Weekly outline

  • General

    Χειμερινό Εξάμηνο 2017-2018

    Διδάσκοντες:


    Βοηθοί Διδασκαλίας:

     

    Διαλέξεις:

    • Τρίτη 17:45-19:30 (αίθουσα 1.1.29, Παλαιό Κτίριο Ηλεκτρολόγων)  
    • Παρασκευή 15:15-17:00 (αίθουσα 1.1.29, Παλαιό Κτίριο Ηλεκτρολόγων)   

    Έναρξη: Τρίτη, 3 Οκτωβρίου 2017

  • 2 October - 8 October

    ΤΡΙΤΗ

    • Διαδικαστικά.
    • Εισαγωγή.
    • Στόχοι της Κρυπτογραφίας.
    • Επισκόπηση βασικών λειτουργιών και πρωτοκόλλων.
    Slides: Lec0

    ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ

    • Κλασικά συστήματα (αντικατάστασης, Καίσαρα, Vigenere cipher) και κρυπτανάλυσή τους.
    • Δείκτης σύμπτωσης (Coincidence Index).
    • Τέλεια μυστικότητα (perfect secrecy). Ισοδύναμες συνθήκες. Μήκος κλειδιού. One-time pad. Random Shift cipher.
    • Unicity distance, κρυπτοσυστήματα γινομένου, υπολογιστική ασφάλεια.
    Slides: Lec1

    • 9 October - 15 October

      ΤΡΙΤΗ

      • Κρυπτοσυστήματα τμήματος. 
      • Δίκτυα Feistel. 
      • Κρυπτοσύστημα DES, S-boxes, MITM attack. 
      • Βελτιώσεις: 3-DES, DES-X. 
      • Τρόποι λειτουργίας block ciphers: ECB, CBC, CFB, OFB, CTR. 
      • Κρυπτοσύστημα AES.
      Slides: Lec2

      ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ
      Δεν πραγματοποιήθηκαν μαθήματα μετά από απόφαση της ΓΣ των φοιτητών.

      • 16 October - 22 October

        ΤΡΙΤΗ

        • Κρυπτοσυστήματα ροής
        • Ψευδοτυχαιότητα
        • Blum-Blum-Shub
        • RC4
        • LFSR

        Slides: Lec3


        ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ

        • Εισαγωγή στη Θεωρία Αριθμών
        • Διαιρετότητα και πρώτοι αριθμοί
        • Αριθμητική υπολοίπων
        • Ομάδες, δακτύλιοι, σώματα
        • Μικρό Θεώρημα Fermat
        Slides: Lec4 (διαφ. 1-20)


        • 23 October - 29 October

          ΤΡΙΤΗ

          • Σύμπλοκα, ομάδα πηλίκο
          • Θεώρημα Lagrange
          • Έλεγχος πρώτων με θεώρημα του Fermat
          • Κινέζικο θεώρημα υπολοίπων
          Slides: Lec5 (διαφ. 21-29)


          ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ

          • Συζήτηση λύσεων της 1ης σειράς ασκήσεων
          • Επίλυση άσκησης θεωρίας αριθμών

          • 30 October - 5 November

            ΤΡΙΤΗ

            • Η δομή της ομάδας Z*_p
            • Η δομή της ομάδας U(Zpq)
            • Τετραγωνικά Υπόλοιπα, τετραγωνικές ισοτιμίες, κριτήριο Euler
            • Σύμβολα Legendre και Jacobi
            • Ευεπίλυτα και δυσεπίλυτα αριθμοθεωρητικά προβλήματα
            Slides: Lec7 (διαφ. 30-44)


            ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ

            • Έλεγχος πρώτων
            • Παραγοντοποίηση
            Slides: Lec6

            • 6 November - 12 November

              ΤΡΙΤΗ

              • Ορισμός κρυπτοσυστήματος
              • Δυνατότητες αντιπάλου - Επιθέσεις
              • Εμπειρική ασφάλεια (Kerckhoffs) - Σημασιολογική ασφάλεια - Μη διακρισιμότητα
              • Γενική μορφή κρυπτογραφικών αναγωγών
              • Ανταλλαγή κλειδιού Diffie - Hellman
              Slides: Lec7


              ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ

              • Μονόδρομες συναρτήσεις
              • Συναρτήσεις σύνοψης
              • Δέντρα Merkle
              Slides: Lec8



