![[KrypBz] Kryptografia a bezpečnosť](https://www.kis.fri.uniza.sk/wp-content/themes/Divi-child/imgs/KIS-subject-default.png)
Výsledky vzdelávania:
Po absolvovaní predmetu bude študent schopný odlíšiť slabé kryptosystémy od silných. Bude poznať hlavné riziká pripoužití kryptografie a vybrať vhodný systém pre danú aplikáciu.
| Informačný list predmetu | |||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Vysoká škola: Žilinská univerzita v Žiline | |||||||||||||
| Fakulta: Riadenia a informatiky | |||||||||||||
| Kód predmetu: 5II217 | Názov predmetu: kryptografia a bezpečnosť (KrypBz) | ||||||||||||
| Druh, rozsah a metóda vzdelávacích činností: | |||||||||||||
| Týždenný počet hodín výučby vo forme prednášky, cvičenia, semináre, klinickej praxe | Prednášky: 2.0 Cvičenia: 0.0 Lab.cvičenia: 2.0 | ||||||||||||
| Metóda, akou sa vzdelávacia činnosť uskutočňuje | Výučba sa uskutočňuje prezenčne | ||||||||||||
| Metódy dosiahnutia výsledkov vzdelávania | |||||||||||||
| Počet kreditov: 5.0 | |||||||||||||
| Záťaž študenta: hodín Špecifikácia záťaže: | |||||||||||||
| Odporúčaný semester/trimester štúdia: 1. ročník, zimný semester | |||||||||||||
| Stupeň štúdia: 2. | |||||||||||||
| Podmieňujúce predmety: Prerekvizity: Korekvizity: | |||||||||||||
| Podmienky na absolvovanie predmetu: Priebežné hodnotenie: 40 bodov Záverečné hodnotenie: 60 bodov Pre prihlásenie na skúšku musí študent dosiahnuť 20 bodov. | |||||||||||||
| Výsledky vzdelávania: Po absolvovaní predmetu bude študent schopný odlíšiť slabé kryptosystémy od silných. Bude poznať hlavné riziká pripoužití kryptografie a vybrať vhodný systém pre danú aplikáciu. | |||||||||||||
| Stručná osnova predmetu: Prednášky: 1. Z histórie kryptografie. Význam kryptografie dnes. Všeobecný model šifrovacie systému. Model jazyka a šifrovacie kanála. Informácia. Entropia zdroja. Základné štatistické charakteristiky zdroja. 2. Klasická kryptografia. Monoalfabetické a polyalfabetické šifry. Kryptoanalýza a základné typy útokov. 3. Perfektné šifrovanie – One-Time Pad. 4. Kryptografia pomocou posuvných registrov. 5. Niektoré typy prúdových šifier – Stream Ciphers. 6. Symetrická kryptografia. Kryptosystémy Feistelovho typu DES, GOST. 7. Iné typy kryptosystémov so symetrickými kľúčmi – IDEA. Diffie - Helmannova výmena kľúčov. 8. Kryptografia s verejným kľúčom. Jednosmerné funkcie. RSA – algoritmus. 9. Hashovacie algoritmy. 10. Kryptografické protokoly. Digitálny podpis, autentifikácia, identifikácia. 11. Ukážka konkrétneho kryptosystému. Kryptografický protokol SSL. 12. Mechanické šifrovacie a dešifrovacie stroje - Enigma. Cvičenia: 1.Frekvenčná analýza jazyka. vytvoriť program na frekvenčnú analýzu slovenského alebo iného jazyka. Zistiť pravdepodobnosť výskytu jednotlivých znakov, podmienenú pravdepodobnosť výskytu znaku „x“ za predpokladu, že predchádzajúci znak bol „y“, atď. Navrhnúť ďalšie štatistické parametre textu. 2.Štúdium vlastnosti monoalfabetických a polyalfabetických šifier. Vytvoriť šifrovacie a dešifrovacie programy pre niektoré monoalfabetické alebo polyalfabetické šifry. Vytvoriť algoritmy pre zlomenie takýchto šifier. 3.Štúdium vlastnosti One Time Pad. Vytvoriť šifrovací a dešifrovací program pre šifru One Time Pad. Preskúmať štatistické vlastnosti zašifrovaného textu, keď za šifrovaciu tabuľku vezmeme náhodné čísla a text. Navrhnúť a vyskúšať možnosti spôsobu útoku v druhom prípade. 4.Analýza činnosti niektorých generátorov náhodných čísel z hľadiska vhodnosti pre kryptografiu. Štatistické testy generátorov náhodných čísel. 5.Posuvné registre. Vytvoriť program na šifrovanie pomocou posuvných registrov a tiež programové prostriedky na útok proti takejto šifre. 6.Mechanické šifrovacie stroje. Vytvoriť počítačový model pre šifrovanie typu ENIGMA. 7.Šifrovacie algoritmy Feistellovho typu. Navrhnúť a naprogramovať vlastný jednoduchý šifrovací a dešifrovací program Feistelovho typu. Zistiť pravdepodobnostné charakteristiky zašifrovaného textu. 8.Šifrovací algoritmus IDEA. Navrhnúť a naprogramovať vlastný jednoduchý šifrovací a dešifrovací algoritmus založený na myšlienke algoritmu IDEA. Zistiť pravdepodobnostné charaktristiky zašifrovaného textu. 9.Štúdium vlastnosti čísel a prvočísel. Euklidov algoritmus. Algoritmy na zisťovanie prvočíselnosti veľkých čísel. Aritmetika veľkých čísel. 10.Štúdium vlastnosti RSA algoritmu. 11.Naprogramovať RSA algoritmus. 12.Diskusné fórum a problematike kryptografie. | |||||||||||||
| Odporúčaná literatúra: Grošek, Porubský: Šifrovanie. Algoritmy, metódy, prax, GRADA 1992 ISBN 80-85424-62-2 Schneier B.: Applied Cryptography. Wiley and Sons 1996, ISBN 0-471-11709-9 Beutelspacher A.:Kryptologie, Vieweg, Germany 1994, ISBN 3-528-38990-7 Menezes A.J.,Oorschot, P.C. Vanstone, S.A.: Handbook of Applied Cryptography. CRC Press LLC, ISBN 0-8493-8523-7 Stinson D.R.: Cryptography. Theory and Practice, CRC Press LLC, ISBN 0-8493-8521-0 | |||||||||||||
| Jazyk, ktorého znalosť je potrebná na absolvovanie predmetu: slovenský/anglický | |||||||||||||
| Poznámky: | |||||||||||||
| Hodnotenie predmetov: Celkový počet hodnotených študentov: 139
| |||||||||||||
| A | B | C | D | E | FX | ||||||||
| 31.65 % | 17.27 % | 18.71 % | 12.23 % | 15.83 % | 4.32 % | ||||||||
| Vyučujúci: prednášky: doc. RNDr. Stanislav Palúch, CSc. lab.cvičenia: Ing. Tomáš Majer, PhD. | |||||||||||||
| Dátum poslednej zmeny: 2021-08-25 06:22:24.000 | |||||||||||||
| Garant predmetu: Ing. Tomáš Majer, PhD. | |||||||||||||
| Schválil: | |||||||||||||