien werden mit einem symmetrischen Verfahren verschlüsselt, dessen Schlüssel zum Ver- und Entschlüsseln identisch ist. Beschreiben Sie die Rolle dieses gemeinsamen Schlüssels beim Ver- und Entschlüsseln sowie den zu lösenden Aspekt seiner vertraulichen Verteilung zwischen beiden Filialen.","typ":"absatz"}],"beispiel_id":"bsp-symmetrische-verschluesselung-beschreiben-freitextantwort-02","freigabeart":"maschinell","loesung":[{"text":"Erwartete Lösung (2 Punkte):\n(1 P.) Rolle des Schlüssels: Die sendende Filiale wandelt die Klartextdatei mit dem gemeinsamen geheimen Schlüssel in Geheimtext um; die empfangende Filiale stellt mit demselben Schlüssel den ursprünglichen Klartext wieder her. Beide Seiten benötigen dasselbe Geheimnis.\n(1 P.) Verteilungsaspekt: Der gemeinsame Schlüssel muss beiden Filialen vorab über einen vertraulichen, nicht abhörbaren Kanal bereitgestellt werden; wird er beim Austausch abgefangen, kann der Datenverkehr mitgelesen werden.\nHinweis: Sicherheit besteht nur bei geheim gehaltenem Schlüssel; fachlich gleichwertige Formulierungen sind anzuerkennen. Zertifikate/öffentliche Schlüssel sind nicht gefordert.","typ":"absatz"}],"operator_id":"operator.beschreiben","pruefungszuordnung":{"berufe":["FIAE"],"teil":"AP2"},"punkte":2,"punkterahmen":{"max":2,"min":2},"quellen":["ap2-fiae-2021-winter-ae1-a04-a-aa"]},{"artefakt_id":"artefakt.freitextantwort","aufgabe":[{"text":"Ein Außendienstmitarbeiter speichert vertrauliche Angebotsunterlagen in einem verschlüsselten Archiv auf einem USB-Stick. Das eingesetzte symmetrische Verfahren leitet den geheimen Schlüssel aus einer festgelegten Passphrase ab und verwendet ihn sowohl zum Verschlüsseln als auch zum Entschlüsseln. Beschreiben Sie diese Arbeitsweise sowie das Problem, die Passphrase gegenüber einem befugten Empfänger sicher bekanntzugeben.","typ":"absatz"}],"beispiel_id":"bsp-symmetrische-verschluesselung-beschreiben-freitextantwort-03","freigabeart":"maschinell","loesung":[{"text":"Erwartete Lösung (2 Punkte):\n(1 P.) Arbeitsweise: Aus der Passphrase wird ein geheimer Schlüssel abgeleitet; mit diesem wird das Archiv verschlüsselt. Zum Öffnen wird über dieselbe Passphrase derselbe Schlüssel erzeugt und das Archiv entschlüsselt – Ver- und Entschlüsselung nutzen dasselbe Geheimnis.\n(1 P.) Problem der Bekanntgabe: Die Passphrase (und damit der Schlüssel) muss dem befugten Empfänger über einen vertraulichen, vom Datenträger getrennten Weg mitgeteilt werden; gelangt sie an Unbefugte, sind die Unterlagen nicht mehr geschützt.\nHinweis: Vertraulichkeit gilt nur bei geheimer Passphrase; gleichwertige Beschreibungen sind zulässig, asymmetrische Verfahren nicht gefordert.","typ":"absatz"}],"operator_id":"operator.beschreiben","pruefungszuordnung":{"berufe":["FIAE"],"teil":"AP2"},"punkte":2,"punkterahmen":{"max":2,"min":2},"quellen":["ap2-fiae-2021-winter-ae1-a04-a-aa"]},{"artefakt_id":"artefakt.freitextantwort","aufgabe":[{"text":"Ein Logistikdienstleister sichert allabendlich seine Lagerbestandsdatenbank auf eine externe Festplatte und schützt diese Sicherung mit symmetrischer Verschlüsselung. Zwei Systemadministratoren wickeln das nächtliche Sichern und das spätere Rücksichern ab. Erläutern Sie die symmetrische Verschlüsselung in diesem Zusammenhang, indem Sie jeden der folgenden sechs Aspekte fachlich präzise darlegen: (1) welche Rolle