Криптографические методы защиты информации

Цель курса — познакомить слушателя с основными криптографическими методами решения актуальных задач защиты информации. После прохождения курса студенты будут:
- знать основные криптографические примитивы и принципы их построения;
- уметь применять распространенные симметричные и асимметричные криптографические алгоритмы.
В состав курса входят видео-лекции и контрольные тесты по окончании каждой лекции и заключительный тест по окончании курса. Курс рассчитан на 6 недель, средняя недельная нагрузка – 4 часа. Общая трудоемкость курса – 2 ЗЕТ.

Неделя 1. Введение
Основные понятия криптографии.
Задачи защиты информации, решаемые криптографическими методами.
Исторический обзор криптографических методов защиты информации.
Простейшие шифры замены и перестановки, частотный криптоанализ.
Классификация криптографических систем

Неделя 2. Поточные шифры
Теоретическая и практическая стойкость шифров.
Синхронные и самосинхронизирующиеся поточные шифры.
Генераторы псевдослучайных последовательностей.
Алгоритм А5/1.

Неделя 3. Блочные шифры
Принципы построения итеративных симметричных блочных шифров.
Режимы шифрования.
Стандарты DES, ГОСТ Р 34.12-2015, ГОСТ Р 34.13-2015.

Неделя 4. Криптосистемы с открытым ключом
Вычислительно сложные математические задачи.
Схемы открытого шифрования и электронной подписи.
Криптосистемы RSA, Эль-Гамаля. Стандарты DSS, ГОСТ Р 34.10-2012.
Примеры криптосистем с дополнительной функциональностью: гомоморфное шифрование, подпись вслепую.

Неделя 5. Методы обеспечения целостности данных
Хеш-функции.
Коды аутентификации сообщений CBC-MAC, HMAC.

Неделя 6. Прикладные аспекты криптографии
Технология «цифровой конверт».
Протокол Диффи-Хеллмана.
Инфраструктура открытых ключей.
Защита интернет-соединений с помощью криптографических методов.
Протоколы TLS, S/MIME.
Применение криптографии в системах мгновенного обмена сообщениями.