Section outline

  • 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

  • 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
  • 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.

  • 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)


  • 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

  • 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

  • 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



  • ΤΡΙΤΗ

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

    Slides: Lec9

  • 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

  • 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



  • 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)


  • 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

  •  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)

  • Διακοπές Χριστουγέννων

  • Διακοπές Χριστουγέννων

  • ΤΡΙΤΗ

    ATHECRYPT 2018


    ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ

    Κβαντική Κρυπτογραφία

    Slides: Lec19

  • ΤΡΙΤΗ

    Παρουσίαση Εργασιών (Project)


    ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ

    Παρουσίαση Εργασιών (Project)