Detail předmětu

Kryptografie v informatice

FEKT-MKRIAk. rok: 2014/2015

Bezpečnostní strategie, analýza rizik, funkce prosazující bezpečnost, bezpečnostní mechanismy, kritéria hodnocení bezpečnosti informačních systémů. Matematické základy kryptologie. Substituční a transpoziční šifry. Kryptografie tajným klíčem, šifrovací algoritmus AES, kryptografie veřejným klíčem, systém RSA. Kryptografické klíče a jejich management. Digitální podpis, základní kryptografické protokoly a jejich prvky. Speciální algoritmy pro protokoly, identifikační schémata. Bezpečnost přenosu dat. Internet a bezpečnost, ochrana soukromí. Bezpečné elektronické obchodování, legislativní a společenskoetická ochrana dat.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

Garant předmětu

doc. Ing. Václav Zeman, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav telekomunikací (UTKO)

Výsledky učení předmětu

Studenti jsou schopni popsat používané kryptografické mechanizmy pro zabezpečení a ochranu dat. Získají základní teoretické a praktické znalostí v oblasti bezpečnosti informačních systémů. Absolvent předmětu je schopen vysvětlit principy moderní symetrické a asymetrické kryptografie.

Prerekvizity

Jsou požadovány znalosti na úrovni bakalářského studia.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování zahrnují přednášky, cvičení na počítači a laboratoře. Předmět využívá e-learning (Moodle). Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Způsob a kritéria hodnocení

Hodnocení se řídí Studijním a zkušebním řádem VUT a Směrnicí děkana FEKT doplňující studijní a zkušební řád VUT.
Maximum 30 bodů je uděleno za práci v laboratorních cvičeních.
Závěrečná zkouška je hodnocena maximem 70 bodů.

Osnovy výuky

- Úvod do kryptografie, klasická kryptografie.
- Mdulární aritmetika.
- Symetrická kryptografie, proudové šifry,…
- Symetrická kryptografie, blokové šifry, DES, AES, …
- Kryptografie veřejného klíče, RSA, D-H,...
- Kryptosystémy na bázi eliptických křivek.
- Hašovací funkce.
- Digitální podpis.
- PKI.
- Kvantová kryptografie.
- Kryptoanalýza postranními kanály.
- Elektronické bankovnictví.
- Bezpečnostní architektura RM OSI.

Učební cíle

Cílem předmětu je poskytnout studentům jak teoretické znalosti tak i praktické zkušenosti při ochraně a zabezpečení dat v moderních komunikačních a informačních systémech.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program EEKR-M1 magisterský navazující

    obor M1-TIT , 2 ročník, letní semestr, volitelný oborový

  • Program EEKR-M magisterský navazující

    obor M-TIT , 2 ročník, letní semestr, volitelný oborový

  • Program EEKR-CZV celoživotní vzdělávání (není studentem)

    obor ET-CZV , 1 ročník, letní semestr, volitelný oborový

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Václav Zeman, Ph.D.

Osnova

Úvod do kryptologie, substituční a transpoziční šifry
Matematické základy kryptologie
Kryptografické algoritmy a druhy provozu
Kryptografie tajným klíčem, šifrovací algoritmus AES
Kryptografie veřejným klíčem, systém RSA
Kryptografické klíče a jejich management
Digitální podpis, Jednosměrné (hash) funkce
Základní kryptografické protokoly a jejich prvky
Speciální algoritmy pro protokoly, identifikační schémata
Kritéria hodnocení bezpečnosti informačních systémů, funkce prosazující bezpečnost.
Bezpečnost přenosu dat, bezpečnost na Internetu
Bezpečné elektronické obchodování, kryptografie v elektronickém publikování.
Legislativní a společenskoetická ochrana dat

Laboratorní cvičení

39 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Václav Zeman, Ph.D.
Ing. Petr Dzurenda, Ph.D.

Osnova

Úvod. Seznámení studentů s náplní jednotlivých úloh, způsobem prezentace dosažených výsledků, organizace práce v laboratoři, kontrolní úlohy a jejich význam na celkovou klasifikaci. bezpečnost, sezbámení se laboratorními úlohami. Bezpečnost práce v laboratoři.
Základy kryptologie, kryptografické algoritmy a druhy provozu, digitální podpis, základní kryptografické protokoly a jejich prvky, bezpečnost přenosu dat, bezpečnost na Internetu