Crittografia
A.A. 2024/2025
Obiettivi formativi
L'insegnamento si propone di introdurre gli studenti alla conoscenza dei concetti fondamentali e delle applicazioni pratiche della crittografia moderna. A partire dalle tecniche classiche di cifratura, verranno presentati durante il corso i principali algoritmi crittografici per la cifratura simmetrica e asimmetrica, per la creazione ed utilizzo di funzioni hash e mac, per la firma digitale, per lo scambio di chiavi crittografiche e per la condivisione di segreti
Risultati apprendimento attesi
Al termine dell'insegnamento gli studenti e sapranno applicare le più importanti tecniche crittografiche per la cifratura, l'autenticazione e l'integrità dei dati.
Saranno inoltre in grado di stimare la sicurezza di un sistema crittografico
Saranno inoltre in grado di stimare la sicurezza di un sistema crittografico
Periodo: Secondo semestre
Modalità di valutazione: Esame
Giudizio di valutazione: voto verbalizzato in trentesimi
Corso singolo
Questo insegnamento può essere seguito come corso singolo.
Programma e organizzazione didattica
Edizione unica
Responsabile
Periodo
Secondo semestre
Programma
Crittografia Classica
Tecniche di crittografia classiche e crittoanalisi. Crifrari di Cesare, Playfair e Hill. Cifrari a sostituzione polialfabetica. Cifrario di Vigenere e crittoanalisi. Macchine cifranti. One-time pad. Steganografia.
Crittografia Simmetrica
Principi della cifratura a blocchi. Strutture di Feistel. DES e modalita' operative. Crittoanalisi lineare e differenziale. AES. Altri cifrari simmetrici:Blowfish, RC5. Cifratura di flussi: RC4.
Crittografia Asimmetrica
Principi dei crittosistemi a chiave pubblica. RSA. Sicurezza e aspetti computazionali. Test di primalita'. Crittosistema di El-Gamal. Crittografia a curva ellittica.
Funzioni Hash e MAC
Funzioni hash: attacco del compleanno, funzioni hash iterate, MD5, SHA-1, SHA-3 funzioni hash basate su cifrari a blocchi. Message Authentication Code: CBC-MAC, MAC basati su funzioni hash, HMAC.
Firme Digitali
RSA, Digital Signature Standard.
Applicazioni
Gestione e scambio di chiavi: Diffie-Hellmann. Sistemi di condivisione del segreto. Crittografia visuale.
Tecniche di crittografia classiche e crittoanalisi. Crifrari di Cesare, Playfair e Hill. Cifrari a sostituzione polialfabetica. Cifrario di Vigenere e crittoanalisi. Macchine cifranti. One-time pad. Steganografia.
Crittografia Simmetrica
Principi della cifratura a blocchi. Strutture di Feistel. DES e modalita' operative. Crittoanalisi lineare e differenziale. AES. Altri cifrari simmetrici:Blowfish, RC5. Cifratura di flussi: RC4.
Crittografia Asimmetrica
Principi dei crittosistemi a chiave pubblica. RSA. Sicurezza e aspetti computazionali. Test di primalita'. Crittosistema di El-Gamal. Crittografia a curva ellittica.
Funzioni Hash e MAC
Funzioni hash: attacco del compleanno, funzioni hash iterate, MD5, SHA-1, SHA-3 funzioni hash basate su cifrari a blocchi. Message Authentication Code: CBC-MAC, MAC basati su funzioni hash, HMAC.
Firme Digitali
RSA, Digital Signature Standard.
Applicazioni
Gestione e scambio di chiavi: Diffie-Hellmann. Sistemi di condivisione del segreto. Crittografia visuale.
Prerequisiti
E' fortemente consigliato il superamento dell'esame di Matematica del Discreto.
Metodi didattici
Lezione frontale
Materiale di riferimento
Website: http://scimatoc.ariel.ctu.unimi.it/v5/home/Default.aspx
William Stallings - Crittografia - Pearson, 2022
C. Paar - J Pelzl -Introduction to Cryptography
Douglas Stinson -Cryptography: Theory and Practice (Second Edition) - Chapman 2002
William Stallings - Crittografia - Pearson, 2022
C. Paar - J Pelzl -Introduction to Cryptography
Douglas Stinson -Cryptography: Theory and Practice (Second Edition) - Chapman 2002
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
Prova scritta con risposte aperte a libri chiusi. Al termine della prova viene formulata la valutazione complessiva, espressa in trentesimi,tenendo conto dei seguenti parametri: grado di conoscenza degli argomenti, capacità di applicare
le conoscenze alla risoluzione di problemi concreti. Una prova orale facoltativa dedicata alla discussione di un approfondimento o progetto può essere richiesta per integrare il voto finale. I risultati dell'esame saranno pubblicati sul sito dell'insegnamento.
le conoscenze alla risoluzione di problemi concreti. Una prova orale facoltativa dedicata alla discussione di un approfondimento o progetto può essere richiesta per integrare il voto finale. I risultati dell'esame saranno pubblicati sul sito dell'insegnamento.
INF/01 - INFORMATICA - CFU: 6
Lezioni: 48 ore
Docente:
Cimato Stelvio
Turni:
Turno
Docente:
Cimato StelvioDocente/i