Predmet Kriptografija in teorija kodiranja - 2003/2004

Obvestila

Seznam projektov
Čim prej si izberite kakšnega (rok za to je 23. april) in
mi pošljite vsaj eno referenco, ki ste jo našli.
Rok za oddajo načrta pa je 7. maj.

Dobili ste 6. domačo nalogo. (rok za oddajo je 14. maj, 2004).

Predavanja so vsak petek od 12h do 14h
na Jadranski 21 (II/MS) .

Predavatelj (in kakor kaže tudi asistent :-):
Aleksandar Jurišić
pisarna: Jadranska 21/108 ali 19/308
tel: 47-666-25 ali 47-66-545,
(doma 28-32-895)
e-pošta: aleksandar.jurisic@uni-lj.si,

Vse postscript (ps) datoteke si lahko ogladate z Ghostscript in GSview, ki so na voljo za večino računalnikov in brskalnikov.

Osnovni podatki o predmetu Kriptografija in teorija kodiranja - 2003/2004

vsebina | učbeniki

Namen predmeta: Nahajamo se na pragu vsesplošnega komuniciranja in elektronskega trgovanja na Internetu. Preko Interneta so dostopne številne podatkovne baze. Na vseh koncih se pojavljajo tudi pametne (čip) kartice, ki predstavljajo takorekoč računalnik v žepu. Z vsakim dnem bolj občutimo vpliv vsega tega na šolstvo, znanost ter družbo v širšem pomenu.

Kriptografija je veda, ki nam ponuja konkretne rešitve za varnost in zaščito na pravkar omenjenih področjih, ter s tem predstavlja osnovo informacijske družbe (cilji: zasebnost, celovitost podatkov, elektronsko overjanje/podpisovanje, elektronski denar, in drugi kriptografski protokoli; obseg: matematika, računalništvo, elektrotehnika, finance, politika, vojska, itd.).

Leta 1976 sta Diffie in Hellman predstavila koncept kriptografije javnih ključev, ki predstavlja nenadomestljivo orodje za poenostavitev upravljanja ključev ter realizacijo varne komunikacije. Od takrat naprej smo priča izrednemu povečanju aktivnosti na tem področju (prej pa so bile aktivnosti običajno omejene na takoimenovane črne kabinete). Kriptografske tehnike se trenutno uporabljajo na naslednjih področjih

Internet (elektronska pošta, teledom, internetovi brkljaljniki),
finančna industrija (elektronski denar, transakcije s kreditnimi karticami, bankomati),
telekomunikacije (zaščiteni faxi in telefoni, modemi, kabelska televizija, pay-per-view)
brezžične komunikacije (pozivnik, mobilni telefon, pametne kartice),

Na vseh področjih komunikacij nastajajo standardi za kriptografsko zaščito (na primer IEEE, ANSI, ISO, IETF in ATM Forum). Večina kriptografskih sistemov je zasnovana na teoriji števil, povzročila pa je tudi odkritja novih algoritmov za stare probleme. Pri tem predmetu bomo preučevali te nove algoritme teorije števil. Pri preučevanju varnosti oziroma pri napadih na kriptografkse protokole pa pogosto uporabljamo statistične principe. Spoznali bomo nekaj najbolj zvitih algoritmov in elegantne matematike nasploh. Namen tega predmeta je splošen uvod v kriptografijo in njeno zgodovino ter osvetlitev njenih pomembnejših dosežkov v zadnjih dvajsetih letih.

Vsebina predmeta: poskusili bomo obravnavati čim več tem z naslednjega seznama:

klasični tajnopisi
Fiestelov tajnopis in DES (Data Encryption Standard)
javni kriptosistemi, injektivne funkcije in z njimi povezani problemi iz teorije števil (testiranje praštevilčnosti, faktorizacija števil, diskretni logaritem)
digitalni podpisi
zgoščevalne funkcije in celovitost (integriteta) podatkov
protokoli za izmenjavo ključev
protokoli za identifikacijo
dokazljiva varnost
generator psevdonaključnih števil
drugi protokoli (grb/cifra po telefonu, mentalni poker, sheme za delitev skrivnosti, kode za overjanje, vizualna kriptografija, dokaz brez znanja)
teorija kodiranja

Učbeniki:

Douglas R. Stinson, Cryptography: Theory and Practice, Chapman & Hall/CRC, 2. izdaja, 2002
(CRC Press, 1. izdaja 1995: SIG 11996/3)
Paul C. van Oorschot in Scott A. Vanstone, An introduction to error correcting codes with applications, Kluwer Academic Publishers, 1989.

Domače naloge: Prepričan sem, da se znanje najbolje pridobi z intenzivnim skupinskim študijem (kjer ima vsak posameznik priložnost testirati svoje predloge in vprašanja) ter najbolje utrdi z reševanjem večjega števila nalog. Priporočam, da rešite približno 5 vprašanj na teden. Rešitve naj bodo lično napisane do naslednjega predavanja.
Dobili boste tudi pet obveznih domačih nalog in seminarske naloge.