der eingesetzte Schlüssel beim Verschlüsseln der Sicherung übernimmt; (2) welcher Schlüssel für das spätere Rücksichern der Daten benötigt wird; (3) den Zusammenhang zwischen Klartext, Schlüssel und Geheimtext während des Verschlüsselns; (4) den entsprechenden Zusammenhang während des Entschlüsselns; (5) warum der Schlüssel zwischen beiden Administratoren geheim bleiben und sicher übergeben werden muss; (6) welche fachliche Schutzwirkung entsteht, falls die externe Festplatte auf dem Transport verloren geht.","typ":"absatz"}],"beispiel_id":"bsp-symmetrische-verschluesselung-erlaeutern-freitextantwort-01","freigabeart":"maschinell","loesung":[{"text":"Sechs einzeln bepunktete Positionen (je 1 P), fachlich gleichwertige Formulierungen anerkennen. (1) Der symmetrische Schlüssel wandelt die Klartextdaten der Sicherung in Geheimtext um. (2) Zum Rücksichern wird genau derselbe Schlüssel benötigt, der auch verschlüsselt hat. (3) Beim Verschlüsseln wird der Klartext gemeinsam mit dem Schlüssel zu Geheimtext verarbeitet. (4) Beim Entschlüsseln wird der Geheimtext mit demselben Schlüssel wieder zu lesbarem Klartext. (5) Da ein einziger Schlüssel beide Vorgänge ermöglicht, muss er geheim bleiben und sicher übergeben werden, sonst kann jeder Kenner die Sicherung lesen. (6) Ohne den Schlüssel bleiben die Daten bei Verlust der Festplatte für Dritte unlesbar und damit geschützt.","typ":"absatz"}],"operator_id":"operator.erlaeutern","pruefungszuordnung":{"berufe":["FIDP"],"teil":"AP2"},"punkte":6,"punkterahmen":{"max":6,"min":6},"quellen":["ap2-fidp-2021-winter-fdp2-a04-d"]},{"artefakt_id":"artefakt.freitextantwort","aufgabe":[{"text":"In einer Steuerberatungskanzlei werden vertrauliche Mandantenunterlagen auf einem gemeinsamen Netzlaufwerk abgelegt und mit symmetrischer Verschlüsselung geschützt. Eine Sachbearbeiterin verschlüsselt die abgelegten Dateien, ein Kollege soll sie später zur Weiterbearbeitung wieder öffnen können. Erläutern Sie die symmetrische Verschlüsselung für diesen Fall anhand der folgenden sechs Aspekte, indem Sie jeden fachlich präzise darlegen: (1) welche Rolle der verwendete Schlüssel beim Verschlüsseln der Dateien spielt; (2) welcher Schlüssel erforderlich ist, damit der Kollege die Dateien wieder öffnen kann; (3) die Beziehung von Klartext, Schlüssel und Geheimtext beim Verschlüsseln; (4) die entsprechende Beziehung beim Entschlüsseln; (5) warum sich beide Mitarbeitende vorab auf denselben geheimen Schlüssel verständigen müssen; (6) welche fachliche Eignung symmetrische Verschlüsselung beim Schutz vieler umfangreicher Dateien bietet.","typ":"absatz"}],"beispiel_id":"bsp-symmetrische-verschluesselung-erlaeutern-freitextantwort-02","freigabeart":"maschinell","loesung":[{"text":"Sechs einzeln bepunktete Positionen (je 1 P), fachlich gleichwertige Formulierungen anerkennen. (1) Der Schlüssel dient dazu, die lesbaren Mandantendateien in Geheimtext zu überführen. (2) Zum Öffnen benötigt der Kollege denselben Schlüssel, der zum Verschlüsseln verwendet wurde. (3) Beim Verschlüsseln entsteht aus Klartext und Schlüssel der Geheimtext. (4) Beim Entschlüsseln wird aus Geheimtext mit demselben Schlüssel wieder der Klartext. (5) Weil ein und derselbe Schlüssel beide Vorgänge trägt, müssen beide ihn kennen und ihn dennoch geheim halten und sicher austauschen. (6) Symmetrische Verfahren arbeiten