Hardwarová bezpečnost

Garant předmětu:

Jiří Buček

Přednášející:

Jiří Buček, Róbert Lórencz

Cvičící:

Jiří Buček

Předmět zajišťuje:

katedra informační bezpečnosti

Anotace:

Předmět poskytuje znalosti potřebné pro analýzu a návrh řešení zabezpečení počítačových systémů. Studenti získají přehled v oblasti zabezpečení proti útokům pomocí hardwarových prostředků. Budou schopni bezpečně používat a začleňovat hardwarové komponenty informačních systémů a dokážou tyto komponenty rovněž testovat na odolnost vůči útokům. Získají znalosti o akcelerátorech kryptografických operací, fyzicky neklonovatelných funkcích, generátorech náhodných čísel, čipových kartách a prostředcích pro zabezpečení vnitřních funkcí počítače.

Požadavky:

Základy počítačové bezpečnosti a kryptografie, programování

Osnova přednášek:

1. Bezpečnost v informačních systémech, bezpečnostní politiky.

2. Bezpečnostní modely a modelování.

3. Autentizace: Management šifrovacích klíčů a certifikátů, bezpečná lokální a vzdálená autentizace.

4. Autentizace: Autentizační protokoly, Kerberos.

5. Bezpečnost distribuovaných služeb v cloudu.

6. Forenzní analýza: Úvod.

7. Forenzní analýza: Forenzní zobrazování.

8. Forenzní analýza: Analýza souborových systémů, Data Carving.

9. Forenzní analýza: Volatilní paměť.

10. Forenzní analýza: Informace a reziduální data, aktivity OS, aplikací a uživatelů.

11. Bezpečnost koncových stanic.

12. Kybernetické útoky, metody a klasifikace.

Osnova cvičení:

1. Úvod do měření pomocí osciloskopu a smart karty

2. Měření osciloskopem, přenos dat do PC

3. Diferenciální odběrová analýza

4. DPA - výkonové modely, metody hodnocení

5. Zarovnání a komprese průběhů

6. Útoky na protiopatření - skrytí v čase

7. Útok na úkryt v čase

8. Analýza korelace s instrukcemi

9. Analýza korelace s instrukcemi

10. Útok na maskování

11. Dokončování úloh

12. Dokončení úloh, zápočet

Cíle studia:

Studenti budou rozumět problematice bezpečnostních hardwarových zařízení v počítačových systémech. Budou schopni provádět určité hardwarové útoky a navrhovat proti nim protiopatření.

Studijní materiály:

1. Bhunia, S. - Tehranipoor, M. : Hardware Security: A Hands-on Learning Approach. Morgan Kaufmann, 2018. ISBN 9780128124772.

2. Paar, C. - Pelzl, J. : Understanding Cryptography. Springer, 2010. ISBN 978-3-642-04100-6.

3. Anderson, R. J. : Security Engineering: A Guide to Building Dependable Distributed Systems (2nd Edition). Wiley, 2008. ISBN 978-0-470-06852-6.

4. Ecks, M. : Smartcard Development with JavaCard and the OpenCard Framework: A feasibility study. VDM Verlag Dr. Muller, 2007. ISBN 3836499894.

5. Rankl, W. - Eng, W. : Smart Card Handbook (3rd Edition). Wiley, 2004. ISBN 978-0-470-85669-7.

6. Menezes, A. - Oorschot, P. - Vanstone, S. : Handbook of Applied Cryptography. CRC Press, 1996. ISBN 0849385237.

Poznámka:

Informace o předmětu a výukové materiály naleznete na https://courses.fit.cvut.cz/MI-HWB/

Další informace:

https://courses.fit.cvut.cz/MI-HWB/

Rozvrh na zimní semestr 2022/2023:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2022/2023:

	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 TH:A-1242 Buček J. 12:45–14:15 (přednášková par. 1) Thákurova 7 (FSv-budova A)
St	místnost TH:A-1158 Buček J. 14:30–16:00 (přednášková par. 1 paralelka 101) Thákurova 7 (FSv-budova A) RFID laboratořmístnost TH:A-1158 Buček J. 16:15–17:45 (přednášková par. 1 paralelka 102) Thákurova 7 (FSv-budova A) RFID laboratoř
Čt
Pá

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Mgr. specializace Počítačová bezpečnost, 2020 (PS)
• Mgr. specializace Návrh a programování vestavných systémů, 2020 (volitelný předmět)
• Mgr. specializace Počítačové systémy a sítě, 2020 (volitelný předmět)
• Mgr. specializace Manažerská informatika, 2020 (volitelný předmět)
• Mgr. specializace Softwarové inženýrství, 2020 (volitelný předmět)
• Mgr. specializace Systémové programování, verze od 2020 (volitelný předmět)
• Mgr. specializace Webové inženýrství, 2020 (volitelný předmět)
• Mgr. specializace Znalostní inženýrství, 2020 (volitelný předmět)
• Mgr. specializace Teoretická informatika, 2020 (volitelný předmět)
• Mgr. program, pro fázi studia bez specializace, ver. pro roky 2020 a vyšší (VO)