Cryptographic Primitives in RFID Systems

The growth of electronic communication over the last decades and the development of technologies like Radio Frequency Identification RFID (or more general the Internet of Things) has led to a large interest in data security in all kinds of devices. Sending sensitive information over communication channels that are accessible by attackers, e.g. the Internet, or the air in case of radio transmission, requires measures to secure the confidentiality as well as the integrity of the transmitted data. In order to achieve this, cryptographic protocols have been developed and standardized that make use of cryptographic base functions like symmetric or asymmetric encryption, hashing and pseudo-random number generators (PRNGs). Because of the limitations in cost, energy consumption and computational performance for devices like RFID transponders, low-complexity cryptographic functions are of high interest for applications running on these devices. The security of cryptographic functions such as pseudo-random number generators (PRNGs) can usually not be mathematically proven. Instead, statistical properties of the algorithms are commonly evaluated using standardized test batteries on a limited number of output values. Additionally, susceptibility against known attacks can be investigated. This thesis demonstrates that valuable additional information about the properties of the algorithm can be gathered by analyzing the state space structure. Analysis results for di?erent cryptographic primitives including commonly used algorithms as well as recent proposals and chaotic functions are presented. Furthermore, several novel low-complexity approaches are introduced that im- prove the state space structure of such algorithms significantly. The improvement is demonstrated by applying the approaches to different algorithms and presenting the analysis results. Further evaluation of the modified algorithms is performed by statistical analysis using the commonly used standardized test batteries.Die zunehmende Verbreitung elektronischer Kommunikation in den letzten Jahrzehnten und die Entwicklung von Technologien wie z. B. der Radiofrequenz-Identifikation RFID (oder allgemeiner des Internets der Dinge) hat zu einem erheblichen Interesse an Datensicherheit in allen Bereichen geführt. Das Übertragen sensibler Informationen über Kommunikationskanäle, die Angriffen ausgesetzt sein können, wie z. B. dem Internet oder der Luft im Falle von Funkübertragung, erfordert Maßnahmen, um die Vertraulichkeit und Integrität der übertragenen Daten zu gewährleisten. Um dies zu erreichen, wurden kryptographische Protokolle entwickelt und standardisiert, die auf kryptographischen Basisfunktionen wie z. B. symmetrischer und asymmetrischer Verschlüsselung, Hashing und Pseudozufallszahlengeneratoren basieren. Die Einschränkungen der Geräte wie z.B. RFID Transpondern bzgl. Preis, Stromverbrauch und Rechenleistung führen in Anwendungen auf diesen Geräten zu einem starken Interesse an kryptographischen Funktionen mit geringer Komplexität. Die Sicherheit kryptographischer Funktionen wie beispielsweise Pseudozufallszahlengeneratoren kann im Allgemeinen nicht mathematisch bewiesen werden. Stattdessen werden üblicherweise die statistischen Eigenschaften der Algorithmen mittels standardisierter Testsuiten auf Basis einer beschränkten Anzahl von Ausgangswerten untersucht. Außerdem kann die Anfälligkeit gegen bekannte Angriffe geprüft werden. Die vorliegende Arbeit demonstriert, dass wertvolle zusätzliche Informationen über die Eigenschaften eines Algorithmus' durch die Analyse der Zustandsraumstruktur gewonnen werden können. Es werden Analyseergebnisse verschiedener kryptographischer Primitive, einschließlich verbreiteter Algorithmen sowie neuer Verfahren und chaotischer Funktionen präsentiert. Des Weiteren werden mehrere neuartige Ansätze vorgestellt, die die Zustandsraumstruktur solcher Algorithmen signifikant verbessern. Diese Verbesserungen werden durch ihre Anwendung auf verschiedene Algorithmen sowie einer entsprechenden Zustandsraumanalyse demonstriert. Ergänzt wird dies durch weitere Untersuchungen auf Basis einer statistischen Auswertung durch die verbreiteten standardisierten Testsuiten

Environmental Microsegregation: Urban Renewal and the Political Ecology of Health