vergleichsweise schnell und eignen sich daher gut für große Dateimengen.","typ":"absatz"}],"operator_id":"operator.erlaeutern","pruefungszuordnung":{"berufe":["FIDP"],"teil":"AP2"},"punkte":6,"punkterahmen":{"max":6,"min":6},"quellen":["ap2-fidp-2021-winter-fdp2-a04-d"]},{"artefakt_id":"artefakt.freitextantwort","aufgabe":[{"text":"Ein Maschinenbaubetrieb tauscht zwischen zwei Servicelaptops verschlüsselte Konfigurationsdateien für Produktionsanlagen aus; verwendet wird ein symmetrisches Verfahren. Ein Techniker verschlüsselt die Datei am ersten Laptop, ein zweiter Techniker entschlüsselt sie vor Ort an der Anlage. Erläutern Sie die symmetrische Verschlüsselung für diesen Ablauf, indem Sie die folgenden sechs Aspekte jeweils fachlich präzise darlegen: (1) die Aufgabe des Schlüssels beim Verschlüsseln der Konfigurationsdatei; (2) welchen Schlüssel der zweite Techniker zum Entschlüsseln einsetzen muss; (3) den Zusammenhang von Klartext, Schlüssel und Geheimtext beim Verschlüsseln; (4) den entsprechenden Zusammenhang beim Entschlüsseln; (5) warum bei vielen zu bedienenden Anlagen die Zahl geheim zu haltender Schlüssel bedacht werden muss; (6) welche fachliche Wirkung die Verschlüsselung hat, falls die Datei bei der Übertragung abgefangen wird.","typ":"absatz"}],"beispiel_id":"bsp-symmetrische-verschluesselung-erlaeutern-freitextantwort-03","freigabeart":"maschinell","loesung":[{"text":"Sechs einzeln bepunktete Positionen (je 1 P), fachlich gleichwertige Formulierungen anerkennen. (1) Der Schlüssel überführt die Konfigurationsdatei vom Klartext in Geheimtext. (2) Der zweite Techniker muss denselben Schlüssel einsetzen, mit dem verschlüsselt wurde. (3) Beim Verschlüsseln wird der Klartext mit dem Schlüssel zu Geheimtext verarbeitet. (4) Beim Entschlüsseln wird der Geheimtext mit demselben Schlüssel wieder in Klartext zurückgeführt. (5) Da für jede vertrauliche Beziehung ein gemeinsamer geheimer Schlüssel nötig ist, steigt die Zahl der zu verwaltenden und geheim zu haltenden Schlüssel mit der Anzahl der Anlagen. (6) Wird die Datei abgefangen, bleibt sie ohne den Schlüssel unlesbar und der Anlageninhalt geschützt.","typ":"absatz"}],"operator_id":"operator.erlaeutern","pruefungszuordnung":{"berufe":["FIDP"],"teil":"AP2"},"punkte":6,"punkterahmen":{"max":6,"min":6},"quellen":["ap2-fidp-2021-winter-fdp2-a04-d"]},{"artefakt_id":"artefakt.freitextantwort","aufgabe":[{"text":"Sie arbeiten in der IT eines überregionalen Speditionsbetriebs und ordnen Schutzbedarfe konkreten Einsatzgebieten der symmetrischen Verschlüsselung zu. In allen sechs Fällen liegt der gemeinsame geheime Schlüssel den Beteiligten bereits vor.","typ":"absatz"},{"text":"Situation 1: Zwei Niederlassungen tauschen über eine feste Standleitung täglich Tourenpläne aus; beide Server halten denselben Schlüssel; die Pläne sollen vertraulich bleiben. Situation 2: Ein Disponenten-Laptop speichert Kundenadressen lokal; der Geräteschlüssel liegt im Sicherheitschip; bei Verlust soll der Datenträger unlesbar sein. Situation 3: Nächtliche Datenbanksicherungen werden auf ein Lager-NAS geschrieben; Sicherungs- und Rückspielstelle nutzen denselben Schlüssel; die Sicherungen sollen geheim bleiben. Situation 4: Handscanner im Lager funken zum Warenwirtschaftssystem; Access Point und Scanner teilen einen vorab verteilten Schlüssel; der Funkverkehr soll