Bezpečnost

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra informační bezpečnosti

Anotace:

Studenti porozumí matematickým základům kryptografie a získají přehled současných kryptografických algoritmů a jejich aplikací: symetrické a asymetrické kryptografické systémy a hašovací funkce. Studenti se rovněž naučí základy bezpečného programování a IT bezpečnosti, spolu se základy návrhu a použití moderních kryptografických systémů pro počítačové systémy. Studenti budou schopni řádně a bezpečně užívat kryptografické primitivy a systémy, které jsou na nich založeny. Dále se studenti seznámí s právnimi aspekty informační bezpečnosti a normami týkající se sociálního inženýrství a zásad základních aspektů managementu bezpečnosti.

Požadavky:

Znalost základů lineární algebry a diskrétní matematiky, základů teorie čísel a základních programovacích technik. Znalosti časových a paměťových složitostí.

Osnova přednášek:

1. Základy modulární aritmetiky, základy teorie čísel, základní věta aritmetiky.

2. Vlastnosti prvočísel, umocňování v modulární aritmetice, základní pojmy v kryptologii, substituční šifry.

3. Blokové, transpoziční a exponenciální šifry, zřízení společného klíče.

4. Teorie informace, teorie složitosti algoritmů.

5. Hašovací funkce, MD5, SHA-x, HMAC.

6. Čínská věta o zbytcích, testy prvočíselnosti.

7. Proudové šifry, RC4, blokové šifry, DES, 3DES, AES, operační módy blokových šifer.

8. [2] Asymetrická kryptografie, RSA, RSA-CRT, digitální podpis, certifikáty.

9. Sdílení tajemství.

10. Zásady bezpečného programování.

11. IT bezpečnost. Perimetrická bezpečnost, firewally, antiviry a antispamy.

12. Sociální inženýrství. Právní aspekty informační bezpečnosti a normy.

Osnova cvičení:

1. Základy modulární aritmetiky, substituční šifra, afinní šifry.

2. Transpozice, Vigenerova šifra, blokové šifry, exponenciální šifra, Diffie-Hellman algoritmus.

3. Hašovací funkce, proudové šifry.

4. Testy prvočíselnosti, blokové šifry.

5. Certifikáty, Asymetrická kryptografie.

6. Šifrování SSL na síti.

Cíle studia:

Cílem předmětu je poskytnout základní teoretické znalosti a praktické dovednosti týkající se kryptografických systémů a jejich použití. Studenti porozumí principům základních kryptografických algoritmů a seznámí se se základy bezpečného progranmování a IT bezpečnosti. Pro studenty je klíčové pochopení pojmu bezpečnosti v kontextu matematických principů kryptografikých primitiv a jejích použití v složitějších sytémech. Studenti v rámci cvičení získají praktické dovednosti v používaní standardních kryptografických metod s důrazem na bepečnost a také se seznámí se základními postupy kryptoanalýzy. Cílem předmětu je také naučit studenty základním pravidlům managementu bezpečnosti a seznamit je s normami a právními aspekty bezpečnosti.

Studijní materiály:

1. Lórencz, R. Aplikovaná numerická matematika a kryptografie. Praha: Vydavatelství ČVUT, 2004. ISBN 80-01-02882-8.

2. Přibyl, J., Kodl, J. Ochrana dat v informatice. Praha: ČVUT, 1996. ISBN 80-01-01664-1.

Poznámka:

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

Další informace:

https://courses.fit.cvut.cz/BI-BEZ/

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Bc. program Informatika, pro fázi studia bez oboru, 2015-2020 (povinný předmět programu)
• Bc. obor Bezpečnost a informační technologie, 2015-2020 (povinný předmět programu)
• Bc. obor Teoretická informatika, 2015-2020 (povinný předmět programu)
• Bc. obor Počítačové inženýrství, 2015-2020 (povinný předmět programu)
• Bc. obor Informační systémy a management, 2015-2020 (povinný předmět programu)
• Bc. obor Webové a softwarové inženýrství, zaměření Softwarové inženýrství, 2015-2020 (povinný předmět programu)
• Bc. obor Webové a softwarové inženýrství, zaměření Webové inženýrství, 2015-2020 (povinný předmět programu)
• Bc. obor Webové a softwarové inženýrství, zaměření Počítačová grafika, 2015-2020 (povinný předmět programu)
• Bc. obor Znalostní inženýrství, 2018-2020 (povinný předmět programu)