Saltar al contingut Menu
Mapa
  • Inici
  • Informació
  • Contacte
  • Mapa

Criptografia (C)

Crèdits Dept.
7.5 (6.0 ECTS) MAT

Professors

Responsable:  (-)
Altres:(-)

Objectius Generals

(1) Aprendre els principis bàsics (sobretot els relacionats amb
la clau pública) de les tècniques criptogrèfiques mes importants:
el xifrat-desxifrat tant simètric com asimètric, les funcions hash
criptogràfiques, i la firma digital,
(2) Conèixer els algorismes mes importants per a cadascuna
de les tècniques rellevants, sobretot els que es fan servir
als estàndards mes acceptats
(3) Familiaritzar-se amb algunes de les aplicacions de la criptografia.

Objectius Específics

Coneixements

  1. Criptografia de clau secreta. Xifrat de flux i de bloc. DES i AES
  2. Criptografia de clau pública. El problema de la factorització d'enters.
    El problema del logaritme discret.
  3. Signatures digitals
  4. Protocols criptogràfics.

Habilitats

  1. Caracteritzar els algorismes de clau secreta. Extreure les característiques
    generals d'un algorisme de clau secreta donat. Entendre i
    programar un algorisme de clau secreta donat.
  2. Caracteritzar els algorismes de clau pública. Saber classificar un algorisme
    de clau pública segons en el problema en que es basa.
    Entendre i programar un algorisme de clau pública donat.
  3. Saber classificar un algorisme de signatura digital segons en el problema
    en que es basa.
    Entendre i programar un algorisme de signatura digital donat.
  4. Entendre el funcionament d'un protocol criptogàfic donat i
    trobar els seus punts forts i febles.
  5. Discernir entre criptografia bona i criptografia "snake-oil".

Competències

  1. Capacitat per al raonament crític i lògico-matemàtic
  2. Capacitat per crear i utilitzar models de la realitat.
  3. Capacitat per dissenyar i dur a terme experiments, i d'analitzar-ne els resultats.
  4. Capacitat per, una vegada donada una solució a un problema, dissenyar
    un test per validar si la resposta donada pot ser correcta o es incorrecta.

Continguts

Hores estimades de:

T P L Alt L Ext. Est A Ext.
Teoria Problemes Laboratori Altres activitats Laboratori extern Estudi Altres hores fora d'horari fixat

1. Conceptes bàsics
T      P      L      Alt    L Ext. Est    A Ext. Total 
3,0 0 0 0 0 3,0 0 6,0
- Criptologia, Criptografia i Criptoanàlisi.
- Criptologia clàssica i criptologia moderna.
- Tècniques básiques: xifrat-desxifrat i signatura.
- Criptologia de clau privada i de clau pública.
- Bases matemàtiques de la criptologia.

2. Tècniques modernes de clau secreta
T      P      L      Alt    L Ext. Est    A Ext. Total 
9,0 0 12,0 0 12,0 9,0 0 42,0
- Xifrat en bloc i xifrat en fluxe.
- El Data Encryption Standard: Descripció, Història, Estandarització, Criptoanàlisi.
- El Advanced Encryption Standard: Descripció, Estandarització.
- Modes d'operació per sistemes de xifrat en bloc.

3. Criptosistemes de clau pública
T      P      L      Alt    L Ext. Est    A Ext. Total 
18,0 0 12,0 0 12,0 18,0 0 60,0
- Operacions aritmètiques multi-precisió. Algorisme d'Euclides
- Congruències, grup multiplicatiu, aritmètica modular, exponenciació modular, teorema xinès.
- Càlcul d'arrels quadrades.
- Nombres primers, criteris de primalitat probabilístics, generació aleatòria de nombres primers.
- Factorització de nombres enters, estat actual del problema i perspectives.
- Conceptes de funció unidireccional i porta-trampa.
- Funció potència i la seva porta trampa.
- Funció exponencial discreta i el problema del logaritme discret. Variants sobre cossos finits.
- El problema de la motxilla.
- Criptosistema RSA (Rivest, Shamir, Adleman).
- Criptosistema de ElGamal.
- Sistema de Diffie-Hellman per la distribució de claus.
- Criptosistema knapsack. Criptoanàlisi de Shamir.

