CS255: Kriptoqrafiyaya giriş

Müəllifdən: Müharibələr tez-tez şifrələmə ilə qərar verildi, məsələn, WW2 şifrələmə maşınlarında videoya baxın. Şifrələmə ilə ‘başlamadı’ yox idi. Şifrələmə yalnız başqa bir vacib silahdır.

Xan Akademiyası bu brauzeri dəstəkləmir.

Xan Akademiyasından istifadə etmək üçün başqa bir veb brauzerə yüksəltmək lazımdır. Yeniləməyə başlamaq üçün aşağıdakı variantlardan birini seçin.

Bu mesajı görürsünüzsə, veb saytımızda xarici mənbələri yükləməkdə çətinlik çəkdiyimiz deməkdir.

Bir veb filtrinin arxasında olsanız, lütfən domenlərin olduğundan əmin olun *.qasad.org*.kasandbox.org açılmır.

Əsas məzmun

Kompyuter elmləri

Əlbəttə: Kompüter Elmləri> Unit 2

Dərs 1: Qədim Kriptoqrafiya
Kriptoqrafiya nədir?
Sezar şifrəsi
Sezar Cipher Kəşfiyyatı
Tezlik barmaq izi tədqiqatı
Polialfabetik şifrə
Polialphabite kəşfiyyatı
Birdəfəlik yastıq
Mükəmməl gizlilik kəşfiyyatı
Tezlik sabitliyi mülkiyyəti qısa film
Sən necə vahidsən?
Enigma şifrələmə maşını
Mikarəsiz gizlilik
Pseudorandom nömrəli generatorlar
Təsadüfi gəzinti kəşfiyyatı
© 2023 Xan Akademiyası

Kriptoqrafiya nədir?

0 Enerji nöqtələri
Bu video transkript haqqında

Kriptoqrafiya zəngin bir tarixə malikdir və müasir rabitə şəbəkələrində həlledici rol oynayır. Alice və Bob gizli kodlardan (şifrələrin) istifadə etdiyi bir nümunə vasitəsilə məlumat şifrələmə üsulları haqqında məlumat əldə edin. Şifrələmə (mesajları kilidləmə mesajları) və şifrələmə (mesajların kilidlənməsi) haqqında məlumatı eveSdroppers-dən qorudular.

. Brit Cruise tərəfindən yaradılmışdır .

Suallar haqqında göstərişlər və təşəkkürlər

Söhbətə qoşulmaq istəyirsən?

11 il əvvəl
Göndərilib 11 il əvvəl. AT-nin postuna birbaşa link “Payi olduqda istifadə edilmir. ”
İnternetdən pul ödəyərkən istifadə edilmir?
6 Şərhlər şərhdə şərh “Payi zaman istifadə edilmir. ”
Düymə giriş modalı açır
Düymə giriş modalı açır
Düymə giriş modalı açır
11 il əvvəl
Göndərilib 11 il əvvəl. Plunkettə birbaşa link.c.e post “bəli, təhlükəsiz internet purcha. ”

Bəli, təhlükəsiz internet alışları şifrələməni əhatə edir. Təhlükəsiz bir şəbəkə vasitəsilə bir şey aldığınız zaman, şifrələmə istifadə edilə bilməz, buna görə kiminsə məlumatınızı almasını mümkün edir.

Düymə giriş modalı açır
Düymə giriş modalı açır
Düymə giriş modalı açır
11 il əvvəl
Göndərilib 11 il əvvəl. Kyle’nin postuna birbaşa bağlantı “İnsanlar rea-ya necə. ”

İnsanlar xalqların şəxsi mesajlarını (elektron şəkildə və elektron olaraq dəqiq bir şəkildə oxuyurlar? Və insanların bu barədə mesaj göndərməsi və qəbul etməsinə imkan vermədən bunu edirlər?

5 Şərhlər Kyle’nin postuna şərh şərh edin “İnsanlar rea. ”
Düymə giriş modalı açır
Düymə giriş modalı açır
Düymə giriş modalı açır
11 il əvvəl
Göndərilib 11 il əvvəl. ExpenedPopsicle’nin poçtu ilə birbaşa link “Məlumat göndərmək . ”

İnternet üzərindən məlumat göndərmək bir kartpostalda bir mesaj yazmaq və poçt şöbəsindəki hər kəsin (və ya internet provayderi) hər kəsin göndərilməsinə göndərmək üçün ekvivalentdir.

Paket sniffers adlı proqram proqramları bir istifadəçiyə kompüterdəki şəbəkə kartlarına çatan hər hansı bir məlumatı və köhnə şəbəkə avadanlığı (hub və koaksial şəbəkələr) hər bir kompüterin hər kəsə aid olan hər kəsə, hər bir kompüterin hər kəsə aid olan hər kəsə yayımlaya bilər sadəcə bunun üçün nəzərdə tutulmayan hər hansı bir məlumatı ekranlaşdırın.

Bu aparat daha inkişaf etmiş (və daha sürətli) “açarları” tədricən dəyişdirildiyi kimi daha az yaygındır. Açarlar yalnız məlumatları nəzərdə tutulan kompüterə göndərmək üçün hazırlanmışdır. Bir açarı məlumatları getməməli yerlərə göndərmək üçün bir keçiddən aldatmaq mümkündür, ancaq qulaq asmaq, şəbəkə ilə aktiv şəkildə tamperin aşkar edilməsini tələb etməsini tələb edir.

5 Şərhlər ExpenedPopsicle’nin poçtu “haqqında məlumat göndərin . ”
Düymə giriş modalı açır
Düymə giriş modalı açır
Düymə giriş modalı açır
11 il əvvəl
Göndərilib 11 il əvvəl. OSA-nın postuna birbaşa bağlantı “1:12 brit haqqında danışır . ”

1:12

Brit, şifrələmə ilə başlayan və yandırılan müharibələr haqqında danışır. Bunlar hansı müharibələr ola bilər?
3 Şərhlər OSA-nın postuna “1:12 brit haqqında danışıqlar . ”
Düymə giriş modalı açır
Düymə giriş modalı açır
Düymə giriş modalı açır
11 il əvvəl
Göndərilib 11 il əvvəl. Brit Cruise postuna birbaşa link “Döyüşlər çox vaxt deli idi. ”

Müəllifdən: Müharibələr tez-tez şifrələmə ilə qərar verildi, məsələn, WW2 şifrələmə maşınlarında videoya baxın. Şifrələmə ilə ‘başlamadı’ yox idi. Şifrələmə yalnız başqa bir vacib silahdır.

3 Şərhlər Brit Cruise’nin postuna şərh şərh edin “Döyüşlər tez-tez qürur idi. ”
Düymə giriş modalı açır
Düymə giriş modalı açır
Düymə giriş modalı açır
10 il əvvəl
10 il əvvəl göndərilib. Miguel Aceronun postuna birbaşa bağlantı “Mən çox maraqlıyam. ”

Kriptoqrafiya ilə çox maraqlanıram və həqiqətən ümid edirəm ki, bu seriya götürülür, bir sual; Kriptoqrafiya zərərli proqram / virusun içində istifadə edilə bilməz ?

3 Şərhlər Miguel Aceronun postuna şərh şərh edin “Mən çox maraqlıyam. ”
Düymə giriş modalı açır
Düymə giriş modalı açır
Düymə giriş modalı açır
9 il əvvəl
Göndərilib 9 il əvvəl. Syed Fahad postuna birbaşa bağlantı “Bəli, hakerlər Encrypti istifadə edirlər. ”

Bəli, hakerlər Shell kodunu şifrələmə üçün şifrələmə (bəzən sadə xor şifrələmə) istifadə edirlər. Shell kodu zərərli proqrama ehtiyacı olduqda, daxili bir funksiya ilə şifrələnir və maşın üzərində icra olunur. Bu, antivirusları icra etmədən zərərli proqramı aşkar etmək üçün çox sərt edir.

Düymə giriş modalı açır
Düymə giriş modalı açır
Düymə giriş modalı açır
11 il əvvəl
Göndərilib 11 il əvvəl. JB postuna birbaşa bağlantı “kodlaşdırma harada gəlir . ”

Kodlaşdırma harada oyuna girir. “Cypher” yaratmağın bu hissəsidir?”Texniki baxımdan şifrələmədən fərqlidir? Mən hər zaman ikisini qarışdırıram?

3 Şərhlər JB-nin postunda şərh şərh edin “kodlaşdırma harada gəlir . ”
Düymə giriş modalı açır
Düymə giriş modalı açır
Düymə giriş modalı açır
11 il əvvəl
Göndərilib 11 il əvvəl. Peter Collingridge’nin postuna birbaşa bağlantı “A kodlaşdırma və şifrələmə. ”

Kodlaşdırma və şifrələnmə tez-tez bir-birindən istifadə olunur. Deyərdim ki, şifrələmənin bir mesajı başa düşməsinin qarşısını almaq istədikdə, kodlama mesajı dəyişdirmək istədikdə, lakin hələ də oxunması üçün.

Məsələn, ingilis dilində bir mesaj ola bilər kodlanmış Morse kodunu istifadə etmək üçün daha asan və səmərəli şəkildə ötürülə bilər. Birinin xətti dinləyə biləcəyini düşünürsənsə, məsələn, bir sezar şifer istifadə edərək mesajı şifrələyə bilərsiniz.

Güman edirəm ki, normal olaraq kodlaşdırma mesajın formasını çevirmək demək olar ki, mətndən ikili nömrələrə. Şifrələmə halında mütləq formanı dəyişdirməz, ancaq bir dəstdən fərqli bir dəstə çevirmək olar. Bununla birlikdə, mətni nömrələrə və ya mənasını bağlayan başqa bir şeyə çevirmək üçün şifrələri də yarada bilərsiniz.

2 Şərhlər Peter Collingridge’nin postuna şərh verin “kodlaşdırma və şifrələmə. ”
Düymə giriş modalı açır
Düymə giriş modalı açır
Düymə giriş modalı açır
7 il əvvəl
7 il əvvəl göndərilib. Abhishek Suresh-in “İnsanların özlərini düzəldə bilmir”. ”

Gizli ünsiyyət qurmaq üçün insanlar öz dillərini düzəldə bilmirlər. Çox mümkündür. Kriptoqrafiya orada kömək etmir.

Düymə giriş modalı açır
Düymə giriş modalı açır
Düymə giriş modalı açır
7 il əvvəl
7 il əvvəl göndərilib. Piquanın postuna birbaşa əlaqə “kimi şeylər var. ”

Oxşar şeyləri edən Navajo külək danışanları kimi şeylər var. Ancaq müasir kod qırılması və dil analiz üsulları hələ də kömək edə bilər. Bənzər şəkildə bəzən bilmədiyimiz dillərdə qədim kitablar tapırıq və nə dediklərini başa düşmək üçün yavaş-yavaş təhlil edirik.

Məsələn, bir casus rabitə üzərində qulaq asa biləcəyinizi, ancaq sözlərin nə demək olduğunu bilmirsiniz. Gələn həftə suyun olmayacağı saxta bir hekayə qoymaq üçün yerli qəzeti alırsınız. Sonra, casusun “Kai” sözünü bir neçə dəfə “Kai” sözünü əvvəldən istifadə etdikdə bir mesaj yazdığını görürsən. İndi “Kai” sözünün “su” sözünün olduğundan şübhələnirsiniz. (ABŞ II Dünya Müharibəsində oxşar bir şey etdi, müttəfiqlərin müharibənin gelgitini döndərməsinə kömək etdi; https: // en.vikipediya.Org / Wiki / Battle_OF_MIDWAY # ALLIED_CODE-BRICKING .)

Erkən kriptoqraf meraklıları arasında bir ümumi səhv, hərflərlə yalnız köhnə bir dil olan yeni bir dil etməkdir. Dostlarım və mən, tətbiq olunan kodlar kimi bu kimi icad edilmiş şifrələrdə qeydlər keçirdim!

Digər insan dillərinə yaxın bir dil icad etsəniz – Sanskrit kimi eyni cümlə quruluşu olduğu kimi, dilin necə işlədiyini anlamaq çox asan olur.

Piquanın postunda 1 şərh şərhi “kimi şeylər var. ”
Düymə giriş modalı açır
Düymə giriş modalı açır
Düymə giriş modalı açır
2 il bundan əvvəl
2 il əvvəl göndərilib. Maxkim0605-nin poçtuna birbaşa bağlantı “Mən bunun olduğunu eşitdim. ”

Eşitdim ki, “NP-Mükəmməl” problemləri olduğu bilinən bəzi oyunlar var. İstədiyim şey, lövhənin müəyyən bir ölçüsündə avtomobillərin bir paylanmasına təsadüfi bir cümlə ilə bir təsadüfi bir cümlə ilə əlaqəli bir Cəmdən istifadə edərək bir şifrəni istifadə etmək mümkündürsə,.

Düymə giriş modalı açır
Düymə giriş modalı açır
Düymə giriş modalı açır
2 il bundan əvvəl
2 il əvvəl göndərilib. Hər hansı bir problsiya çevirərkən Cameron postuna birbaşa bağlantı “. ”

Hər hansı bir problemi bir şifrə çevirərkən, üç şeyin necə təmsil olunduğunu düşünməlisiniz:
-Mesaj mətni
-key
-şifrə mətni

Əvvəllər bir saat əvvəl oynamamışam, buna görə də bu yazdığım kimi qaydalarla tam işləməyə bilər, ancaq bu cür şeylərə necə getmək fikrini alacaqsınız.

Beləliklə, ehtimal ki, tələsik saat puzzle düyməsini həll etmək istəyirik. Həllini bilsək, bu, şifrə mətnini mesaj mətninə çevirmək üçün bizə əsas verməlidir. Unikal olan, qeyri-müəyyən bir kodlaşdırmanın qarşısını almaq üçün yalnız həllərdən istifadə etməyimiz vacibdir.e. Mümkündən birdən çox mesajın olmasını istəmirik.

Güman ki, şifrə mətninin tapmacanı cəlb etməsini istəyirik. Beləliklə, bəlkə də şifrə mətni, ilkin lövhəni düzəldə bilərdik və sonra bir parçanın yalnız bir növbədə 1 yer köçürə biləcəyini söylədik. Hər növbədə lövhədə fərqli bir ştrix bir şıltaqlıq.

Beləliklə, mesaj mətni, bu dönən bir parça (yeni örtülmüş) bir parça ilə ortaya qoyulur.

Beləliklə, bu güclü bir şifrə olardı ?
Yəqin ki, aşağıdakı səbəblərə görə:
– Başlanğıc və son hərəkətləri, yəqin ki, həll etmək asandır. Bu, mesajın ön və sonundan sızan məlumatlara həssas edir. Mesajın ön və arxası bunun qarşısını almağa kömək edə bilər.
-Məntiq tipli problem olduğundan, hər bir hərəkət əvvəlki hərəkətlərdən asılıdır. Bu, hər bir hərəkətin çoxalmaqdan daha çox əlavə etmək çətin olmasına meyllidir. Ayrıca, 1 bitin bir sızması açarın gücünü 1 bitdən çox azaldır.

Kriptoqrafiyaya giriş

Loqotip

Kriptoqrafiya, kompüter sistemlərində məlumatların qorunması üçün əvəzolunmaz bir vasitədir. Bu kurs kriptoqrafik primitivlərin daxili işlərini və onları düzgün istifadə edəcəyini izah edir.

İnzibati

Kursun tədris proqramı (və oxunuşlar)
Kursun icmalı (qiyməti, dərsliklər, kurs işi, imtahanlar)

Mühazirələr: Bazar ertəsi, Çərşənbə, 1: 30-2: 50-də, Gates B01
Bölmələr: Cümə, 4: 30-5: 20-də, Otaq 160-B40.
CAS üçün suallar: CS255TA @ CS.stanford.edibu və ya ED müzakirəsindən istifadə edin
Videolar: CS255 Online (video mühazirələr və sinifdəki materialları əhatə edən slaydlar üçün)

Final imtahan

Son imtahan ev imtahanı olacaq. Olacaqsan 24 saatlıq pəncərədə üç saat İmtahanı başa çatdırmaq üçün. Zəhmət olmasa cavablarınızı təqdim etmək üçün Gradescope istifadə edin.

İmtahan baş tutacaq Çərşənbə axşamı, 22 Mart 2023, 9am PT-də başlayaraq.

Əvvəlki Son İmtahanlar:

Ev tapşırığı

Bütün ev tapşırığı təqdimatı GradeScope vasitəsilə edilməlidir. Zəhmət olmasa kurs kodu istifadə edin Px6887 Qeyd etmək. Qeyd edək ki, məzunlar hər problemin həllinin yeni bir səhifədə başlamasını tələb edir.

15356/15856: Kriptoqrafiyaya giriş

Əlbətdə dəyişikliyin əhəmiyyətli qeydləri: Bu kurs 15503/15827 idi. Kurs nömrələri dəyişdi (lakin məzmun eyni qalacaq). Bu kurs hələ də 15503/15827 (e) (e) istifadə etdiyi bütün tələbləri təmin edəcəkdir.g., Təhlükəsizlik və nəzəriyyə konsentrasiyası üçün).

Təlimatçı

Vipul goyal
Əhəmiyyətli: Xahiş edirəm bütün e-poçtlarda tas

Vaxt

MW 1:30 – PM – 2:50

Yer

CMU Uzaqdan (Zoom)

Tas

İş saatları

TA: (Lisa) Çərşənbə axşamı saat 3-dən 4-ə qədər, (Justin) Çərşənbə axşamı saat 8:30-dan 9: 30-dək
Təlimatçı: Bazar ertəsi axşam 3-dən 4-ə qədər

Qeyd: Zəhmət olmasa Piazza-da sinfə qoşulun. Budur birbaşa əlaqə. Bütün gələcək kurs materialı və yeniləmələri yalnız Piazza-da yerləşdiriləcəkdir.

İlkinlik

Bu kriptoqrafiya kursuna girişdir. Kurs məzun və bakalavr tələbələri üçün açıqdır. 15-856 ilə çarpaz siyahıdadır. Bu həm kurs bölmələri üçün veb saytdır. Kurs, kriptoqrafiya və ya kompüter təhlükəsizliyində əvvəlki heç bir məlumatı qəbul etmir. Ancaq riyazi yetkinlik səviyyəsinin əsas səviyyəsi gözlənilir. Yoxsa bir kurs almalısınız: alqoritmlər və ya nəzəri kompüter elmləri (məsələn, 15-251) və ya ehtimal / diskret riyaziyyat (məsələn, 21-228).

Hal hazırda bu kurs üçün şərtlər 15-251 (və ya) 21-228-dir. Ancaq bu kursun hər ikisini almamısınızsa, amma hələ də materialın idarə edə biləcəyinizə inanırsınız (e).g., Çünki 15-151-də çox yaxşı idin və ya kriptovalyutaya xüsusi maraq göstərmisiniz), gözləmə siyahısına daxil olun və təlimatçı bir e-poçt göndərin.

Qiymətləndirmə siyasəti

Hər iki hissə üçün qiymətləndirmə siyasəti eynidir:

5 Ev tapşırıqları: hər biri 10%
Midterm (sinifdə): 25%
FINAL (evə apar): 25%
Sinifin iştirakı və davamiyyəti: Əlavə kreditlər (5% -ə qədər)
Mühazirə qeydlərini təkmilləşdirin: Əlavə kreditlər (10% -ə qədər)

İmtahançı

Sinifdə 2 saat aralıq: 10/26/2020 Material 10/14/2020-ə qədər əhatə edən material (ilkin saat: 1:30 – saat 3:30

Yekun imtahan (evə apar): 12/14/2020 günorta saat 12/15/2020-dən gecə yarısı (digər finalı yerləşdirmək üçün 36 saat)

Mühazirələrin ilkin siyahısı

Tarix

Mövzu

Təsvir

Müvafiq oxu

Kursun diqqət mərkəzində, şərtlər, nə örtüləcək, nə gözlənilir

Klassik şifrələr və mükəmməl sirr

Klassik şifrələr və niyə hamısının qırıldığı, birdəfəlik pad, faktorinq kimi sərt problemlərə əsaslanaraq müasir kriptovalyutaya köçdük

Bir tərəfli funksiyalar

Təriflər, motivasiya, namizəd konstruksiyaları

Pseudorandom generatorları (PRG), hesablama ayrılmazlığı

Prgs, hibrid dəlillərin qurulması

Pseudorandom funksiyaları (PRF), konstruksiyalar

Şifrələməni müəyyənləşdirən, niyə bütün determinist şifrələmə sxemləri etibarsızdır, PRF istifadə edərək tikinti, mauling hücumları ilə əlaqədar bir xəbərdarlıqdır

Nömrə nəzəriyyəsi və sərtlik fərziyyələri

Qruplar, Eulerin funksiyası, diskret giriş problemi, RSA funksiyası

Diffie-Hellman Açar Birjası, Təhlükəsizliyin sübutu

İctimai-açar şifrələmə – i

Tərif, trapdoor permutasiyalar, RSA əsaslı tikinti

İctimai-əsas şifrələmə – II

El-Gamal Şifrələmə, Digərləri

Mac və Hash funksiyaları

Mesaj identifikasiyası kodları (Mac), toqquşmaya davamlı hash funksiyaları (CRHF), konstruksiyalar

Mesaj rəqəmsal imzalar, konstruksiyalar

Xor gizli paylaşma, Şamir gizli paylaşma, tətbiqlər

Sinif mayo (2 saat)

10/09-a qədər materialları əhatə edir, açıq kitab

Aralıq və seçilmiş ev tapşırıqları problemlərindən həllər

Snpchoda, mədən necə işləyir

Merkle ağacı, ağıllı müqavilələr, tətbiqetmələr və bitcoinlərin məhdudiyyətləri

Digər maraqlı blokchains və kriptovalyutalar, xəyal, DAG əsaslı blokchains

Sıfır bilik sübutları – i

Sıfır bilik (zk), simulyasiya anlayışı, qrafik izomorfizmi nədir

Sıfır bilik sübutları – II

Sıfır bilik sübutları – III

Hər hansı bir np ifadəsi üçün zk

Təhlükəsiz hesablama – i

Yao’nun milyonçu problemi, 1-of-2-dən məhrum bir köçürmə

Təhlükəsiz hesablama – II

Sikkə uçan, zk dürüstlüyün sübutları, kiçik girişlər üçün təhlükəsiz hesablama

Təhlükəsiz hesablama – III

Yaonun zibil dövranları, əlavə mövzular

Faydalı oxu

Təqdim olunan mövzuların siyahısı üçün bu kursun əvvəlki versiyalarına baxın + mühazirə qeydləri:

Kurs üçün tələb olunan dərslik yoxdur. Kurs üçün aşağıdakı digər tövsiyə olunan materialdır:

  • Tövsiyə olunan mühazirə qeydləri 1: Omkant Pandey tərəfindən yazıçılar / mühazirə qeydləri
  • Tövsiyə olunan mühazirə qeydləri 2: Abhishek Jain tərəfindən mühazirə qeydləri
  • Digər mühazirə qeydləri: Pass-Shellat, Bellare-Goldwasser
  • KATZ və Lindellin kitabı: Müasir Kriptoqrafiyaya giriş (pulsuz deyil)
  • Rosulek’in qarşıdakı kitabı: Kriptoqrafiya sevinci
  • Bonebeh və Shoup’ın qarşıdakı kitabı: Tətbiqi kriptovalyutada bir məzun kursu