Főoldal

Kriptográfia és biztonság gyakorlat

A tárgy célja, hogy megismerkedjünk különböző kriptográfiai algoritmusokkal, miközben implementáljuk azokat SageMathban, valamint töréseket alkalmazunk az implementációinkra.

Tematika: klasszikus titkosító algoritmusok, randomszám-generátorok, blokk titkosítók, MAC, hash függvények, nyilvános kulcsú titkosítás, digitális aláírások

Ajánlott irodalom

Az alábbi listában található néhány könyv, amik valamilyen szinten lefedik a kurzus anyagát (előadás és gyakorlat is). A legtöbb könyv túlmutat a kurzus anyagán.

• Jonathan Katz, Yehuda Lindell: Introduction to Modern Cryptography (2nd edition)
• Steven Galbraith: Mathematics of Public Key Cryptography
• Jeffrey Hoffstein, Jill Pipher, Joseph H. Silverman: An Introduction to Mathematical Cryptography
• Arno Mittelbach, Marc Fischlin: The Theory of Hash Functions and Random Oracles

Gyűjtemények

Néhány fontosabb algoritmus és szabvány, ami a tárgyhoz kapcsolódik. Az áthúzott linkek azt jelentik, hogy a szabvány már nem érvényes, csupán történeti érdekességként szerepelnek itt.

Szimmetrikus kulcsú kriptográfia

• Ajánlás a titkosító algoritmusokhoz és kulcsok méretéhez: NIST SP 800-131A Rev. 2
• AES szabványok (NIST):
• A NIST egy új AES változatot tervez, a blokkméretet 128 bitről 256 bitre szeretnék növelni
• FIPS 197 (algoritmus ugyanaz, de szebb dokumentum)
• FIPS 197
• "Recommendation for Block Cipher Modes of Operation" sorozat (NIST), csak a legfrisebb verziók:
• SP 800-38A: Methods and Techniques (frissítve lesz!)
• SP 800-38B: the CMAC Mode for Authentication
• SP 800-38C: the CCM Mode for Authentication and Confidentiality
• SP 800-38D: Galois/Counter Mode (GCM) and GMAC
• SP 800-38E: the XTS-AES Mode for Confidentiality on Storage Devices (frissítve lesz!)
• SP 800-38F: Methods for Key Wrapping
• SP 800-38G: Methods for Format-Preserving Encryption

Nyilvános kulcsú kriptográfia

• RSA szabványok:
• Version 2.2 (RFC 8017)
• Version 2.1 (RFC 3447)
• Version 2.0 (RFC 2437)
• Version 1.5 (RFC 2313)

Hash függvények

• Secure Hash Algorithm 1 és 2 család: FIPS 180-4
• Ez a standard az SHA-1 családot és
• az SHA-224, SHA-256, SHA-384, SHA-512, SHA-512/224, és SHA-512/256 algoritmusokat tartalmazza
• Megjegyzés: az SHA-1 család használata már nem ajánlott az ismert explicit ütközés miatt: shattered.io
• Secure Hash Algorithm 3 család: FIPS 202
• Négy hash algoritmust tartalmaz: SHA3-224, SHA3-256, SHA3-384, és SHA3-512, valamint
• Két ebből képzett “extendable-output” függvényt (XOFs): SHAKE128 és SHAKE256