Kryptografie a bezpečnost

Přednášející:

Tomáš Vaněk (gar.)

Cvičící:

Tomáš Vaněk (gar.), Petr Hampl, Jaromír Hrad, Ivan Pravda

Předmět zajišťuje:

katedra telekomunikační techniky

Anotace:

Předmět představuje základní zdroj informací pro získání přehledu v oblasti informační a komunikační bezpečnosti. Studenti se seznámí s používanými symetrickými a asymetrickými šifrovacími algoritmy a hashovacími funkcemi. V druhé části semestru je pozornost zaměřena na kryptografické protokoly. Studenti poznají princip a využití nejrozšířenějších kryptografických protokolů, se kterými mohou přijít do styku v běžném životě, pochopí způsoby zabezpečení mobilních sítí, datových sítí. Počítačová cvičení demonstrují možnosti kryptoanalýzy různých druhů šifer. V cyklu laboratorních úloh budou mít studenti možnost si prakticky vyzkoušet vlastnosti, výhody a nevýhody různých technologií pro zabezpečení datové a hlasové komunikace.

Požadavky:

1. Modulární aritmetika, algebraická teorie čísel, základy statistiky a pravděpodobnosti.

2. Síťový model ISO/OSI, principy funkce počítačových sítí.

3. Programování ve vybraném vysokoúrovňovém jazyce (Java, C#, C/C++)

Osnova přednášek:

1. Úvod do kryptologie, historický přehled

2. Blokové šifry

3. Režimy činnosti blokových šifer

4. Proudové šifry

5. Kryptosystémy veřejného klíče

6. Hashovací funkce

7. Autentizační protokoly

8. Virtuální privátní sítě - IPsec

9. Kryptografické protokoly - SSL/TLS, DTLS, SSH

10. Certifikát X.509, certifikační autorita, infrastruktura veřejných klíčů

11 Zabezpečení emailové komunikace - S/MIME, PGP

12 Zabezpečení mobilních sítí

13 Elektronický podpis, elektronická identita, eIDAS

14 Pokročilé útoky - APT (Advanced Persistent Threats)

Osnova cvičení:

1. Úvodní cvičení, podmínky udělení zápočtu, BOZP

2. Kryptoanalýza monoalfabetických substitučních šifer

3. Kryptoanalýza polyalfabetických substitučních šifer

4. Kryptoanalýza transpozičních šifer

5. Kryptoanalýza asymetrických šifer

6. Test

7. Úvod do laboratorních úloh

8. Cyklus laboratorních úloh

9. Cyklus laboratorních úloh

10. Cyklus laboratorních úloh

11 .Cyklus laboratorních úloh

12. Cyklus laboratorních úloh

13. Zápočtový test

14. Zápočet

Cíle studia:

Studijní materiály:

Povinná literatura:

1) Stamp M., Information Security - Principles and Practice, Wiley, 2006, ISBN: 0-471-73848-4

2) Mao W., Modern Cryptography - Theory & Practice, Prentice-Hall, 2004, ISBN: 0-13-066943-1

Doporučená literatura:

1) Menezes A, Vanstone S, van Oorschot P., Handbook of Applied Cryptography, CRC Press, 1996, volně ke stažení na http://www.cacr.math.uwaterloo.ca/hac/

2) Burda K., Aplikovaná kryptografie, VUTIUM, 2013, ISBN: 978-80-214-4612-0

Poznámka:

Další informace:

https://moodle.fel.cvut.cz

Rozvrh na zimní semestr 2019/2020:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po
Út	místnost T2:C3-337 Vaněk T. 16:15–17:45 (přednášková par. 1) Dejvice Posluchárna
St	místnost T2:B3-714 Pravda I. Hrad J. 07:30–09:00 (přednášková par. 1) Dejvice Laboratoř K132místnost T2:B3-714 Pravda I. Hrad J. 09:15–10:45 (přednášková par. 1) Dejvice Laboratoř K132
Čt	místnost T2:B3-714 Hrad J. Pravda I. 09:15–10:45 (přednášková par. 1) Dejvice Laboratoř K132místnost T2:B3-714 Pravda I. Hrad J. 11:00–12:30 (přednášková par. 1) Dejvice Laboratoř K132
Pá

Rozvrh na letní semestr 2019/2020:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Softwarové inženýrství a technologie (povinný předmět programu)