Terceiro quadrimestre de 2015

Horário:

• noturno 3^a (21:00-23:00) e 5^a (19:00-21:00)

Sala de aula: A-110-0

Professor: Jerônimo C. Pellegrini

Sala do professor: S 805 (bloco B)

Email do professor: jeronimo.pellegrini ufabc edu br

Vista / revisão

Como dito em aula, vista/revisão hoje, no horário da aula. Quem fizer SUB pode revisar na quinta.

SUB hoje, 8/12, no horário da aula

Às 21:00.

Notas do T4 disponíveis

• Faltas já contabilizadas
• Sub na terça, 8/12, com atestado

Novidades

11/12 -- Conceitos finais disponíveis
05/12 -- Notas do T4 disponíveis
30/11 -- Definido o conteúdo do teste 4
29/11 -- Notas do T3 disponíveis. Uma pessoa não incluiu RA nem nome. Outro
         pos o nome, mas não identifiquei o RA.
09/11 -- lista de exercícios 1 disponível
         ==> O exercício 7 depende de aula ainda não dada. Se quiserem
             podem esperar a aula sobre provas de conhecimento zero, senão
             podem ler a respeito e tentar fazer o exercício.
03/11 -- Nova versão das notas de aula (v.89)
03/11 -- Ajustes no cronograma:
         -> removido: reticulados (já vimos no começo do curso)
         -> removidos: curvas elípticas, dinheiro eletrônico, códigos
            (eram tópicos extra, não os abordaremos)
01/11 -- Programa R que ilustra criptanálise linear e diferencial, disponível
30/10 -- Conceitos do T2 disponíveis
22/10 -- Nova versão das notas de aula (v.88)
15/10 -- Conceitos do T1 disponíveis
08/10 -- Hoje temos teste às 20:00. Estarei na sala de aula às 19:00, e fico lá
         até o horário da avaliação para dúvidas.
02/10 -- Nova versão das notas de aula
22/09 -- início do curso

Ementa

Criptografia clássica. Tópicos em Teoria dos Números aplicada à Criptografia. Criptografia de bloco simética: DES, Twofish, IDEA, AES. Criptografia de bloco assimétrica ou de chave pública: RSA e ElGamal. Modos de operação da Criptografia de bloco. Autenticação de mensagens e assinaturas digitais.

Requisitos

Avaliação

O conceito final da disciplina poderá ser:

• F - Reprovado. O aluno deve cursar novamente a disciplina.
• C - Desempenho mínimo satisfatório, demonstrando capacidade de uso adequado dos conceitos da disciplina, habilidade para enfrentar problemas relativamente simples e prosseguir em estudos avançados.
• B - Bom desempenho, demonstrando boa capacidade de uso dos conceitos da disciplina.
• A - Desempenho excepcional, demonstrando excelente compreensão da disciplina e do uso da matéria.

A avaliação será composta de quatro pequenos testes T₁, T₂, T₃, T₄.

• Cada teste vale exatamente 0, 1.25 ou 2.5.

As notas serão convertidas em conceito de acordo com a seguinte regra: seja n a soma das notas nos quatro testes e lista. Então o conceito final será:

• n ∈ [0, 5) → F
• n ∈ [5, 7) → C
• n ∈ [7, 9) → B
• n ∈ [9, 10] → A

Prova substitutiva

Somente para os casos previstos em lei!

Caso o aluno perca uma das provas e apresente justificativa, poderá fazer uma substitutiva no final do quadrimestre.

Datas das avaliações

• T₁ 08/10
• T₂ 22/10
• T₃ 19/11

• T₄ 03/12

• SUB: 08/12

• exame: 10/12

Quem ficar com F pode fazer o exame; a nota final será 0.6n + 0.4e, onde n é a nota dos testes e e é a nota do exame.

Exercícios

• Lista 1

Conceitos

Aqui

Programa

Este programa está sujeito a mudanças simples. Grandes mudanças não devem acontecer.

1. Visão geral dos problemas abordados pela Criptografia
2. Noções de complexidade de algoritmos
3. Sigilo perfeito e o teorema de Shannon
4. Funções de mão única
5. Geradores pseudoaleatóreos e cifras de fluxo
6. Funções pseudoaleatóreas e cifras de bloco
7. Noções de Criptanálise
8. Resumos criptográficos (hashing)
9. MAC (autenticação de mensagens)
10. Cifras assimétricas
11. Assinaturas digitais
12. Protocolos com dois participantes
13. Provas de conhecimento zero
14. Autenticação de entidades (identificação)
15. Compartilhamento de segredos
16. Encriptação negável
17. Votação Eletrônica
18. Criptografia baseada em Caos

Código

• cipher-cryptanalysis.R -- licença GNU AGPL v.3
• Elgamal -- implementação insegura, mas simples -- licença GNU GPL v.3

Bibliografia

Principal

Usaremos as notas de aula no primeiro link da lista a seguir. Outros livros poderão ser úteis.

• Notas de Aula
• Mao, W. Modern Cryptography: theory and practice Prentice Hall, 2004.
• Stinson, D. Cryptography: theory and practice Chapman&Hall, 2006.
• Smart,N. Cryptography: an introduction. Mcgraw-Hill, 2004 (mas também disponível livremente -- siga o link no título do livro
• Talbot, J; Welsh, D. Complexity and Cryptography: an introduction Cambridge University Press, 2006.
• Katz/Lindell Introduction to Modern Cryptography -- excelente introdução à Cripto Moderna (um pouco pesado)

Secundária

• Baldoni et all Elementary Number Theory, Cryptography and Codes
• R. Pass and A. Shelat: A Course in Cryptography
• Hoffstein, Pipher, Silverman. A Introduction to Mathematical Cryptography
• Victor Shoup. A Computational Introduction to Number Theory and Algebra (livre!)
• Dasgupta, Papadimitriou, Vazirani. Algorithms
• Hopcroft, John E; Ullman, Jeffrey D; Motwani, Rajeev. Introdução à teoria de autômatos, linguagens e computação. Campus, 2003.
• Cormen, Leiserson, Rivest, Stein. Algoritmos - Teoria e Prática Campus, 2002
• Notas de aula de Jonathan Katz
• Notas de aula de Mihir Bellare e Philip Rogaway
• Notas de aula de Goldwasser e Bellare
• Menezes, OOrschot, Vanstone. Handbook of Applied Cryptography CRC Press, 1996.
• Coutinho, S. C. Números Inteiros e Criptografia RSA, IMPA, 2005
• Joan Daemen, Vincent Rijmen. The Design of Rijndael>. Springer.
• Dahab, López. Técnicas Criptográficas Modernas
• Rothe, J. Complexity Theory and Cryptology Springer, 2005.

Embora não exista em nossa biblioteca, quem tiver interesse em continuar estudando Criptografia poderá consultar estes livros:

• Vaudenay, S. A Classical Introduction to Cryptography -- uma abordagem um pouco diferente dos outros; dá mais atenção a criptografia simétrica, por exemplo
• Ireland e Rosen. A Classical Introduction to Modern Number Theory -- Teoria dos Números, com mais profundidade
• Catalano. Contemporary Cryptology -- sobre Cripto Moderna
• Delfs. Introduction to Cryptography: Principles and Applications -- também sobre Cripto Moderna
• Goldreich Foundations of Cryptography -- 2 volumes; sobre os fundamentos (muito abstrato, denso, pesado -- mas excelente)

Links

• O curso de Chris Peikert
• Notas de aula de Salil P. Vadhan
• O curso de Yevgeniy Dodis
• Boaz Barak