Skriv ut | Lukk vindu |
Høst 2023
MAT-1301 Innføring i kryptografi - 10 stp
Ansvarlig enhet
Institutt for matematikk og statistikk
Emnetype
Emnet kan tas som enkeltemne.
Studiepoengreduksjon
MAT-1300 Tallteori 4 stp
Innhold
Emnet gir en innføring i klassiske og moderne kryptosystemer. Nødvendig elementær tallteori undervises også.
Opptakskrav
Generell studiekompetanse + matematikk R1 og R2, og fysikk 1 (SIVING)
Søknadskode: 9197
Anbefalte forkunnskapskrav: MAT-1005 Diskret matematikk og MAT-1004 Lineær algebra
Hva lærer du
Kunnskap om kryptografi:
Kandidaten
- kan beskrive klassiske kryptosystemer som monoalfabetisk substitusjon og Vigenère Cipher
- kan forklare svakheter med overnevnte kryptosystemer og hvordan kryptoanalyse kan utføres
- kan beskrive de symmetriske blokkrypteringsalgoritmene DES og AES
- kan forklare hvordan blokkrypteringsalgoritmene kan brukes i ECB-modus, CBC-modus, eller XOR-modus
- kan forklare hvordan blokkrypteringalgoritmene kan brukes som hashfunksjoner
- har inngående kunnskap om RSA offentlig nøkkel kryptering og hvordan dette også kan brukes til signering
- har inngående kunnskap om ElGamal offentlig nøkkel kryptering
- har generell kjennskap til minimale kunnskapsprotokoller, og mer detaljert om Feige-Fiat-Shamir protokollen
- kjenner til begrepet entropi og bruken av entropi innen kryptering
- har kunnskaper om fagets historie og dets plass i samfunnet
Om tallteori:
Kandidaten
- behersker Fermats og Eulers teorem og vet hvordan Eulers teorem anvendes innen RSA kryptering
- vet at det finnes primitive røtter modulo primtall p, og kan forklare hvorfor dette er viktig for flere kryptosystemer
- kan forklare hva diskret logaritmeproblemet modulo p er, og betydningen av dette for ElGamal kryptering
- har kjennskap til eksistens av endelige kropper, og detaljert og spesifikk kunnskap om GF(2^8) og hvordan denne kroppen brukes i AES
- kan om kvadratrøtter modulo heltall n, Legendre- og Jacobi symbolet og anvendelser for visse minimale kunnskapsprotokoller
Ferdigheter
Kandidaten
- kan bruke sine kunnskaper til å vurdere svakheter og styrker for relevante kryptosystemer
- kan anvende sine kunnskaper innen elementær tallteori for krypteringsformål
- behersker fagets teknikker, herunder bruk av matematikkprogramvare og programmering
- forstår viktigheten av at kryptoalgoritmer har et matematisk fundament
Generell kompetanse
Kandidaten
- kan lese og forstå matematisk faglitteratur på bachelornivå
- kan utføre matematiske resonnementer
- kan kommunisere om, og formidle matematikk og anvendelser til andre
Undervisnings- og eksamensspråk
Undervisningsspråk: Norsk eller engelsk. Pensumslitteratur er på engelsk.
Eksamensspråk: Norsk eller engelsk.
Undervisning
Emnet undervises hvert høstsemester. Ca. 40 timer forelesning. Ca. 30 timer kollokvieundervisning.