abhörsicher sein. Situation 5: Frachtpapiere werden auf einem USB-Stick zur Zentrale gebracht; Absender und Empfänger kennen dasselbe Passwort; der Inhalt soll unterwegs geschützt sein. Situation 6: Zwei Filialrouter halten einen dauerhaften Tunnel mit gemeinsamem Sitzungsschlüssel; der gesamte Standortverkehr soll verschlüsselt fließen.","typ":"absatz"},{"text":"Nennen Sie zu jeder der sechs Situationen jeweils ein sinnvolles Einsatzgebiet der symmetrischen Verschlüsselung. Erläuterungen der Funktionsweise, asymmetrische Verfahren oder weitere Schutzmaßnahmen sind weder gefordert noch zu bewerten.","typ":"absatz"}],"beispiel_id":"bsp-symmetrische-verschluesselung-nennen-freitextantwort-01","freigabeart":"maschinell","loesung":[{"text":"Je Situation eine passende Nennung, insgesamt 6 Punkte (je 1 Punkt). Mustereinordnungen: 1) verschlüsselte Punkt-zu-Punkt-/Standleitungsübertragung; 2) Festplatten- bzw. Datenträgerverschlüsselung des Endgeräts; 3) Backup-/Sicherungsverschlüsselung; 4) WLAN-/Funkverschlüsselung (vorinstallierter Schlüssel); 5) Datei- bzw. Wechseldatenträgerverschlüsselung; 6) VPN-Tunnel/Standortkopplung. Fachlich gleichwertige Einsatzgebiete sind je Situation anzuerkennen. Erläuterungen zur Funktionsweise, asymmetrische Verfahren, zusätzliche Schutzmaßnahmen sowie ein Gesamturteil bleiben unbewertet.","typ":"absatz"}],"operator_id":"operator.nennen","pruefungszuordnung":{"berufe":["FIDP"],"teil":"AP2"},"punkte":6,"punkterahmen":{"max":6,"min":6},"quellen":["ap2-fidp-2021-winter-fdp2-a04-d"]},{"artefakt_id":"artefakt.freitextantwort","aufgabe":[{"text":"Sie unterstützen die IT-Sicherheit eines wachsenden Online-Versandhändlers und sollen für sechs unabhängige Schutzsituationen jeweils ein Einsatzgebiet der symmetrischen Verschlüsselung benennen. In jedem Fall ist der gemeinsame geheime Schlüssel bei den Beteiligten bereits vorhanden.","typ":"absatz"},{"text":"Situation 1: Der Anwendungsserver legt erstellte Rechnungsarchive dauerhaft in einem Ordner ab; Anwendung und Ablage nutzen denselben Schlüssel; die Rechnungen sollen vertraulich gespeichert sein.\nSituation 2: Bestellsystem und Lagerdienst tauschen fortlaufend einen internen Datenstrom aus; beide Dienste teilen einen gemeinsamen Schlüssel; der Verkehr soll geheim bleiben.\nSituation 3: Ein Kassenterminal im Ladengeschäft speichert Umsatzdaten lokal auf einer SSD; der Schlüssel liegt im Terminal; bei Diebstahl soll die SSD unlesbar sein.\nSituation 4: Tägliche Exportdateien werden komprimiert und mit einem beiden Seiten bekannten Passwort an die Steuerkanzlei übergeben; der Inhalt soll geschützt sein.\nSituation 5: Mitarbeitende verbinden sich per Funk mit dem Backoffice-Netz; Router und Geräte teilen einen vorab verteilten Schlüssel; die Übertragung soll abhörsicher sein.\nSituation 6: Sicherungen des Warenkorbservers werden in ein zweites Rechenzentrum gespiegelt; Quelle und Ziel nutzen denselben Schlüssel; die Kopien sollen vertraulich sein.","typ":"absatz"},{"text":"Nennen Sie zu jeder Situation ein sinnvolles Einsatzgebiet der symmetrischen Verschlüsselung. Funktionsbeschreibungen, asymmetrische Alternativen oder Zusatzmaßnahmen sind nicht gefordert.","typ":"absatz"}],"beispiel_id":"bsp-symmetrische-verschluesselung-nennen-freitextantwort-02","freigabeart":"maschinell","loesung":[{"text":"Je Situation eine passende