CTU FEE Moodle
Cryptography and Information Security
B241 - Winter 24/25
This is a grouped Moodle course. It consists of several separate courses that share learning materials, assignments, tests etc. Below you can see information about the individual courses that make up this Moodle course.
Cryptography and Information Security - B6B32KAB
Main course
| Credits | 5 |
| Semesters | Winter |
| Completion | Assessment + Examination |
| Language of teaching | undefined |
| Extent of teaching | 2P + 2L + 2D |
Annotation
The Information Security course provides a complete source of information on the field of security of information systems and information technologies. The most of information in today society is created, transferred, stored in electronic form so information security is very important part of it. Technical background for information security is provided by cryptology.
Study targets
None
Course outlines
1. Introduction to cryptology, historical overview
2. Block ciphers
3. Block ciphers modes of operation
4. Stream ciphers
5. Public key cryptosystems - IFP, DLP
6. Public key cryptosystems - ECC
7. Hash functions
8. Authentication protocols
9. Authorization protocols
10. Virtual Private Networks - IPsec, OpenVPN, Wireguard
11.Cryptographic protocols - SSL / TLS, DTLS, SSH
12. X.509 certificate, certificate authority public key infrastructure
13. Securing e-mail communication - S / MIME, PGP
14. Electronic signature, electronic identity
2. Block ciphers
3. Block ciphers modes of operation
4. Stream ciphers
5. Public key cryptosystems - IFP, DLP
6. Public key cryptosystems - ECC
7. Hash functions
8. Authentication protocols
9. Authorization protocols
10. Virtual Private Networks - IPsec, OpenVPN, Wireguard
11.Cryptographic protocols - SSL / TLS, DTLS, SSH
12. X.509 certificate, certificate authority public key infrastructure
13. Securing e-mail communication - S / MIME, PGP
14. Electronic signature, electronic identity
Exercises outlines
1. Introduction, passing conditions, health and safety regulations
2. Cryptanalysis of monoalplhabetic substitutions
3. Cryptanalysis of polyalphabetic substitutions
4. Cryptanalysis of transposition ciphers
5. Computer excercises - Cryptool I
6. Computer excercises - Cryptool II
7. Computer excercises - Cryptool III
8. Computer excercises - Cryptool IV
9. Laboratory exercises I
10. Laboratory exercises II
11. Laboratory exercises III
12. Laboratory exercises IV
13. Final Test
14. Assesment
2. Cryptanalysis of monoalplhabetic substitutions
3. Cryptanalysis of polyalphabetic substitutions
4. Cryptanalysis of transposition ciphers
5. Computer excercises - Cryptool I
6. Computer excercises - Cryptool II
7. Computer excercises - Cryptool III
8. Computer excercises - Cryptool IV
9. Laboratory exercises I
10. Laboratory exercises II
11. Laboratory exercises III
12. Laboratory exercises IV
13. Final Test
14. Assesment
Literature
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)Menezes A, Vanstone S, van Oorschot P., Handbook of Applied Cryptography, CRC Press, 1996, available at http://www.cacr.math.uwaterloo.ca/hac/
2) Mao W., Modern Cryptography - Theory & Practice, Prentice-Hall, 2004, ISBN: 0-13-066943-1
3)Menezes A, Vanstone S, van Oorschot P., Handbook of Applied Cryptography, CRC Press, 1996, available at http://www.cacr.math.uwaterloo.ca/hac/
Requirements
1. Knowledge of modular arithmetics and algebra.
2. ISO/OSI network model, knowledge of computer networks principle
3. Programming in high-level languages (Java,C#, C/C++)
2. ISO/OSI network model, knowledge of computer networks principle
3. Programming in high-level languages (Java,C#, C/C++)
Cryptography and Network Security - B0M32KSB
| Credits | 6 |
| Semesters | Winter |
| Completion | Assessment + Examination |
| Language of teaching | Czech |
| Extent of teaching | 2P+2L+4D |
Annotation
The Information Security course provides a complete source of information on the field of security of information systems and information technologies. The most of information in today society is created, transferred, stored in electronic form so information security is very important part of it. Technical background for information security is provided by cryptology.
Study targets
Students acquire comprehensive overview on cryptography and network security. They'll study in detail principles of modern symmetric key and public key cryptosystems, hash functions as well as various security protocols and its usage in modern communication networks.
Course outlines
1. Introduction to cryptology, historical overview
2. Block ciphers
3. Block ciphers modes of operation
4. Stream ciphers
5. Public key cryptosystems
6. Hash functions
7. Biometrics, Tokens, Passwords
8. Authentication and Authorization protocols
9. Virtual Private Networks
10. Cryptographic protocols - SSL / TLS, DTLS, SSH
11. X.509 certificate, certificate authority, Public Key Infrastructure
12. E-mail communication security - S / MIME, PGP
13. Electronic signature, electronic identity
14. Security in mobile networks
2. Block ciphers
3. Block ciphers modes of operation
4. Stream ciphers
5. Public key cryptosystems
6. Hash functions
7. Biometrics, Tokens, Passwords
8. Authentication and Authorization protocols
9. Virtual Private Networks
10. Cryptographic protocols - SSL / TLS, DTLS, SSH
11. X.509 certificate, certificate authority, Public Key Infrastructure
12. E-mail communication security - S / MIME, PGP
13. Electronic signature, electronic identity
14. Security in mobile networks
Exercises outlines
1. Introduction, passing conditions, health and safety regulations
2. Cryptanalysis of monoalplhabetic substitutions
3. Cryptanalysis of polyalphabetic substitutions
4. Cryptanalysis of transposition ciphers
5. Computer excercise - public key cryptosystems
6. Computer excercise - hash functions
7. Introduction to laboratory exercises
8. Laboratory exercises
9. Laboratory exercises
10. Laboratory exercises
11. Laboratory exercises
12. Laboratory exercises
13. Final Test
14. Assesment
2. Cryptanalysis of monoalplhabetic substitutions
3. Cryptanalysis of polyalphabetic substitutions
4. Cryptanalysis of transposition ciphers
5. Computer excercise - public key cryptosystems
6. Computer excercise - hash functions
7. Introduction to laboratory exercises
8. Laboratory exercises
9. Laboratory exercises
10. Laboratory exercises
11. Laboratory exercises
12. Laboratory exercises
13. Final Test
14. Assesment
Literature
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
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
Paar Ch., Pelzl J., Understanding Cryptography, Springer, 2010, ISBN: 978-3-642-04100-6
Requirements
1. Modular arithmetics and algebra, basic statistics
2. ISO/OSI and TCP/IP network models, basic knowledge of computer networks principles
3. Programming in high-level languages (Java,C#, C/C++, Python) is an advantage
2. ISO/OSI and TCP/IP network models, basic knowledge of computer networks principles
3. Programming in high-level languages (Java,C#, C/C++, Python) is an advantage
Cryptography and Information Security - BD6B32KAB
| Credits | 5 |
| Semesters | Winter |
| Completion | Assessment + Examination |
| Language of teaching | undefined |
| Extent of teaching | 14P + 6C |
Annotation
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.
Study targets
None
Course outlines
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
Exercises outlines
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
Literature
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
Requirements
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++,.)