Kriptográfia

Cryptography

A tantárgyleírás hatályossága

Hatályosság kezdete:

—

Hatályosság vége:

—

Tantárgy neve (magyarul, angolul)

Kriptográfia

Cryptography

Tantárgykód

BMEVIHI9366

Tantárgyjelleg

—

Képzési szint

—

Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves)

Kurzustípus	elmélet	gyakorlat	laboratóriumi gyakorlat
óraszám (heti)	4	0	0
jelleg (kapcsolt/önálló)	—	—	—

Tanulmányi teljesítmény/értékelés típusa

vizsga

Tantárgy kreditértéke

Tantárgyfelelős

—

Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység

—

Kar

Tantárgy weboldala

—

Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege

—

Közvetlen előkövetelmények – Erős előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Gyenge előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Párhuzamos előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Mérföldkő előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Kizáró feltétel

nincs

Célkitűzés

Tantárgyprogram

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.

Tanulmányi eredmények

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

Tudás

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Képességek

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Attitűd

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Autonómia és felelősség

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Oktatási módszertan

előadás

Tanulástámogató anyagok

Online források

A szorgalmi időszak végén elektronikus formában elérhetők lesznek a félév előadása anyagai.

A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek

Tudás típusú kompetenciák

(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.

Képesség típusú kompetenciák

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

nincs

Ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák

(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.

Általános szabályok

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.

Teljesítményértékelési módszerek

Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya

Nincs megadva részarány.

Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Vizsgarészek részaránya

Nincs megadva részarány.

Érdemjegy megállapítása

Nincs megadva érdemjegy határ.

Jelenléti és részvételi követelmények

Nincs megadva jelenléti követelmény.

Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai

Nincs megadva.

Rövid leírás

Nincs megadva.

Részletes leírás

Nincs megadva.

Ajánlott tantárgyak

A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka

Nincs megadva munkaidő bontás.

Tantárgykövetelmények hatályossága

Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete:

—

Tantárgykövetelmények hatályosságának vége:

—

Tantervi elhelyezés

Nincsenek rögzített tantervi elhelyezések ehhez a tárgyverzióhoz.