Moodle FEL ČVUT
Kryptografie a bezpečnost
B232 - Letní 23/24
Toto je tzv. shluknutý kurz. Skládá se z několika samostatných předmětů, které sdílejí výukové materiály, úkoly, testy apod. Níže si můžete zobrazit informace o jednotlivých předmětech tvořících tento shluk.
Kryptografie a bezpečnost - B6B32KAB
Hlavní kurz
| Kredity | 5 |
| Semestry | zimní |
| Zakončení | zápočet a zkouška |
| Jazyk výuky | neurčen |
| Rozsah výuky | 2P + 2L + 2D |
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.
Cíle studia
Žádná data.
Osnovy přednášek
01. Úvod do kryptologie, základní pojmy, historický přehled,
02. Blokové šifry, režimy blokových šifer
03. Proudové šifry
04. Kryptosystémy veřejného klíče
05. Hashovací funkce, generátory náhodných posloupností
06. Biometrie, tokeny, hesla
07. Kryptografické protokoly I - autentizační a autorizační protokoly
08. Kryptografické protokoly II - IPsec
09. Kryptografické protokoly III - SSL/TLS, DTLS, SSH
11. Zabezpečení elektronické pošty - S/MIME, PGP
12. Certifikát X.509, certifikační autorita, PKI
12. Zabezpečení mobilních a bezdrátových komunikačních sítí
13. Zabezpečení protokolů pro přenos hlasu v IP sítích
14. Elektronický podpis a časová razítka
02. Blokové šifry, režimy blokových šifer
03. Proudové šifry
04. Kryptosystémy veřejného klíče
05. Hashovací funkce, generátory náhodných posloupností
06. Biometrie, tokeny, hesla
07. Kryptografické protokoly I - autentizační a autorizační protokoly
08. Kryptografické protokoly II - IPsec
09. Kryptografické protokoly III - SSL/TLS, DTLS, SSH
11. Zabezpečení elektronické pošty - S/MIME, PGP
12. Certifikát X.509, certifikační autorita, PKI
12. Zabezpečení mobilních a bezdrátových komunikačních sítí
13. Zabezpečení protokolů pro přenos hlasu v IP sítích
14. Elektronický podpis a časová razítka
Osnovy cvičení
1. Úvodní cvičení, podmínky udělení zápočtu, BOZP
2. Kryptoanalýza monoalfabetických substitučních šifer
3. Kryptoanalýza polyalfabetických substitučních šifer
4. Kryptoanalýza transpozičních šifer
5. Počítačová cvičení I - Cryptool I
6. Počítačová cvičení I - Cryptool II
7. Počítačová cvičení I - Cryptool III
8. Počítačová cvičení I - Cryptool IV
9. Laboratorních úloha I
10. Laboratorních úloha II
11. Laboratorních úloha III
12. Laboratorních úloha IV
13. Zápočtový test / náhrada lab. úloh
14. Zápočet
2. Kryptoanalýza monoalfabetických substitučních šifer
3. Kryptoanalýza polyalfabetických substitučních šifer
4. Kryptoanalýza transpozičních šifer
5. Počítačová cvičení I - Cryptool I
6. Počítačová cvičení I - Cryptool II
7. Počítačová cvičení I - Cryptool III
8. Počítačová cvičení I - Cryptool IV
9. Laboratorních úloha I
10. Laboratorních úloha II
11. Laboratorních úloha III
12. Laboratorních úloha IV
13. Zápočtový test / náhrada lab. úloh
14. Zápočet
Literatura
Doporučená 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
3) Burda K., Kryptografie okolo nás, Edice CZ.NIC, 2019, ISBN: 978-80-88168-52-2
4) Burda K., Aplikovaná kryptografie, VUTIUM, 2013, ISBN: 978-80-214-4612-0 , volně ke stažení na https://knihy.nic.cz
5) 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/
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
3) Burda K., Kryptografie okolo nás, Edice CZ.NIC, 2019, ISBN: 978-80-88168-52-2
4) Burda K., Aplikovaná kryptografie, VUTIUM, 2013, ISBN: 978-80-214-4612-0 , volně ke stažení na https://knihy.nic.cz
5) 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/
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++)
2. Síťový model ISO/OSI, principy funkce počítačových sítí.
3. Programování ve vybraném vysokoúrovňovém jazyce (Java, C#, C/C++)
Kryptografie a síťová bezpečnost - B0M32KSB
| Kredity | 6 |
| Semestry | zimní |
| Zakončení | zápočet a zkouška |
| Jazyk výuky | čeština |
| Rozsah výuky | 2P+2L+4D |
Anotace
Předmět představuje vyčerpávající zdroj informací pro získání základního přehledu v oblasti informační a komunikační bezpečnosti. Studenti se seznámí s používanými symetrickými a asymetrickými šifrovacími algoritmy, hashovacími funkcemi a generátory (pseudo)náhodných posloupností. V druhé části semestru je pozornost zaměřena na kryptografické protokoly. Studenti tak poznají princip a využití nejrozšířenějších kryptografických protokolů, se kterými mohou přijít do styku v běžném životě, pochopí způsoby zabezpečení používané v moderních datových a telekomunikačních sítí. Počítačová cvičení demonstrují základní techniky 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.
