Základy kryptografie

Prednášky, cvičenia a konzultácie

• Medzi prednáškami a cvičeniami nebudem rozlišovať. Znamená to, že cvičenia a prednášky budú vyzerať rovnako – budem preberať novú látku a priebežne budem uvádzať príklady.
• Prednáška sa koná v čase Utorok 10:00-12:00 v miestnosti b701.
• Cvičenie sa koná v čase Streda 13:00-15:00 v miestnosti c517.
• Konzultácie po dohode emailom.

Filozofia výučby

Verím, že počas vášho štúdia sú pre vás najprínosnejšie tie chvíle, kedy nad študovanou látkou samostatne rozmýšľate. Budem sa  preto snažiť vás k takémuto samostatnému uvažovaniu viesť. Konkrétne sa o to budem snažiť nasledovnými spôsobmi:

• Budem vítať, ak mi počas prednášok a cvičení budete dávať otázky (či už preto, lebo som niečo povedal nezrozumiteľne, alebo preto, že by ste sa o niečom chceli dozvedieť nejaké dodatočné informácie).
• Budem vám odporúčať, aby ste priebežne čítali odporúčanú literatúru.
• Budem vám dávať sady úloh na riešenie. Body za riešenie týchto úloh budú tvoriť polovicu všetkých bodov, ktoré je na predmete možné získať. Podobné úlohy sa môžu vyskytnúť aj na záverečnej skúške.

Podmienky absolvovania predmetu

• Výsledná známka bude určená podľa klasifikačnej stupnice uvedenej v študijnom poriadku STU.
• Hodnotenie pozostáva z:
  • bodov získaných za riešenie sád úloh počas výučbovej časti semestra (max. 50 bodov)
  • bodov získaných zo skúšky (max. 50 bodov)
• Na úspešné absolvovanie predmetu je potrebné:
  • Získať aspoň 25 bodov za riešenie sád úloh počas výučbovej časti semestra. Študenti, ktorí nezískajú aspoň 25 bodov nebudú pripustení ku skúške.
  • Získať aspoň 25 bodov zo skúšky.
  • Získať aspoň 56 bodov dokopy.

Odporúčaná literatúra

• Predmet je založený na druhom vydaní knihy Understanding Cryptography od autorov Paar, Pelzl a Gü
• Kniha je voľne dostupná na https://link.springer.com/book/10.1007/978-3-662-69007-9 .
• Veľmi vám odporúčam si túto knihu priebežne čítať. Myslím si, že kniha je pre študentov na vašej úrovni veľmi dobre čitateľná.
• Počas semestra plánujem prebrať (s malými obmenami) materiál z Curriculum 2, ktoré je popísané na strane x v knihe.

Doplňujúce materiály ku knihe

• Ku knihe zriadili jej autori aj webstránku https://www.cryptography-textbook.com/
• Na tejto webstránke môžete nájsť:
  • Zoznam chýb, ktoré sa v knihe nachádzajú.
  • Riešenia nepárnych úloh z knihy.
  • Videá zo starších prednášok založených na prvom vydaní knihy. Pozor! My pôjdeme podľa druhého vydania, ktoré obsahuje aj témy, ktoré v prvom vydaní neboli. Preto tieto videá nepokrývajú celú látku, ktorú budeme preberať. Pokrývajú z nej ale významnú časť a myslím si, že pre vás budú užitočné.
  • Slajdy zo starších prednášok založených na prvom vydaní knihy. Pozor! Opäť platí, že tieto slajdy nepokrývajú celú látku, ktorú budeme preberať.

Sady úloh

• Počas výučbovej časti semestra dostanete 10 sád úloh.
• Každú z úloh odovzdáte do miesta odovzdania v AISe.
• Na prvej prednáške po uplynutí termínu na odovzdanie aktuálnej sady úloh vygenerujem pseudonáhodné číslo, ktoré určí, ktorú úlohu z aktuálnej sady budem hodnotiť. Maximálny počet bodov, ktorý za vybranú úlohu budete môcť získať bude vždy 5. Hodnotenia vybraných úloh budem priebežne zadávať do miesta odovzdania v AISe.
• Na prvej prednáške po uplynutí termínu na odovzdanie aktuálnej sady úloh budete mať možnosť pýtať sa na riešenia.
• Podobné úlohy sa môžu vyskytnúť aj na záverečnej skúške.

Plán semestra

1. Introduction to Cryptography
2. Stream Ciphers
3. The Advanced Encryption Standard (AES)
4. Introduction to Public-Key Cryptography
5. The RSA Cryptosystem
6. Cryptosystems Based on the Discrete Logarithm Problem
7. Elliptic Curve Cryptosystems
8. Digital Signatures
9. Hash Functions
10. Post-Quantum Cryptography