650.050 (22S) Advanced Topics in Cybersecurity 1

Sommersemester 2022

Anmeldefrist abgelaufen.

Erster Termin der LV
01.03.2022 14:00 - 16:00 HS 7 On Campus
... keine weiteren Termine bekannt

Überblick

Bedingt durch die COVID-19-Pandemie können kurzfristige Änderungen bei Lehrveranstaltungen und Prüfungen (z.B. Absage von Präsenz-Lehreveranstaltungen und Umstellung auf Online-Prüfungen) erforderlich sein.

Weitere Informationen zum Lehrbetrieb vor Ort finden Sie unter: https://www.aau.at/corona.
Lehrende/r
LV-Titel englisch Advanced Topics in Cybersecurity 1
LV-Art Vorlesung-Kurs (prüfungsimmanente LV )
LV-Modell Onlinelehrveranstaltung
Semesterstunde/n 4.0
ECTS-Anrechnungspunkte 6.0
Anmeldungen 12 (30 max.)
Organisationseinheit
Unterrichtssprache Englisch
LV-Beginn 01.03.2022
eLearning zum Moodle-Kurs

Zeit und Ort

Beachten Sie bitte, dass sich aufgrund von COVID-19-Maßnahmen die derzeit angezeigten Termine noch ändern können.
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LV-Beschreibung

Intendierte Lernergebnisse

This course will help you to develop the following skills 

  • Understand the design of modern cryptographic primitives (including the atomic operations used to design them) and implement them. 
  • Identify the weak components of cryptographic functions. 
  • Develop cryptanalytic attacks (at least using the techniques taught in this course) and implement such attacks.
  • Comprehend and verify the threat of a cryptanalytic attack to a system. 

Inhalt/e

Introduction: What is cryptanalysis ? A glimpse of historical cryptanalysis of old/electro-mechanical encryptions, What does modern cryptanalysis look like?

Mathematical background

  • A crash course on group, ring and field 
  • Introduction to finite fields of the form GF(2^n), Polynomial arithmetic 

Block cipher and Cryptanalysis

  • The Advanced Encryption Standard (AES), The data encryption standard (DES)
  • Block cipher, Security of block cipher: Adversarial model (key-recovery, predictability and distinguishability)
  • Brute force cryptanalysis, Revisiting meet-in-the-middle attack on multiple encryption

Cryptanalysis of block cipher - 1

  • Introduction to differential cryptanalysis and linear cryptanalysis
  • Differential cryptanalysis of toy cipher and implementation of the cryptanalytic attack
  • Differential cryptanalysis of DES, Linear cryptanalysis of DES
  • Implementation of the cryptanalytic attacks on DES

Cryptanalysis of block cipher - 2

  • Lightweight block cipher, An example cipher - Klein
  • Cryptanalytic attack on the cipher (Klein), Implementation of the attack

[Additional topics]

  • Cryptanalytic attack on the Kindle cipher

Stream cipher and Cryptanalysis

  • Cryptanalysis of RC4, Attack on WEP
  • Security of WEP, WPA and WPA2

[Additional topics]

  • The A5/1, E0 (bluetooth) ciphers
  • Cryptanalysis of E0 cipher

Cryptanalysis of Hash function - 1

  • Hash function, Description of MD5, SHA1, SHA2
  • Differntial cryptanalysis of hash function

Cryptanalysis of Hash function - 2

  • Time-memory trade-off attacks: Hellman table, Rainbow table
  • Password hashing, Dictionary attack and rainbow table attack on password protected systems
  • Building an attack tool against (selected) hash function 

[Additional topic]

  • Examples of other cryptanalytic methods for hash function
  • A very brief idea of selected cryptanalytic methods against public-key cryptographic functions

Prüfungsinformationen

Im Fall von online durchgeführten Prüfungen sind die Standards zu beachten, die die technischen Geräte der Studierenden erfüllen müssen, um an diesen Prüfungen teilnehmen zu können.

Beurteilungsschema

Note Benotungsschema

Position im Curriculum

  • Masterstudium Angewandte Informatik (SKZ: 911, Version: 13W.1)
    • Fach: Information and System Security (Wahlfach)
      • Angewandte Kryptologie ( 2.0h VK / 4.0 ECTS)
        • 650.050 Advanced Topics in Cybersecurity 1 (4.0h VC / 6.0 ECTS)
  • Masterstudium Informatics (SKZ: 911, Version: 19W.2)
    • Fach: Information and System Security (Wahlfach)
      • Weitere LVen aus dem gewählten Spezialisierungsfach ( 0.0h XX / 12.0 ECTS)
        • 650.050 Advanced Topics in Cybersecurity 1 (4.0h VC / 6.0 ECTS)
          Absolvierung im 1., 2. Semester empfohlen
  • Masterstudium Artificial Intelligence and Cybersecurity (SKZ: 993, Version: 20W.1)
    • Fach: Specialisation in Artificial Intelligence and Cybersecurity (Wahlfach)
      • 4.3 Advanced Topics in Cybersecurity 1 ( 0.0h VC / 6.0 ECTS)
        • 650.050 Advanced Topics in Cybersecurity 1 (4.0h VC / 6.0 ECTS)
          Absolvierung im 2., 3. Semester empfohlen

Gleichwertige Lehrveranstaltungen im Sinne der Prüfungsantrittszählung

Diese Lehrveranstaltung ist keiner Kette zugeordnet