Cíle studia
Student získá ucelený přehled v oblasti informační bezpečnosti. Detailně se seznámí s principy činnosti vybraných kryptografických algoritmů, bezpečnostních protokolů a komunikačních systémů.
Osnovy přednášek
1. Úvod do kryptologie a informační bezpečnosti
2. Blokové šifry
3. Režimy činnosti blokových šifer
4. Proudové šifry
5. Kryptosystémy veřejného klíče
6. Hashovací funkce, Generátory náhodných posloupností
7. Biometrika, tokeny hesla
8. Autentizační a autorizační protokoly
9. Certifikáty, certifikační autorita, infrastruktura veřejných klíčů
10. Kryptografické protokoly - SSL/TLS, DTLS
11. Virtuální privátní sítě
12. Zabezpečení emailové komunikace
13. Zabezpečení v mobilních sítích
14. Elektronický podpis, elektronická identita, eIDAS
2. Blokové šifry
3. Režimy činnosti blokových šifer
4. Proudové šifry
5. Kryptosystémy veřejného klíče
6. Hashovací funkce, Generátory náhodných posloupností
7. Biometrika, tokeny hesla
8. Autentizační a autorizační protokoly
9. Certifikáty, certifikační autorita, infrastruktura veřejných klíčů
10. Kryptografické protokoly - SSL/TLS, DTLS
11. Virtuální privátní sítě
12. Zabezpečení emailové komunikace
13. Zabezpečení v mobilních sítích
14. Elektronický podpis, elektronická identita, eIDAS
Osnovy cvičení
2. Počítačové cvičení - Kryptoanalýza monoalfabetických substitučních šifer
3. Počítačové cvičení - Kryptoanalýza polyalfabetických substitučních šifer
4. Počítačové cvičení - Kryptoanalýza transpozičních šifer
5. Počítačové cvičení - moderní blokové a proudové šifry
6. Počítačové cvičení - asymtetrické kryptosytémy a hashovací funkce
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, náhrady laboratorních úloh
14. Zápočet
3. Počítačové cvičení - Kryptoanalýza polyalfabetických substitučních šifer
4. Počítačové cvičení - Kryptoanalýza transpozičních šifer
5. Počítačové cvičení - moderní blokové a proudové šifry
6. Počítačové cvičení - asymtetrické kryptosytémy a hashovací funkce
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, náhrady laboratorních úloh
14. Zápočet
Literatura
Stamp M., Information Security - Principles and Practice, Wiley, 2006, ISBN: 0-471-73848-4
Mao W., Modern Cryptography - Theory & Practice, Prentice-Hall, 2004, ISBN: 0-13-066943-1
Burda K., Kryptografie okolo nás, CZ.NIC, 2019, ISBN: 978-80-88168-49-2
Paar Ch., Pelzl J., Understanding Cryptography, Springer, 2010, ISBN: 978-3-642-04100-6
Mao W., Modern Cryptography - Theory & Practice, Prentice-Hall, 2004, ISBN: 0-13-066943-1
Burda K., Kryptografie okolo nás, CZ.NIC, 2019, ISBN: 978-80-88168-49-2
Paar Ch., Pelzl J., Understanding Cryptography, Springer, 2010, ISBN: 978-3-642-04100-6
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++, Python)
Detailní podmínky udělení zápočtu a detailní popis hodnocení jsou součástí prezentace k prvnímu cvičení dostupné na https://moodle.fel.cvut.cz
2. Síťový model ISO/OSI, principy funkce počítačových sítí.
3. Programování ve vybraném vysokoúrovňovém jazyce (Java, C#, C/C++, Python)
Detailní podmínky udělení zápočtu a detailní popis hodnocení jsou součástí prezentace k prvnímu cvičení dostupné na https://moodle.fel.cvut.cz
Kryptografie a bezpečnost - BD6B32KAB
| Kredity | 5 |
| Semestry | zimní |
| Zakončení | zápočet a zkouška |
| Jazyk výuky | neurčen |
| Rozsah výuky | 14P + 6C |
Anotace
Předmět představuje vyčerpávající zdroj informací pro získání přehledu v oblasti informační a komunikační bezpečnosti. Studenti se seznámí s moderními symetrickými a asymetrickými šifrovacími algoritmy, hashovacími funkcemi, pseudonáhodnými i fyzikálními generátory náhodných čísel. 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.