In recent years, multiple-burden maps were developed as a tool for assessing environmental health inequities in cities. Maps of this kind are particularly useful in identifying disadvantaged neighbourhoods. In the case of Erlangen (Germany), the historical development of poorer neighbourhoods may mean that their situation as regards environmental assets is relatively favourable. However, urban renewal often precipitates the redistribution of environmental "goods" and "bads" in such a way as to place a disproportionate burden on socio-economically deprived people and privilege the better-off. This type of environmental microsegregation occurs on a scale below that of neighbourhoods, which means that newly developed approaches in urban geography may fail to identify it. This article details the roots of these processes in changes in the structure of ownership and the respective administration of housing and considers possible methods for monitoring these tendencies

Becoming Active Agents Through Practices of Volunteering: Immigrants' Experiences in Rural Germany

Volunteering is an important way to include immigrants at a local scale, especially in small towns and municipalities with limited arrival infrastructure. With the recent increase in immigrants, including in rural areas, volunteering practices for this target group have been much discussed, albeit with an emphasis on immigrants as vulnerable beneficiaries. There are few studies that focus on immigrants' volunteering practices, or their function for the individual and receiving community, while empirical evidence for rural areas is explicitly lacking. In this article, we address immigrants as active agents with recourse to the concept of agency and unravel, firstly, the meanings they attribute to volunteering and reasons for their mobilisation; secondly, their access to volunteering in the German countryside; and thirdly their reflecting, practising, and sharing of agency through volunteering with an impact on themselves and their rural communities. Drawing on a qualitative, biographical‐narrative study of 72 immigrants in rural Germany, we show how cultures of volunteering - or how it is practised in different contexts - inform immigrants' current activities, ranging from leisure practices to neighbourly help and supporting the inclusion of new arrivals. We illustrate the importance of opportunity structures and social networks for accessing volunteering and reveal individual and altruistic reasons for doing it, such as facilitating language acquisition and enhancing one's participation, showing solidarity with immigrants, or gratitude towards the receiving society, often coinciding with expected outcomes. Volunteering allows immigrants to "perform agency" and fosters both belonging and responsibility taking for the dwelling place

Die Grenzen der Peinlichkeit im österreichischen Fernsehen

In dieser vorliegenden Diplomarbeit geht es vor allem um Grenzen, Peinlichkeit und Scham. Nachdem der historische Hintergrund des Fernsehens näher betrachtet wird, lassen vor allem die Fernsehtheorien einen Einblick in das Medium zu. Fernsehen hat in unserer Zeit einen wichtigen Stellenwert erreicht und ist wohl aus keiner Wohnung mehr wegzudenken. Demnach ist es interessant zu erfahren, wie verschiedene Theoretiker und Autoren darüber denken. So sind die Meinungen darüber grundsätzlich verschieden. Kaum jemand weiß, wie das Sensationsorientierte Fernsehen entstanden ist. In dieser Arbeit wird anhand eines Textes von Alexander Kluge näher darauf eingegangen. Da es vor allem um die österreichische Fernsehlandschaft geht, wird nicht nur der ORF, sondern es werden auch zwei in Österreich bekannte Privatsender vorgestellt. Neben vier Fallbeispielen, alle vier sind quotenstarke in Österreich produzierte Sendungen, untersucht diese Arbeit auch den Hintergrund dieser TV-Formate. Wie im Titel der Diplomarbeit erwähnt, behandelt ein großer Teil der wissenschaftlichen Arbeit die Castingshow „Austria’s Next Topmodel“. Im empirischen Teil wird die Castingshow sowie Reality-TV allgemein analysiert. Mit Hilfe von Interviews sollen sechs konkrete Fragen geklärt werden. Die befragten Personen stellen die Zielgruppe der Fernsehanstalten dar. Alle Interviews werden ausgewertet und in einem späteren Verfahren beschrieben. Außerdem werden sie in Kontext mit den Schlagwörtern der Diplomarbeit (Grenzen, Peinlichkeit, Scham) gebracht und untereinander verglichen