              • 13 November - 19 November

                ΤΡΙΤΗ

                • Κρυπτογραφία Δημοσίου Κλειδιού
                • Ορισμός RSA
                • Αριθμοθεωρητικές επιθέσεις
                • Μοντελοποίηση - Ιδιότητες Ασφάλειας
                • Παραλλαγές

                Slides: Lec9

                • 20 November - 26 November

                  ΤΡΙΤΗ

                  • Διακριτός Λογάριθμος: Προβλήματα και Αλγόριθμοι
                  • Το κρυπτοσύστημα ElGamal
                  • Το κρυπτοσύστημα Cramer Shoup
                  • Σχήματα Δέσμευσης με βάση το DLP
                  • Ελλειπτικές Καμπύλες
                  Slides: Lec10


                  ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ

                  Ακεραιότητα και αυθεντικοποίηση μηνύματος (MAC)

                  • Message Authentication Code (MAC)
                  • Ψευδοτυχαίες συναρτήσεις ως κώδικες γνησιότητας
                  • CBC-MAC
                  • HMAC
                  • Ιδιωτικότητα και γνησιότητα (Authenticated Encryption)
                  Slides: Lec11

                  • 27 November - 3 December

                    ΤΡΙΤΗ

                    Ψηφιακές υπογραφές
                    • Ορισμός - Μοντελοποίηση Ασφάλειας
                    • Ψηφιακές Υπογραφές RSA
                    • Επιθέσεις - Παραλλαγές
                    • Το μοντέλο του τυχαίου μαντείου
                    • Ψηφιακές Υπογραφές ElGamal-DSA-ECDSA
                    • Υποδομή Δημοσίου Κλειδιού

                    Slides: Lec12


                    ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ

                    Εφαρμογές hash functions

                    • Δέσμευση, απόκρυψη
                    • Ρίψη νομίσματος
                    • Χρονοσήμανση
                    • Αποθήκευση password, αλάτι
                    • Proof-of-Work
                    • Δέντρα Merkle
                    Slides: Lec13



                    • 4 December - 10 December

                      ΤΡΙΤΗ

                      ΚΡΥΠΤΟΓΡΑΦΙΚΑ ΠΡΩΤΟΚΟΛΛΑ

                      • Secret sharing
                      • Oblivious transfer

                      Slides: Lec14


                      ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ

                      Υπογραφές επιπρόσθετης λειτουργικότητας

                      • Υπογραφές μιας χρήσης (Lamport scheme)
                      • Τυφλές υπογραφές (Chaum scheme)
                      • Αδιαμφισβήτητες υπογραφές (Chaum - van Antwerpen scheme)

                      Sllides: Lec 15 (διαφ. 19-26 μόνο)


                      • 11 December - 17 December

                        ΤΡΙΤΗ

                        Αποδείξεις Μηδενικής Γνώσης

                        • Ορισμός - Σχέση με Θ. Πολυπλοκότητας
                        • Σ-πρωτόκολλα (Schnorr - Chaum Pedersen)
                        • Μη αλληλεπιδραστικές αποδείξεις (Fiat Shamir heuristic)
                        • Εφαρμογές

                        Slides: Lec16


                        ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ

                        Τυφλές Υπογραφές

                        • 18 December - 24 December

                           ΤΡΙΤΗ

                           Ηλεκτρονικές Ψηφοφορίες με Κρυπτογραφία

                          • Απαιτήσεις ηλεκτρονικών ψηφοφοριών
                          • (Επαληθεύσιμα) Δίκτυα Μίξης
                          • Ομομορφικά συστήματα εκλογών
                          • Πρωτόκολλα βασισμένα στις τυφλές υπογραφές
                          • Ανοικτά θέματα

                          Slides: Lec18


                          ΤΕΤΑΡΤΗ

                          Κρυπτονομίσματα (έκτακτο μάθημα)

                          Slides


                          ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ

                          Ασκήσεις (2η-3η-4η Σειρά)

                          • 25 December - 31 December

                            Διακοπές Χριστουγέννων

                            • 1 January - 7 January

                              Διακοπές Χριστουγέννων

                              • 8 January - 14 January

                                ΤΡΙΤΗ

                                ATHECRYPT 2018


                                ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ

                                Κβαντική Κρυπτογραφία

                                Slides: Lec19

                                • 15 January - 21 January

                                  ΤΡΙΤΗ

                                  Παρουσίαση Εργασιών (Project)


                                  ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ

                                  Παρουσίαση Εργασιών (Project)