Cíle studia
Žádná data.
Osnovy přednášek
1. Úvod do kryptologie, historický přehled
2. Blokové šifry I
3. Blokové šifry II, režimy činnosti blokových šifer
4. Proudové šifry, generátory náhodných posloupností
5. Kryptosystémy veřejného klíče
6. Hashovací funkce
7. Kryptografické protokoly I - autentizační protokoly, AAA
8. Kryptografické protokoly II - IPsec
9. Kryptografické protokoly III - SSL/TLS, SSH
10. Zabezpečení protokolů pro přenos hlasu v IP sítích
11. Zabezpečení mobilních sítí - 2G, 3G, 4G
12. Zabezpečení bezdrátových sítí - WiFi, WiMAX, Bluetooth
13. Elektronický podpis, certifikační autority, PKI
14. Standardy v oblasti informační bezpečnosti
2. Blokové šifry I
3. Blokové šifry II, režimy činnosti blokových šifer
4. Proudové šifry, generátory náhodných posloupností
5. Kryptosystémy veřejného klíče
6. Hashovací funkce
7. Kryptografické protokoly I - autentizační protokoly, AAA
8. Kryptografické protokoly II - IPsec
9. Kryptografické protokoly III - SSL/TLS, SSH
10. Zabezpečení protokolů pro přenos hlasu v IP sítích
11. Zabezpečení mobilních sítí - 2G, 3G, 4G
12. Zabezpečení bezdrátových sítí - WiFi, WiMAX, Bluetooth
13. Elektronický podpis, certifikační autority, PKI
14. Standardy v oblasti informační bezpečnosti
Osnovy 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. Úvod do laboratorních úloh
7. Laboratorní úloha - Útoky v lokálních sítích
8. Laboratorní úloha - Virtuální privátní sítě zabezpečené pomocí technologie IPsec
9. Laboratorní úloha - Virtuální privátní sítě zabezpečené pomocí technologie SSL/TLS
10. Laboratorní úloha - Zabezpečení VoIP komunikace
11. Laboratorní úloha - Certifikáty a certifikační autority
12. Laboratorní úloha - Zabezpečení síťových služeb (email, ftp, http)
13. Zápočtový test
14. Náhrada laboratorních cvičení, Zápočet
2. Kryptoanalýza monoalfabetických substitučních šifer
3. Kryptoanalýza polyalfabetických substitučních šifer
4. Kryptoanalýza transpozičních šifer
5. Kryptoanalýza asymetrických šifer
6. Úvod do laboratorních úloh
7. Laboratorní úloha - Útoky v lokálních sítích
8. Laboratorní úloha - Virtuální privátní sítě zabezpečené pomocí technologie IPsec
9. Laboratorní úloha - Virtuální privátní sítě zabezpečené pomocí technologie SSL/TLS
10. Laboratorní úloha - Zabezpečení VoIP komunikace
11. Laboratorní úloha - Certifikáty a certifikační autority
12. Laboratorní úloha - Zabezpečení síťových služeb (email, ftp, http)
13. Zápočtový test
14. Náhrada laboratorních cvičení, Zápočet
Literatura
Povinná literatura:
- Stamp M., Information Security - Principles and Practice, Wiley, 2006, ISBN: 0-471-73848-4
- Mao W., Modern Cryptography - Theory & Practice, Prentice-Hall, 2004, ISBN: 0-13-066943-1
Doporučená literatura:
- 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/
- Burda K., Aplikovaná kryptografie, VUTIUM, 2013, ISBN: 978-80-214-4612-0
- Stamp M., Information Security - Principles and Practice, Wiley, 2006, ISBN: 0-471-73848-4
- Mao W., Modern Cryptography - Theory & Practice, Prentice-Hall, 2004, ISBN: 0-13-066943-1
Doporučená literatura:
- 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/
- Burda K., Aplikovaná kryptografie, VUTIUM, 2013, ISBN: 978-80-214-4612-0
Požadavky
Modulární aritmetika, algebraická teorie čísel, základy statistiky a pravděpodobnosti.
Síťový model ISO/OSI, principy funkce počítačových sítí.
Programování ve vybraném vysokoúrovňovém jazyce (Java, C#, C/C++,.)
Síťový model ISO/OSI, principy funkce počítačových sítí.
Programování ve vybraném vysokoúrovňovém jazyce (Java, C#, C/C++,.)