Cryptography

Kriptográfia

A tantárgyleírás hatályossága

Hatályosság kezdete:

—

Hatályosság vége:

—

Subject name (Hungarian, English)

Kriptográfia

Cryptography

Subject code

BMEVIHI9366

Subject type

—

Training Level

—

Course types and hours (weekly/semester)

Course type	lecture	tutorial	laboratory
hours (weekly)	4	0	0
type (linked/independent)	—	—	—

Assessment type

vizsga

Credits

Subject coordinator

—

Responsible department

—

Faculty

Subject website

—

Primary curriculum type

—

Direct prerequisites – Strong prerequisite

none

Direct prerequisites – Weak prerequisite

none

Direct prerequisites – Parallel prerequisite

none

Direct prerequisites – Milestone prerequisite

none

Direct prerequisites – Exclusion

none

Objectives

Programme

A bizonyított biztonság elve. Biztonságfogalmak, s kapcsolatos tételek (SS, IND-CPA/CCA1/CCA2, NM-CPA/CCA1/CCA2, LoR-CPA/CCA1/CCA2). Redukció, hibrid bizonyítástechnika.

Feladatmegoldások.

Egyirányú függvény. Gyenge és erős egyirányú függvény. Egyirányú csapda permutáció.

Keménybit. Keménybit és egyirányúság kapcsolata. Goldwasser-Micali rejtjelezés és biztonsága. Goldreich-Levin keménybit tétel és következményei. Az RSA keménybitje.

Az egyirányú csapda permutáció és a szemantikai biztonságú nyilvános kulcsú rejtjelezés.

Feladatmegoldások.

Az eloszlások megkülönböztethetetlensége tételkör: statisztikai közelség, algoritmikus közelség. Bizonyított minőségű PRG (álvéletlen generátor). A standard PRF (álvéletlen függvény) konstrukció. Luby-Rackoff PRP (álvéletlen permutáció) konstrukció. DES és a PRP kontrukció: 2,3,4 réteg esete.

A véletlenítés szerepe a rejtjelezésben. Az RSA biztonság feltételezései és biztonsági implikációi. Az RSA ismert támadásai.

Diszkrét logaritmusképzés, DDH és CDH probléma, az El-Gamal rejtjelező és biztonsága.

Biztonságos hitelesítés, MAC sémák.

Digitális aláírás biztonsága, bizonyíthatóság kérdései. A biztonságos one-time aláírás. Hash függvények és biztonsági követelmények.

Biztonságos szimmetrikus kulcsú rejtjelezés (LoR biztonság fogalom). Szimmetrikus kulcsú blokkrejtjelezés módok biztonsága.

Feladatmegoldások.

Hatékony bizonyítható biztonságú nyilvános kulcsú rejtjelezők: RSA-OAEP, Cramer-Shoup kód. A véletlen orákulumos bizonyítási technika és kritikája.

Protokollok és a bizonyítható biztonság.

A bizonyítható biztonság valamely algoritmikus biztonsági feladat (rejtjelezés, hitelesítés, digitális aláírás, kripto-protokoll) támadási erőforráskorlát mellett bizonyítást jelent a támadhatatlanságra. Az utóbbi években már a praktikushoz közelítő bizonyított konstrukciók is megjelentek, szabványos formában is. A tantárgy egyik fő célja a modern kriptográfia bizonyítható biztonság fogalmainak, főbb elméleti eredményeinek elméletének, konstrukcióinak megismertetése. Kisebb, lebontott problémák (gyakorló feladatok) folyamatos megoldása is segíti kívánja az alapos megértést. A tárgy további elmélyedést nyújthat azok számára, akik az Adatbiztonság tárgy keretében bevezetést kaptak a kriptográfiába, de enélkül is sikeresen hallgatható.

Learning outcomes

Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:

Knowledge

No learning outcomes recorded.

Skills

No learning outcomes recorded.

Attitudes

No learning outcomes recorded.

Autonomy and responsibility

No learning outcomes recorded.

Oktatási módszertan

előadás

Tanulástámogató anyagok

Not provided.

Recommended preliminary knowledge for completing the subject

Knowledge type competencies

(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)

Minden olyan ismeretanyag, amely az Informatika Szak alapképzés tárgyaiban nem került előadásra, de épít rá a tantárgy, a tárgy keretében előadásra kerül.

Skill type competencies

(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)

nincs

Recommended (non-compulsory) preliminary competencies

(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)

Minden olyan ismeretanyag, amely az Informatika Szak alapképzés tárgyaiban nem került előadásra, de épít rá a tantárgy, a tárgy keretében előadásra kerül.

General rules

Követelmények: a. A szorgalmi időszakban: A félév során egy házi feladat megoldása, vagy ekvivalensen egy kijelölt cikk feldolgozása és előadása. A teljesítést a legalább elégségessel való elfogadás jelenti. b. A vizsgaidőszakban: 90 perces írásbeli vizsga, amelynek első fele (csukott könyvvel) a lexikális tananyagra, a második fele (nyitott könyvvel) kisebb probléma megoldásására, az elvek alkalmazására kérdez. Elővizsga: Azok számára lehetőség, akik a szorgalmi időszak követelményét jeles eredménnyel teljesítették. Pótlási lehetőségek: Nincs zárthelyi követelmény. A szorgalmi időszakbeli követelmény a szorgalmi időszak teljes időszakában teljesíthető.

Assessment methods

In-term assessments

No detailed assessments provided.

Weight of in-term assessments

No weights provided.

Exam-period assessments

No detailed assessments provided.

Weight of exam elements

No weights provided.

Grade calculation

No grade thresholds provided.

Attendance requirements

No attendance requirements provided.

Rules for retake and resubmission

Not provided.

Short description

Not provided.

Detailed description

Not provided.

Recommended courses

Workload to complete the subject

No workload breakdown provided.

Validity of subject requirements

Requirements valid from:

—

Requirements valid until:

—

Curriculum placement

No curriculum placements recorded for this subject version.