Weekly outline

  • General

    Χειμερινό Εξάμηνο 2018-2019

    Διδάσκοντες:


    Βοηθοί Διδασκαλίας:


    Διαλέξεις:

    • Τρίτη 17:45-19:30 (αίθουσα 1.1.29, Παλαιό Κτίριο Ηλεκτρολόγων)  
    • Παρασκευή 16:15-18:00 (αίθουσα 1.1.29, Παλαιό Κτίριο Ηλεκτρολόγων)   

    Έναρξη: Τρίτη, 2 Οκτωβρίου 2018


  • 1 October - 7 October

    ΤΡΙΤΗ 2/10

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

    ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ 5/10

    • Κλασικά συστήματα (αντικατάστασης, Καίσαρα, Vigenere cipher) και κρυπτανάλυσή τους.
    • Δείκτης σύμπτωσης (Coincidence Index).
    • Τέλεια μυστικότητα (perfect secrecy). Ισοδύναμες συνθήκες. Random Shift cipher.
    Slides: Lec1 (1-25)

    Προτεινόμενη μελέτη: 

    • [ΖΠΓ]: κεφ. 1 (έως και 1.4.3)
    • [BoSh]: κεφ. 2.2

    [ΖΠΓ]: Ε. Ζάχος, Α. Παγουρτζής, Π. Γροντάς: Υπολογιστική Κρυπτογραφία, Κάλλιπος, 2015.
    [BoSh]: D. Boneh and V. Shoup: A Graduate Course in Applied Cryptography (free draft, κατεβάστε την τελευταία έκδοση)


    • 8 October - 14 October

      ΤΡΙΤΗ 9/10

      • One-time pad. Μήκος κλειδιού για perfect secrecy.
      • Unicity distance
      • Ορισμοί ασφάλειας, υπολογιστική ασφάλεια.
      • Κρυπτοσυστήματα ρεύματος (εισαγωγή). Κρυπτοσυστήματα μετάθεσης και γινομένου.
      • Ασύμμετρη κρυπτογραφία: κρυπτοσύστημα Merkle-Hellman, επίθεση Shamir.
      Slides: Lec1 (26-42)

      Προτεινόμενη μελέτη: TBA


      ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ 12/10

      • Εισαγωγή στη Θεωρία Αριθμών. Διαιρετότητα, ιδιότητες ΜΚΔ.
      • Ευκλείδειος αλγόριθμος, υπολογισμός αντιστρόφου modulo n.
      • Αριθμητική υπολοίπων, ο δακτύλιος Zm. Πρώτοι και σχετικά πρώτοι αριθμοί.
      • Συνάρτηση φ του Euler. Θεωρήματα Fermat (μικρό) και Euler.

      Slides: Lec2 (1-15)

      Προτεινόμενη μελέτη: TBA





      • 15 October - 21 October

        ΤΡΙΤΗ 16/10
        • Κινέζικο θεώρημα υπολοίπων
        • Θεωρία ομάδων, τάξη στοιχείου και ομάδας, κυκλικές ομάδες, γεννήτορες
        • Σύμπλοκα, ομάδα πηλίκο, Θεώρημα Lagrange
        • Έλεγχος πρώτων με θεώρημα του Fermat


        ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ 19/10
        • 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: Lec2 (διαφ. 30-44)
        • 22 October - 28 October

          ΤΡΙΤΗ 23/10

          • Κρυπτοσυστήματα τμήματος. 
          • Δίκτυα Feistel. 
          • Κρυπτοσύστημα DES, S-boxes, MITM attack. 
          • Βελτιώσεις: 3-DES, DES-X. 
          • Τρόποι λειτουργίας block ciphers: ECB, CBC, CFB, OFB, CTR. 
          Slides: Lec3


          ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ 26/10

          • Κρυπτοσύστημα AES. 
          Slides: link


          • Εισαγωγή στην ψευδοτυχαιότητα.
          Slides: Lec4

          • 29 October - 4 November

            ΤΡΙΤΗ 30/10

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

            Slides: Lec 5


            ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ 2/11

            • Ψευδοτυχαιότητα
            • Η γεννήτρια Blum-Blum-Shub
            • Κρυπτοσυστήματα ροής
            • Η γεννήτρια RC4
            • Καταχωρητές γραμμικής ανάδρασης (LFSR)
            Slides: Lec4

            • 5 November - 11 November

              ΤΡΙΤΗ 6/11

              • Παραγοντοποίηση, πρώτοι αριθμοί, πυκνότητα πρώτων
              • Έλεγχοι πρώτων αριθμών Fermat & Miller-Rabin, αριθμοί Carmichael
              Slides: Lec6 (1-9) [προσωρινές]


              ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ 9/11

              • Το πρόβλημα της παραγοντοποίησης
              • Μέθοδος rho, μέθοδος Dixon
              Slides: Lec6 (10-20) [προσωρινές]

              • Μονόδρομες συναρτήσεις
              • Συναρτήσεις σύνοψης
              Slides: Lec7 (1-13)