2.1.1 DS/Conceptos básicos de criptografía

Temas:
Core Tier1

• Conceptos básicos
  1. Cifrado/descifrado, autenticación del remitente, integridad de datos, no repudio
  2. Clasificación de ataques (solo texto cifrado, texto sin formato conocido, texto sin formato elegido, texto cifrado elegido)
  3. Clave secreta (simétrica), criptografía y criptografía de clave pública (asimétrica)
  4. Seguridad teórica de la información (libreta de un solo uso, teorema de Shannon)
  5. Seguridad computacional
• Conceptos avanzados
  1. Protocolos avanzados
     1. Pruebas y protocolos de conocimiento cero
     2. Intercambio de secretos
     3. Compromiso
     4. Transferencia ajena
     5. Computación multipartita segura
  2. Desarrollos recientes avanzados: cifrado totalmente homomórfico, ofuscación, criptografía cuántica y esquema KLJN
• Antecedentes matemáticos
  1. Aritmética modular
  2. Teoremas de Fermat y Euler
  3. Raíces primitivas, problema de registros discretos
  4. Prueba de primalidad, factorización de números enteros grandes
  5. Curvas elípticas, celosías y problemas de celosías duras.
  6. Álgebra abstracta, campos finitos.
  7. Teoría de la información.
• Cifrados históricos
  1. Cifrado por desplazamiento, cifrado afín, cifrado por sustitución, cifrado Vigenere, ROT-13
  2. Cifrado Hill, máquina Enigma y otros.
• Cifrados simétricos (clave privada)
  1. Cifrados de bloque B y cifrados de flujo (permutaciones pseudoaleatorias, generadores pseudoaleatorios)
  2. Redes Feistel, Estándar de cifrado de datos (DES)
  3. Estándar de cifrado avanzado (AES)
  4. Modos de funcionamiento de cifrados en bloque
  5. Ataque diferencial, ataque lineal.
  6. Cifradores de flujo, registros de desplazamiento de retroalimentación lineal, RC4
• Cifrados asimétricos (de clave pública)
  1. Conceptos teóricos (complejidad computacional, funciones de trampilla unidireccional)
  2. RSA ingenuo
  3. Debilidad de Naive RSA, RSA acolchado
  4. Protocolo Diffie-Hellman
  5. Cifrado El Gamal
  6. Otros cifrados de clave pública, incluidos GoldwasserMicali, Rabin, Paillier, McEliece
  7. Cifrados de curvas elípticas

Objetivos de Aprendizaje:
Core-Tier1:

1. Describa el propósito de la criptografía y enumere las formas en que se utiliza en las comunicaciones de datos [Usar]
2. Describa los siguientes términos: cifrado, criptoanálisis, algoritmo criptográfico y criptología, y describa los dos métodos básicos (cifrados) para transformar texto sin formato en texto cifrado [Usar]
3. Explique cómo la infraestructura de clave pública admite la firma y el cifrado digitales y analice las limitaciones/vulnerabilidades [Usar]
4. Discutir los peligros de inventar sus propios métodos criptográficos [Usar]
5. Describir qué protocolos, herramientas y técnicas criptográficas son apropiados para una situación determinada [Usar]
6. Explicar los objetivos de la seguridad de datos de un extremo a otro [Usar]