CMP4321 Introduction to Network Security and CryptographyBahçeşehir ÜniversitesiAkademik Programlar MATEMATİKÖğrenciler için Genel BilgiDiploma EkiErasmus BeyanıUlusal YeterliliklerBologna Komisyonu
MATEMATİK
Lisans TYYÇ: 6. Düzey QF-EHEA: 1. Düzey EQF-LLL: 6. Düzey

Ders Tanıtım Bilgileri

Ders Kodu Ders Adı Yarıyıl Teorik Pratik Kredi AKTS
CMP4321 Ağ Güvenliği ve Şifrelemeye Giriş Bahar
Güz
3 0 3 6
Bu katalog bilgi amaçlıdır, dersin açılma durumu, ilgili bölüm tarafından yarıyıl başında belirlenir.

Temel Bilgiler

Öğretim Dili: English
Dersin Türü: Non-Departmental Elective
Dersin Seviyesi: LİSANS
Dersin Veriliş Şekli: Yüz yüze
Dersin Koordinatörü: MEHMET ŞÜKRÜ KURAN
Dersi Veren(ler): Dr. Öğr. Üyesi SELÇUK BAKTIR
Opsiyonel Program Bileşenleri: Yok
Dersin Amacı: Ağ Güvenliği ve Kriptografiye Giriş dersi, ağ güvenliği ve kriptografi alanlarına kapsamlı bir girişle başlar. Önce bilgi güvenliği ile ilgili temel bilgiler ve prensiplerden bahsedilir.
Daha sonra gizli anahtarla şifreleme algoritmaları anlatılır, şifreleme ve şifre çözmede kullanılan, akan ve blok şifreleme algoritmaları genel olarak tanıtılır. Akan ve blok şifreleme için pratikte kullanılan standartlaşmış algoritmalar anlatılır. Özet fonksiyonları ve mesaj doğrulama kodlarından ve bunların uygulamalarından bahsedilir. Açık anahtarlı şifrelemeye giriş yapılır. Ayrık logaritma ve çarpanlarına ayırma problemleri tanıtılır ve, bunların üzerine bina edilen, Diffie-Hellman anahtar değişimi, RSA ve ElGamal gibi açık anahtarlı algoritmalar anlatılır. Bu açık anahtarlı algoritmaların elektronik imzaya ve kimlik doğrulama ve anahtar dağıtımı için kullanılan ağ güvenliği protokollerindeki uygulamalarından bahsedilir.

Öğrenme Kazanımları

Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
I. Simetrik anahtarlı şifreleme, blok ve akan şifreler üzerine bilgi edinmek,
II. AES algoritması ile ilgili bilgi sahibi olmak,
III. Açık anahtarlı şifreleme ve RSA, Diffie-Hellman, Elgamal ve eliptik eğri ile şifreleme gibi algoritmaların işleyişi ile ilgili bilgi sahibi olmak,
IV. Sayısal imza ile ilgili bilgi edinmek,
V. Özet fonksiyonları ile ilgili bilgi edinmek,
VI. Anahtar değişim protokolleri ile ilgili bilgi edinmek.

Dersin İçeriği

Ağ Güvenliği ve Kriptografiye Giriş dersi, ağ güvenliği ve kriptografi alanlarına kapsamlı bir girişle başlar. Önce bilgi güvenliği ile ilgili temel bilgiler ve prensiplerden bahsedilir.
Daha sonra gizli anahtarla şifreleme algoritmaları anlatılır, şifreleme ve şifre çözmede kullanılan, akan ve blok şifreleme algoritmaları genel olarak tanıtılır. Akan ve blok şifreleme için pratikte kullanılan standartlaşmış algoritmalar anlatılır. Özet fonksiyonları ve mesaj doğrulama kodlarından ve bunların uygulamalarından bahsedilir. Açık anahtarlı şifrelemeye giriş yapılır. Ayrık logaritma ve çarpanlarına ayırma problemleri tanıtılır ve, bunların üzerine bina edilen, Diffie-Hellman anahtar değişimi, RSA ve ElGamal gibi açık anahtarlı algoritmalar anlatılır. Bu açık anahtarlı algoritmaların elektronik imzaya ve kimlik doğrulama ve anahtar dağıtımı için kullanılan ağ güvenliği protokollerindeki uygulamalarından bahsedilir.

Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği

Hafta Konu Ön Hazırlık
1) Kriptografiye giriş ve temel bilgilerin üzerinden geçilmesi.
2) Akan şifreler.
3) İleri şifreleme standardı (AES).
4) Blok şifreleme algoritmalarının operasyon modları.
5) Açık anahtarlı şifreleme.
6) RSA Algoritması.
7) Ara sınav.
8) Sayısal imza.
9) Özet fonksiyonları.
10) Mesaj doğrulama kodları.
11) Ayrık logaritma problemi.
12) Diffie-Hellman anahtar değişim protokolü, ElGamal algoritması.
13) Eliptik eğriyle şifreleme.
14) Key PaylaşımProtokolleri.

Kaynaklar

Ders Notları / Kitaplar: Understanding Cryptography, Christof Paar and Jan Pelzl, Springer 2010.
Diğer Kaynaklar:

Değerlendirme Sistemi

Yarıyıl İçi Çalışmaları Aktivite Sayısı Katkı Payı
Devam 14 % 0
Ödev 6 % 20
Sunum 1 % 10
Ara Sınavlar 1 % 30
Final 1 % 40
Toplam % 100
YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI % 60
YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI % 40
Toplam % 100

AKTS / İş Yükü Tablosu

Aktiviteler Aktivite Sayısı Süre (Saat) İş Yükü
Ders Saati 14 3 42
Sınıf Dışı Ders Çalışması 14 4 56
Ödevler 6 4 24
Ara Sınavlar 1 2 2
Final 1 2 2
Toplam İş Yükü 126

Program ve Öğrenme Kazanımları İlişkisi

Etkisi Yok 1 En Düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 En Yüksek
           
Dersin Program Kazanımlarına Etkisi Katkı Payı
1) Temel matematik, uygulamalı matematik teori ve uygulamalarını kavramış olmak
2) Matematiksel ispatları anlamak ve onlara erişebilmek ve uygun ispatları inşa edebilmek ve ayrıca, problemleri tanımlayabilmek, onları analiz edebilmek ve problemlere bilimsel metotlara dayalı çözümler bulmak
3) Matematiği disiplinler arası bir yaklaşım ile gerçek hayata uygulayabilmek ve bunların etkin potansiyelini keşfetmek
4) Kendisini geliştirmek ve matematiğin kullanıldığı alanlarda modelleme yapabilecek seviyede gerekli bilgi birikimini elde etmek 4
5) Teorik ve teknik bilgileri detaylı bir biçimde uzmanlara, basit ve anlaşılabilir bir biçimde uzman olmayanlara anlatabilmek
6) Matematik alanında kullanılan bilgisayar programlarına aşina olmak ve bunlardan en az birini İleri Düzey Avrupa Bilgisayar Ehliyeti(the European Computer Driving Licence Advanced Level) seviyesinde kullanmak
7) Görev aldığı projelerin her adımında sosyal, bilimsel ve etik değerlere uygun davranmak ve çevre katılımı kapsamında proje tanıtımı ve uygulamaları yapabilmek
8) Evrensel anlamda bir entelektüel birikime sahip olarak tüm süreçleri etkin bir biçimde değerlendirmek ve kalite yönetimi hakkında yeterli farkında lığa sahip olmak 4
9) Soyut düşünme yeteneğine sahip bir biçimde somut olaylar arasında ilgi kurmak, çözümleri aktarmak, deneyler tasarlamak, veri toplamak ve sonuçları bilimsel metotlarla analiz etmek ve müdahil olmak
10) Yaşam boyu öğrenme hakkında bilinçli olarak, program boyunca edinilen bilgi, beceri ve yeteneklerini yenileyerek yaşam boyu öğrenmenin devamını sağlamak
11) Cebir, analiz, sayılar teorisi, mantık, geometri ve topoloji gibi matematik alanlarında kazandığı bilgiyi ortaöğretim seviyesine uyarlamak ve aktarmak
12) Yalnız veya bir ekibin elemanı olarak araştırma yapmak, bir projenin ilgili her adımında etkili olmak, karar verme süreçlerine katılmak, zamanı etkili kullanarak proje planlamak ve yürütmek