Kleinräumige Verteilung von Gesundheitsbedingungen in Städten

Zusammenfassung Debatten um Umweltgerechtigkeit gehen davon aus, dass ärmere Menschen von höheren gesundheitsrelevanten Umweltbelastungen betroffen sind, als wohlhabende. Untersuchungen in Erlangen zeigen jedoch, dass dies nicht zwangsläufig der Fall ist und nur einzelne sozioökonomisch benachteiligte Gebiete tatsächlich hohen Belastungen ausgeliefert sind. Andere hingegen verfügen durchaus über gute Umweltausstattungen. Zwar lassen sich einzelne besonders privilegierte Gebiete mit geringen Belastungen und guter sozioökonomischer Lage identifizieren aber andere eher wohlhabendere Gegenden zeigen sich als durchaus belastet. Im Zuge neuerer Innenentwicklung gibt es allerdings die Tendenz, dass Umweltressourcen und Umweltbelastungen zunehmend kleinräumiger nach Finanzkraft verteilt werden. Der Artikel entwirft eine leicht übertragbare Methode, die es ermöglicht, anhand der Kernindikatoren Lärmbelastung, Ausstattung mit öffentlichem/privatem Grün und Sozialdaten, Fragen der Umweltgerechtigkeit sehr kleinräumig zu betrachten und im Sinne eines „Frühwarnsystems“ Entwicklungen im Zeitverlauf zu beobachten. Zudem kann der praxisnahe Ansatz als ein Ausgangspunkt für integriertes Verwaltungshandeln gesehen werden, das insbesondere beim Zusammenhang Umwelt und Gesundheit häufig noch defizitär ist.Debates on environmental justice assume that poorer people are affected by higher health-related environmental burdens than wealthy people. However, studies in Erlangen show that this is not necessarily the case and that only individual socio-economically disadvantaged areas are actually exposed to high levels of pollution. On the other hand, some have good environmental conditions. Although individual, particularly privileged areas with low burdens and a good socioeconomic situation can be identified, other more affluent areas are also clearly under strain. However, in the course of recent reurbanisation processes, there is a tendency for environmental resources and burdens to be distributed on an increasingly smaller scale according to financial strength. The article presents an easily transferable method that makes it possible to investigate issues of environmental justice on a very small scale and to monitor developments over time in the sense of an “early warning system” by using the core indicators of noise pollution, the provision of public and private urban green, and social data. In addition, the practical approach can be seen as a starting point for integrated administrative action, which is often deficient, particularly in the context of the environment and health.Open Access funding enabled and organized by Projekt DEAL.Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (1041

In vivo 1H-magnetic resonance spectroscopy can detect metabolic changes in APP/PS1 mice after donepezil treatment

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p>Donepezil improves cognitive functions in AD patients. Effects on the brain metabolites N-acetyl-L-aspartate, choline and <it>myo-</it>inositol levels have been reported in clinical studies using this drug. The APP/PS1 mouse coexpresses the mutated forms of human β-amyloid precursor protein (APP) and mutated human presenilin 1 (PS1). Consequently, the APP/PS1 mouse model reflects important features of the neurochemical profile in humans. <it>In vivo </it>magnetic resonance spectroscopy (¹H-MRS) was performed in fronto-parietal cortex and hippocampus (ctx/hipp) and in striatum (str). Metabolites were quantified using the LCModel and the final analysis was done using multivariate data analysis. The aim of this study was to investigate if multivariate data analysis could detect changes in the pattern of the metabolic profile after donepezil treatment.</p> <p>Results</p> <p>Significant differences were observed in the metabolic pattern of APP/PS1 mice in both str and ctx/hipp before and after donepezil treatment using multivariate data analysis, evidencing a significant treatment effect. A treatment effect was also seen in wild type (wt) mice in str. A significant decrease in the metabolic ratio taurine/creatine (Tau/tCr) was related to donepezil treatment (p < 0.05) in APP/PS1 mice in both brain regions. Furthermore, a significant influence on the choline/creatine (tCho/tCr) level was observed in treated APP/PS1 mice compared to untreated in str (p = 0.011). Finally, there was an increase in glutamate/creatine (Glu/tCr) in str in wt mice treated with donepezil.</p> <p>Conclusion</p> <p>Multivariate data analysis can detect changes in the metabolic profile in APP/PS1 mice after donepezil treatment. Effects on several metabolites that are measurable <it>in vivo </it>using MR spectroscopy were observed. Changes in Tau/tCr and tCho/tCr could possibly be related to changed cholinergic activity caused by donepezil treatment.</p