Nennung, insgesamt 6 Punkte (je 1 Punkt). Mustereinordnungen: 1) serverseitige Datei-/Datenverschlüsselung im Ruhezustand; 2) Verschlüsselung interner Dienst-zu-Dienst-Kommunikation; 3) Geräte-/Datenträgerverschlüsselung; 4) passwortgeschützte Archiv-/Dateiverschlüsselung; 5) WLAN-/Funkverschlüsselung; 6) Backup-/Replikationsverschlüsselung. Fachlich gleichwertige Einsatzgebiete werden je Situation anerkannt. Erläuterungen zur Funktionsweise, asymmetrische Verfahren, weitere Schutzmaßnahmen und ein Gesamturteil bleiben unbewertet.","typ":"absatz"}],"operator_id":"operator.nennen","pruefungszuordnung":{"berufe":["FIDP"],"teil":"AP2"},"punkte":6,"punkterahmen":{"max":6,"min":6},"quellen":["ap2-fidp-2021-winter-fdp2-a04-d"]},{"artefakt_id":"artefakt.freitextantwort","aufgabe":[{"text":"Als Systembetreuung eines kommunalen Energieversorgers ordnen Sie sechs voneinander unabhängigen Schutzsituationen jeweils ein Einsatzgebiet der symmetrischen Verschlüsselung zu. Der gemeinsame geheime Schlüssel liegt den Beteiligten in jedem Fall bereits vor.","typ":"absatz"},{"text":"Situation 1: Zählergateways senden Verbrauchswerte an die Leitstelle; Gateway und Leitstelle teilen einen vorab eingespielten Schlüssel; die Messwerte sollen vertraulich übertragen werden.\nSituation 2: Auf Wartungstablets im Außeneinsatz liegen Netzpläne lokal; ein Geräteschlüssel ist hinterlegt; bei Verlust soll das Tablet keine Daten preisgeben.\nSituation 3: Zwei Umspannwerke halten einen dauerhaften Kommunikationstunnel mit gemeinsam ausgehandeltem Sitzungsschlüssel; der Datenverkehr soll durchgehend verschlüsselt sein.\nSituation 4: Konfigurationsdateien werden über eine gemeinsame Netzwerkablage getauscht; alle berechtigten Techniker kennen dasselbe Passwort; die Dateien sollen geschützt sein.\nSituation 5: Archivierte Ablesejahrgänge werden auf externen Festplatten in einem Tresor aufbewahrt; der Schlüssel ist nur der Archivstelle bekannt; die Bestände sollen vertraulich bleiben.\nSituation 6: Ein Funknetz verbindet Fernwärmesensoren mit der Zentrale; Sender und Empfänger nutzen einen gemeinsamen Schlüssel; die Übertragung soll abhörsicher sein.","typ":"absatz"},{"text":"Nennen Sie zu jeder der sechs Situationen jeweils ein sinnvolles Einsatzgebiet der symmetrischen Verschlüsselung. Erläuterungen, asymmetrische Verfahren oder ergänzende Schutzmaßnahmen sind nicht zu geben.","typ":"absatz"}],"beispiel_id":"bsp-symmetrische-verschluesselung-nennen-freitextantwort-03","freigabeart":"maschinell","loesung":[{"text":"Je Situation eine passende Nennung, insgesamt 6 Punkte (je 1 Punkt). Mustereinordnungen: 1) Verschlüsselung der Mess-/Felddatenübertragung; 2) Geräte-/Datenträgerverschlüsselung des Tablets; 3) VPN-Tunnel/Standortkopplung; 4) Dateiverschlüsselung auf Netzwerkablage/Fileshare; 5) Verschlüsselung archivierter Datenbestände auf Wechseldatenträgern; 6) Funk-/WLAN-Verschlüsselung. Fachlich gleichwertige Einsatzgebiete sind je Situation anzuerkennen. Funktionsbeschreibungen, asymmetrische Verfahren, zusätzliche Maßnahmen und ein Gesamturteil bleiben unbewertet.","typ":"absatz"}],"operator_id":"operator.nennen","pruefungszuordnung":{"berufe":["FIDP"],"teil":"AP2"},"punkte":6,"punkterahmen":{"max":6,"min":6},"quellen":["ap2-fidp-2021-winter-fdp2-a04-d"]}],"konzept_id":"fachkonzept.symmetrische-verschluesselung","schema_version":3}