Politechnika
Warszawska

Katalog
ECTS

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. 2022/2023

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: