Cyberbezpieczeństwo i kryptografia

Podstawowa wiedza z zakresu matematyki, w tym algebry liniowej i teorii liczb.

Znajomość podstaw programowania.

Podstawowa wiedza z zakresu sieci komputerowych.

Zalecana znajomość podstaw kryptografii i bezpieczeństwa systemów informatycznych.

Godziny kontaktowe z prowadzącym:

- Wykłady: 30h

- Ćwiczenia laboratoryjne: 30h

- Konsultacje: 15h

Praca własna studenta:

- Przygotowanie do ćwiczeń: 30h

- Realizacja projektów: 40h

- Przygotowanie do egzaminu: 30h

- Studiowanie literatury: 25h

Łączna liczba godzin: 200

Wykład:

Egzamin końcowy (pisemny lub ustny) - weryfikacja efektów w zakresie wiedzy i umiejętności (W1-W10, U1-U4)

Zajęcia laboratoryjne:

- Projekty grupowe - weryfikacja efektów w zakresie umiejętności i kompetencji społecznych (U1-U4, K1-K3)

- Prezentacje studentów - weryfikacja efektów w zakresie umiejętności komunikacyjnych (U5, K1, K3)

- Aktywność na zajęciach - weryfikacja efektów w zakresie kompetencji społecznych (K1-K3)

- Kolokwia w trakcie semestru - weryfikacja bieżących efektów w zakresie wiedzy i umiejętności (W1-W10, U1-U4)

Warunki zaleczenia przedmiotu (zajęcia laboratoryjne) ustala prowadzący na pierwszych zajęciach.

Przedmiot "Cyberbezpieczeństwo i kryptografia" obejmuje zaawansowane zagadnienia z zakresu bezpieczeństwa systemów informatycznych i nowoczesnych metod kryptograficznych. Kurs koncentruje się na aktualnych wyzwaniach w dziedzinie cyberbezpieczeństwa, w tym na zaawansowanych technikach kryptograficznych, bezpieczeństwie w chmurze, Internecie Rzeczy, sztucznej inteligencji oraz technologii blockchain. Studenci poznają również zagrożenia związane z inżynierią społeczną i zaawansowanymi atakami sieciowymi.

Proponowane treści programowe:

1. Zaawansowane metody kryptografii asymetrycznej

2. Kryptografia postkwantowa

3. Kryptografia homomorficzna

4. Techniki steganograficzne i ich zastosowanie w kryptografii

5. Zaawansowane techniki ataku i obrony w sieciach

6. Bezpieczeństwo chmury i systemów rozproszonych

7. Bezpieczeństwo Internetu Rzeczy (IoT) i sieci przemysłowych

8. Bezpieczeństwo sztucznej inteligencji i uczenia maszynowego

9. Przegląd zaawansowanych technik inżynierii społecznej

10. Bezpieczeństwo technologii blockchain i kryptowalut

1. Massimo Bertaccini, „Cryptography Algorithms. A guide to algorithms in blockchain, quantum cryptography, zero-knowledge protocols, and homomorphic encryption”, Pack Publishing 2022.

2. Jean-Philippe Aumasson, "Nowoczesna kryptografia - Praktyczne wprowadzenie do szyfrowania", PWN 2018

2. Daniel J. Bernstein, Johannes Buchmann, Erik Dahmen, "Post-Quantum Cryptography", Springer 2009

3. William Stallings, Lawrie Brown, „Bezpieczeństwo systemów informatycznych - Zasady i prakty-ka, Wydanie IV. Tom 1., Helion 2018

4. Blockchain i bezpieczeństwo systemów rozproszonych*

Sachin S. Shetty, Charles A. Kamhoua, Laurent L. Njilla, PWN, Warszawa 2020

5. Joe Gray, "Socjotechniki w praktyce", Helion 2023

Wiedza

W1: Zna i rozumie zaawansowane metody kryptografii asymetrycznej, w tym kryptografię opartą na krzywych eliptycznych i kryptografię krat (K_W01, K_W02)

W2: Rozumie zasady działania i zagrożenia związane z komputerami kwantowymi oraz zna podstawy kryptografii postkwantowej (K_W02, K_W09)

W3: Zna i rozumie koncepcje kryptografii homomorficznej i jej zastosowania (K_W01, K_W09)

W4: Rozumie zasady działania i zastosowania technik steganograficznych (K_W01, K_W09)

W5: Zna zaawansowane techniki ataków i obrony w sieciach komputerowych (K_W04, K_W05)

W6: Rozumie specyfikę bezpieczeństwa w chmurze i systemach rozproszonych (K_W05, K_W07)

W7: Zna wyzwania związane z bezpieczeństwem Internetu Rzeczy i sieci przemysłowych (K_W02, K_W09)

W8: Rozumie zagrożenia i metody ochrony w kontekście sztucznej inteligencji i uczenia maszynowego (K_W02, K_W09)

W9: Zna zaawansowane techniki inżynierii społecznej i metody obrony przed nimi (K_W13)

W10: Rozumie zasady działania i bezpieczeństwa technologii blockchain i kryptowalut (K_W02, K_W09)

Umiejętności

U1: Potrafi analizować i implementować zaawansowane algorytmy kryptograficzne (K_U01, K_U03)

U2: Umie ocenić bezpieczeństwo systemów informatycznych w kontekście różnorodnych zagrożeń (K_U01, K_U02)

U3: Potrafi projektować i implementować rozwiązania zwiększające bezpieczeństwo systemów informatycznych (K_U03, K_U04)

U4: Umie przeprowadzać analizę zagrożeń i ryzyka w różnych środowiskach IT (K_U01, K_U05)

U5: Potrafi komunikować się na tematy związane z cyberbezpieczeństwem i kryptografią, używając specjalistycznej terminologii (K_U06, K_U08)

Kompetencje społeczne

K1: Jest gotów do krytycznej oceny posiadanej wiedzy i odbieranych treści z zakresu cyberbezpieczeństwa i kryptografii (K_K01)

K2: Rozumie potrzebę ciągłego dokształcania się w obszarze szybko rozwijających się technologii bezpieczeństwa (K_K02)

K3: Jest świadomy etycznych aspektów związanych z cyberbezpieczeństwem i ochroną prywatności (K_K06)