Crittografia

A.A. 2019/2020
6
Crediti massimi
48
Ore totali
SSD
INF/01
Lingua
Italiano
Obiettivi formativi
L'obiettivo dell'insegnamento è di introdurre i concetti fondamentali e le applicazioni pratiche della crittografia moderna, con particolare riferimento ai 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, lo studente dovrà conoscere e saper applicare le più importanti tecniche crittografiche per la cifratura, l'autenticazione e l'integrità dei dati. Lo studente dovrà inoltre valutare la sicurezza di un sistema crittografico.
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, MD4, MD5, SHA-1, 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 e Sicurezza delle Reti- Mc Graw Hill, 2003

Douglas Stinson -Cryptography: Theory and Practice (Second Edition) - Chapman 2002
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
Prova scritta con risposte aperte. Al termine della prova orale 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.
INF/01 - INFORMATICA - CFU: 6
Lezioni: 48 ore
Docente: Cimato Stelvio
Siti didattici
Docente/i
Ricevimento:
su appuntamento
Stanza 6008 - 6° piano - Via Celoria 18 , Milano