הקורס מיועד לכל המעוניין להבין לעומק מגנוני הצפנה, אלגוריתמים ושיטות הצפנה ידועות וכיצד הן משתלבות במערכות המחשוב כיום. הקורס יוצא מנקודת הנחה שלתלמיד אין כל ידיעה קודמת בנושא הצפנות ואלגוריתמים ולוקח אותו צעד אחר צעד בנושא עד הבנה מעמיקה של הנושא. הקורס "כן" דורש ידע מתמטי. ואתגרים מחשבתיים מעמיקים. Case Studies הקורס מועבר ע"י מצגות.
קורס זה נועד לספק הכרות פנוראמית ומעמיקה כאחד עם עולם שיטות ההצפנה. הקורס בונה על בסיסים מתמטיים הכרחיים (מתורת האלגברה) ומראה דרכם אנליזות של שיטות הצפנה ופרוטוקולים שימושיים במיוחד בעולם המודרני.
מפתחים, מנתחי מערכות, וכל קהל יעד הנחשף לשיטות הצפנה מתקדמות, ניתוחן ויישומן. קורס זה מתאים במיוחד לתעשיות ביטחוניות, הנדרשות לשימוש מעמיק בטכנולוגיות הצפנה מתקדמות.
קורס זה הוא קורס מתקדם ביותר, ולכן מחייב דרישות קדם גבוהות יחסית. ידע שוטף במתמטיקה ( 5 יחידות לפחות) הכרחי, ומומלץ אף ידע באלגברה ליניארית (מקורסי תואר ראשון או דומיהם). מושגים כמו "וקטור", "שדה", "מספרים ראשוניים", ו"לוגריתם" חוזרים ונשנים בקורס.
Day I: The Basics:
● Nomenclature and basic definitions
● Historic Ciphers: From Caesar to Hill, Substitution and
Transposition
● Cryptanalysis of Historic Ciphers – Finding faults and
breaking them, by hand
● Basic Principles of Cryptographic Algorithm Design
● The "perfect" Cipher: One Time Pad
● Shannon's Information Theory
● Entropy
● Introduction to Complexity
Day II: Symmetric Ciphers:
● Stream Ciphers and random Number Generators:
- Linear Congruential Generators
- Linear Shift Feedback Registers
- RC4
- FIPS 140-2 approved Random Number Generators
● Block Ciphers
● Operational Modes: ECB, CBC, OFB, CTR
● DES – In depth discussion of the former Data
Encryption Standard
● AES – In depth discussion of the current Advanced
Encryption Standard (AES), including an introduction to
Galois' Theorem (GF-28)
● Cryptographic benchmarks for symmetric algorithms
● Side Channel Attacks
Day III: Asymmetric Ciphers and PKI:
● A crash course in number theory (with some set theory
on the side)
● Basic principles in Number Theory:
- Extended Euclidean Algorithm
- Chinese Remainder Theorem
- Fermat's "little" theorem (the one he *did* get right )
● Prime Number Generation
● The Discrete Log Problem
● Diffie HellMan
● On Factoring
● RSA
● Elliptic Curves
Day IV: Authentication and (time permitting) advanced topics:
● Hash Functions (including recent advancements in the
field, q.v. Wang, Jou, et al.)
● MD5, SHA-1
● Digital Signatures: HMAC vs. PKI based
● Zero Knowledge Proofs (e.g. Feige Fiat Shamir)
● Secret Sharing
● Steganography
● Quantum Cryptography
Day V: Protocols:
● Kerberos
● SSL
● IPSec
● WEP
● NTLM
● PGP