4. Signatures digitals
T      P      L      Alt    L Ext. Est    A Ext. Total 
3,0 0 4,0 0 4,0 3,0 0 14,0
- Funcions hash criptogràfiques. Secure Hash Standard.
- Firmes digitals: RSA i DSA
- Certificats de claus públiques.
- Autoritats certificadores.
- PKI

5. Protocols criptogràfics
T      P      L      Alt    L Ext. Est    A Ext. Total 
12,0 0 2,0 0 2,0 12,0 0 28,0
- Transformacions de xifrat i desxifrat. Tècniques mixtes clau privada-clau pública.
- Esquemes i protocols d'indentificació.
- SSL.
- SET.
- Micropagaments.
- Secrets compartits.
- Votacions electròniques.
- Watermarks.
Altres aspectes de la criptologia:
- Estandaritzacions. Organismes implicats.
- Patents.
- Aspectes politics. Control estatal.
- Ley general de telecomunicaciones.
- Decreto Ley de Firma Digital.
- Lleis internacionals.


Total per tipus T      P      L      Alt    L Ext. Est    A Ext. Total 
45,0 0 30,0 0 30,0 45,0 0 150,0
Hores addicionals dedicades a l'avaluació 0
Total hores de treball per l'estudiant 150,0

Metodologia docent

Classes de teoria i problemes per presentar i entendre la matèria.
Els problemes es van fent alhora que la teoria segons les necessitats
de cada tema.

Classes de laboratori per consolidar la matèria.

Mètode d'avaluació

La nota (sobre 10) s'obtindrà sumant les notes procedents de:

* Pràctica feta a classe de laboratori (4 punts).

* Examen final (6 punts).

Bibliografía bàsica

  • José Pastor Franco, Miguel Ángel Sarasa López, José Luis Salazar Riaño Criptografía digital: fundamentos y aplicaciones, Publicaciones Universitarias Universidad de Zaragoza, 2001.
  • Alfred J. Menezes, Paul C. van Oorschot, Scott A. Vanstone Handbook of applied cryptography, CRC Press,, 1997.
  • Mollin, Richard A. RSA and public-key cryptography, Chapman & Hall/CRC , 2003.
  • William Stallings Cryptography and network security: principles and practice, Prentice Hall, 2010.
  • PAAR, Christof , PRENEEL, Bart Understanding Cryptography, Springer, 2010.

Bibliografía complementària

  • Ross Anderson Security Engineering, Wiley (http://www.cl.cam.ac.uk/~rja14/book.html), .
  • Gustavus J. Simmons, [editors] Contemporary cryptology : the science of information integrity, IEEE Press, 1992.
  • Douglas R. Stinson Cryptography : theory and practice, Chapman & Hall / CRC, 2002.
  • Katzenbeisser, S., Petitcolas, F.A.P. Information hiding techniques for steganography and digital watermaking, Artech House, 2000.
  • Rolf Oppliger Security technologies for the World Wide Web, Artech House, 2003.
  • Ingemar J. Cox, Matthew L. Miller, Jeffrey A. Bloom Digital watermarking, Morgan Kaufmann, 2002.
  • O'Mahony, D., Peirce, M., Tewari, H. Electronic Payment Systems for E-commerce, Artech House, 2001.
  • Salomaa, A. Public-key Cryptography, Springer-Verlag, 1990.
  • Neal Koblitz Algebraic aspects of cryptography, Springer,, 1998.
  • Koblitz, N. A A course in Number Theory and Cryptography , Springer-Verlag, 1994.
  • Ian Blake, Gadiel Seroussi & Nigel Smart Elliptic curves in cryptography, Cambridge University Press, 1999.
  • Manuel José Lucena López Criptografía y seguridad en computadores, , 2003.
  • Jorge Ramió Aguirre Aplicaciones criptográficas : libro guía de la asignatura de Seguridad Informática, Escuela Universitaria de Informática. Universidad Politécnica de Madrid, 1998.
  • Song Y. Yan Number theory for computing, Springer, 2002.
  • BALDONI, M.W., CILIBERTO, C., PIACENTINI CATTANEO, G.M. Elementary Number Theory, Cryptography and Codes, Springer, 2009.
  • VAUDENAY, Serge A classical Introduction to Cryptography, Springer, 2006.
  • DELFS, Hans; KNEBL, Helmut Introduction to Cryptography, Springer, 2007.
  • Bruce Schneier Applied cryptography : protocols, algorithms, and source code in C, John Wiley & Sons, 1996.

Enllaços web

  1. http://www-ma2.upc.es/~cripto
    Pàgina de l'assignatura


Capacitats prèvies

Es recomana fer-la alguns quadrimestres després d'haver acabat la Fase de Selecció.


Compartir

 
logo FIB © Facultat d'Informàtica de Barcelona - Contacte - RSS
Aquest web utilitza cookies pròpies per oferir una millor experiència i servei. En continuar amb la navegació entenem que acceptes la nostra política de cookies.
Versió clàssica Versió mòbil