Ehrenamtliches Engagement für Migrant:innen in ländlichen Räumen

Rural areas in Germany are becoming more diverse due to international migration. Various groups of migrants have migrated and are migrating to small towns and rural communities. These immigrant groups have different levels of resources and are therefore able to orientate themselves in their new place of residence and to participate equally in various areas of social life - or, to put it another way, to integrate - to a certain extent, or they need support. Refugees in particular are target groups of state integration services on the one hand and the activities of voluntary initiatives and individuals on the other. In an impressive way, the commitment of numerous volunteers in the reception of refugees has contributed to an enormous social mobilisation in recent years, either from existing associations and organisations, but also from people who were not involved previously. At the local level, voluntary commitment is an indispensable component of successful integration of new immigrants. The EMILIE project aims to better understand the role and impact of volunteering for the integration of different groups of newcomers and to identify success factors for sustainable engagement. Therefore, special attention is given to the motivations for volunteering and the dynamics in volunteering activities over time as well as the identification of target groups. In order to answer these questions, qualitative interviews, which combined a biographical-narrative and a place-based, local research approach, were conducted in four rural districts in Bavaria, Rhineland-Palatinate, Saxony-Anhalt and Schleswig-Holstein. This approach as well as the results of the surveys are presented in this volume.Ländliche Räume in Deutschland werden durch internationale Migration bunter. Verschiedene Gruppen von Migrant:innen wanderten und wandern in Kleinstädte und Landgemeinden zu. Diese Zuwanderergruppen haben unterschiedlich stark ausgeprägte Ressourcen und können demnach die Orientierung an ihrem neuen Wohnort und die gleichberechtigte Teilhabe in verschiedenen Bereichen des gesellschaftlichen Lebens – oder anders formuliert Integration – zu einem gewissen Grad selbst leisten oder benötigen Unterstützung. Besonders Geflüchtete sind Zielgruppen staatlicher Integrationsleistungen einerseits und der Aktivitäten ehrenamtlicher Initiativen und Einzelpersonen andererseits. Auf eindrucksvolle Art und Weise trug das Engagement zahlreicher Ehrenamtlicher in der Aufnahme von Geflüchteten in den vergangenen Jahren zu einer enormen gesellschaftlichen Mobilisierung, zum einen aus bestehenden Vereinen und Organisationen heraus, aber auch von Menschen, die bislang nicht engagiert waren, bei. Auf lokaler Ebene ist ehrenamtliches Engagement unverzichtbarer Bestandteil von erfolgreicher Integration von Neuzugewanderten. Das Projekt EMILIE zielt darauf ab, die Rolle und Wirkung ehrenamtlichen Engagements für die Integration unterschiedlicher Gruppen von Neuzugewanderten besser zu verstehen und Gelingensfaktoren für ein nachhaltiges Engagement zu identifizieren. Deshalb liegt ein besonderes Augenmerk auf den Beweggründen für das freiwillige Engagement, den Zielgruppen der Tätigkeiten Freiwilliger sowie den Veränderungen der ehrenamtlichen Betätigung im Zeitverlauf. Um diese Fragestellungen zu beantworten, wurden empirische Erhebungen in Form von qualitativen Interviews, die einen biographisch-narrativen und einen ortsbezogenen, lokalen Forschungsansatz kombinierten, in vier ländlichen Landkreisen in Bayern, Rheinland-Pfalz, Sachsen-Anhalt und Schleswig-Holstein durchgeführt. Diese Herangehensweise sowie die Ergebnisse der Erhebungen werden in diesem Band vorgestellt