Kryptografie a síťová bezpečnost

B242 - Letní 2024/2025
Tento předmět se nenachází v Moodle. Na jeho domovskou stránku se můžete dostat pomocí tlačítka "Stránka kurzu (mimo Moodle)" vpravo (pokud existuje).

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
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

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
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