Опубликована: 05.04.2011 | Уровень: для всех | Стоимость: 3000.00 руб. в семестр | Длительность: 14 дней
Курс предполагает изучение методологических и алгоритмических основ и стандартов криптографической защиты информации.
Значительное внимание уделяется изучению широко используемых криптографических алгоритмов симметричного и асимметричного шифрования, а также криптографических хэш-функций. В частности рассмотрены основные алгоритмы симметричного шифрования: DES, AES, ГОСТ 28147, Rijndael, Blowfish, IDEA и другие, а также режимы их использования; рассмотрены алгоритмы шифрования с открытым ключом RSA, Диффи-Хеллмана, DSS, ГОСТ 3410; рассмотрены алгоритмы асимметричного шифрования с использованием эллиптических кривых; определено понятие сильной криптографической хэш-функции и рассмотрены хэш-функции MD5, SHA-1, SHA-2, ГОСТ 3411.
Цель: Изучение методологических и алгоритмических основ и стандартов криптографической защиты информации.
Необходимые знания: Понятие стека протоколов TCP/IP, начальные сведения о теории вычетов, дискретном логарифмировании.

План занятий

ЗанятиеЗаголовок <<Дата изучения
-
Лекция 1
30 минут
Введение
Даются основные понятия и определения, относящиеся к информационной безопасности: атаки, уязвимости, политика безопасности, механизмы и сервисы безопасности; приводится классификация атак; рассматриваются модели сетевой безопасности и безопасности информационной системы.
-
Тест 1
15 минут
-
Лекция 2
52 минуты
Алгоритмы симметричного шифрования. Часть 1
Рассматриваются основные понятия, относящиеся к алгоритмам симметричного шифрования, ключ шифрования, plaintext, ciphertext. Дается определение стойкости алгоритма. Рассматриваются типы операций, используемые в алгоритмах симметричного шифрования. Рассматривается сеть Фейстеля, которая лежит в основе многих современных алгоритмов симметричного шифрования. Даются основные понятия криптоанализа, рассмотрены линейный и дифференциальный криптоанализ. Представлено описание алгоритмов DES и тройного DES.
-
Тест 2
15 минут
-
Лекция 3
1 час 9 минут
-
Тест 3
15 минут
-
Лекция 4
1 час 20 минут
Алгоритмы симметричного шифрования. Часть 3. Разработка Advanced Encryption Standard (AES)
Рассматривается разработка нового стандарта алгоритма симметричного шифрования – AES. Представлены критерии выбора стандарта и дана сравнительная характеристика пяти финалистов; описываются атаки на алгоритмы с уменьшенным числом раундов и вводится понятие резерва безопасности.
-
Тест 4
15 минут
-
Лекция 5
55 минут
Алгоритмы симметричного шифрования. Часть 3. Разработка Advanced Encryption Standard (AES) (продолжение)
Рассматриваются характеристики алгоритмов, являющихся финалистами конкурса AES. Представлены особенности программной реализации каждого из финалистов, возможность их реализации в окружениях с ограничениями пространства, возможность вычисления на лету подключей для каждого алгоритма.
-
Тест 5
15 минут
-
Лекция 6
49 минут
-
Тест 6
15 минут
-
Лекция 7
1 час 3 минуты
Криптография с открытым ключом
Рассматриваются основные понятия, относящиеся к криптографии с открытым ключом, а также способы их использования: шифрование, создание и проверка цифровой подписи, обмен ключа. Рассмотрены алгоритмы RSA и Диффи-Хеллмана.
-
Тест 7
15 минут
-
Лекция 8
44 минуты
Хэш-функции и аутентификация сообщений. Часть 1
Рассматриваются основные понятия, относящиеся к обеспечению целостности сообщений с помощью МАС и хэш-функций; представлены простые хэш-функции и сильная хэш-функция MD5.
-
Тест 8
15 минут
-
Лекция 9
52 минуты
Хэш-функции и аутентификация сообщений. Часть 2
Рассматриваются сильные хэш-функции SHA-1, SHA-2 и ГОСТ 34.11. Представлены основные понятия, относящиеся к обеспечению целостности сообщений и вычислению МАС с помощью алгоритмов симметричного шифрования, хэш-функций и алгоритма НМАС.
-
Тест 9
15 минут
-
Лекция 10
44 минуты
-
Тест 10
15 минут
-
Лекция 11
22 минуты
Криптография с использованием эллиптических кривых
Рассматривается криптография с использованием эллиптических кривых. Описаны математические понятия, связанные с эллиптическими кривыми, в частности задача дискретного логарифмирования на эллиптической кривой. Дано описание аналога алгоритма Диффи-Хеллмана на эллиптических кривых, алгоритма цифровой подписи на эллиптических кривых и алгоритма шифрования с открытым ключом получателя на эллиптических кривых.
-
Тест 11
15 минут
-
Лекция 12
49 минут
Алгоритмы обмена ключей и протоколы аутентификации
Рассматриваются основные протоколы аутентификации и обмена ключей с использованием третьей доверенной стороны. Сравниваются протоколы аутентификации с использованием nonce и временных меток.
-
Тест 12
15 минут
-
5 часов
-