- Nazwa przedmiotu:
- Wprowadzenie do współczesnej kryptologii
- Koordynator przedmiotu:
- Dr hab. inż. Konstanty Junosza-Szaniawski
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia II stopnia
- Program:
- Matematyka
- Grupa przedmiotów:
- Wspólne
- Kod przedmiotu:
- 1120-MAMNI-NSP-0111
- Semestr nominalny:
- 1 / rok ak. 2021/2022
- Liczba punktów ECTS:
- 4
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1. godziny kontaktowe – 65 h; w tym
a) obecność na wykładach – 30 h
b) obecność na ćwiczeniach – 15 h
c) obecność na projekcie – 15 h
d) konsultacje – 5 h
2. praca własna studenta – 50 h; w tym
a) przygotowanie do ćwiczeń i do kolokwium – 20 h
a) przygotowanie i realizacja projektu – 25 h
b) zapoznanie się z literaturą – 5 h
Razem 115 h, co odpowiada 4 pkt. ECTS
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- a) obecność na wykładach – 30 h
b) obecność na ćwiczeniach – 15 h
b) obecność na projekcie – 15 h
d) konsultacje – 5 h
Razem 65 h, co odpowiada 2 pkt. ECTS
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- .
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia15h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Wymagania wstępne: Znajomość podstwowych pojęć dotyczących algorytmów, struktur danych, złożoności obliczeniowej, matematyki dyskretnej, algebry.
- Limit liczby studentów:
- Bez limitu
- Cel przedmiotu:
- Zapoznanie studentów z podstawami współczesnej kryptologii.
- Treści kształcenia:
- 1. Systemy kryptograficzne. Podstawowe pojęcia kryptografii i kryptoanalizy.
2. Bezpieczeństwo kryptograficzne (oszacowanie, uzyskiwanie i dowodzenie bezpieczeństwa; rodzaje ataków):
a. Idealne szyfrowanie - szyfry z kluczem jednorazowym.
b. Generatory kluczy - podkreślenie znaczenia entropii.
3. Szyfrowanie kluczem prywatnym (symetryczne):
a. Tryby szyfrowania.
b. Szyfry blokowe: DES, AES (implementacje, bezpieczeństwo).
c. Szyfry strumieniowe.
4. Funkcje skrótu.
5. Szyfrowanie uwierzytelnione (algorytmy chroniące poufność i autentyczność), MAC.
6. Szyfrowanie kluczem publicznym (asymetryczne). Uzgodnienie klucza (Diffie-Hellman).
8. Podpis cyfrowy (RSA i DSA).
9. Zastosowanie krzywych eliptycznych.
10. Protokół SSL/TLS.
11. Protokoły kryptograficzne: inne i weryfikacja poprawności.
12. Kryptografia postkwantowa (informacyjnie: algorytm Shora; kryptografia na kratach).
- Metody oceny:
- Kolokwium, projekt
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- 1. J-P. Aumasson, Nowoczesna kryptografia, PWN, Warszawa 2018.
2. J. Katz, Y. Lindell, Introduction to Modern Cryptography, Chapman and Hall/CRC, 2020.
3. N. Koblitz, Wykłady z teorii liczb i kryptografii, WNT, Warszawa 1995.
4. N. Koblitz, Algebraiczne aspekty kryptografii, WNT, Warszawa 1997.
5. N. Smart, Cryptography Made Simple, Springer International Publishing, 2016
6. L. Knudsen, M. Robshaw, The Block Cipher Companion, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2011
- Witryna www przedmiotu:
- brak
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka WWK_W01
- Ma wiedze o formalnych podstawach kryptologii i uwarunkowań modeli kryptologicznych
Weryfikacja: Kolokwium,
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
M2MCB_W04, M2_W04, M2_W01, M2_W02, M2_W03, M2MCB_W01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka WWK_W02
- Ma wiedzę o aktualnych metodach oceny bezpieczeństwa algorytmów i protokołów kryptograficznych wykorzystujących modelowanie matematyczne.
Weryfikacja: Kolokwium
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
M2_W01, M2_W02, M2_W03, M2MCB_W01, M2MCB_W04, M2_W04
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka WWK_W03
- Ma wiedzę w zakresie zastosowania struktur algebraicznych w konstrukcji algorytmów i prokotołów kryptograficznych.
Weryfikacja: Kolokwium
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
M2_W01, M2_W02, M2_W03, M2MCB_W01, M2MCB_W04, M2_W04
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka WWK_W04
- Ma wiedzę o nowoczesnych kierunkach rozwoju kryptologii.
Weryfikacja: Kolokwium
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
M2_W03
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka WWK_U01
- Potrafi ocenić bezpieczeństwo podstawowych prymitywów kryptograficznych.
Weryfikacja: Kolokwium, Sprawozdanie
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
M2MCB_U03, M2MCB_U04
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka WWK_U02
- Potrafi budować i stosować modele matematyczne w ocenie bezpieczeństwa algorytmów i protokołów kryptograficznych.
Weryfikacja: Kolokwium, Sprawozdanie
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
M2MCB_U03, M2MCB_U04
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka WWK_K01
- Rozumie przydatność i znaczenie nabytej wiedzy w obszarze bezpieczeństwa cyfrowego oraz jego znaczenie społeczne
Weryfikacja: Sprawozdanie
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
M2MCB_K02
Powiązane charakterystyki obszarowe: