YAZILIM MÜHENDİSLİĞİ
Lisans	TYYÇ: 6. Düzey	QF-EHEA: 1. Düzey	EQF-LLL: 6. Düzey

Ders Tanıtım Bilgileri

Ders Kodu	Ders Adı	Yarıyıl	Teorik	Pratik	Kredi	AKTS
CMP4322	İleri Şifreleme ve Ağ	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
Opsiyonel Program Bileşenleri:	Yok
Dersin Amacı:	İleri Kriptografi dersi, öğrencilerin kriptografi konusunda daha derin bir anlayış kazanmalarını amaç edinir. Öncelikle, birçok kriptografik algoritmanın matematiksel ve teorik altyapısını oluşturan sonlu alanlar teorisi anlatılır, bunun üzerine pratikte önemi olan temel ve teorik önemi olan daha ileri seviyede kavramlar bina edilir. Dersin ilk kısmında, standart kriptografik algoritmaların detaylı analizleri yapılır ve bu algoritmaların etkin uygulama yöntemleri tartışılır. Daha çok RSA, ElGamal ve Diffie-Hellman gibi açık anahtarlı algoritmalar üzerinde durulur. Bunun yanında eliptik eğriyle şifreleme ve homomorfik şifreleme gibi daha ileri seviyede algoritmalar da ele alınır. Dersin ikinci kısmında, bahsedilen bu algoritmaların kimlik tanımlama ve doğrulama, anahtar dağıtımı, sıfır-bilgi ve hesapsal-mahrem bilgi erişimi gibi ileri düzeyde protokollere uygulamalarından bahsedilir. Dersin üçüncü ve son kısmında, kaba-kuvvet, bebek-adım dev-adım ve Pohlig-Hellman gibi ileri düzey matematiksel algoritmalardan bahsedilir ve bunların, kriptografik algoritmaları kırmak için uygulamalarından bahsedilir.

Öğrenme Kazanımları

Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
I. Populer simetrik ve açık anahtarlı şifreleme algoritmaları ile ilgili derinlemesine bilgi edinilmesi,
II. Kriptografik algoritmaların etkin uygulamaları konusunda bilgi edinilmesi,
III. Kriptografik algoritmalara karşı çeşitli saldırılarla ilgili bilgi edinilmesi.

Dersin İçeriği

Kriptografi ile ilgili genel tekrar. İleri şifreleme standardı (AES), RSA ve eliptik eğriyle şifreleme. Özet fonksiyonları. Kriptografik algoritmaların etkin uygulama teknikleri. Diffie-Hellman anahtar değişimi ve ortada buluşma saldırısı. Pohlig-Hellman, Pollard’s Rho ve yan-kanal saldırıları. Özet fonksiyonlarına karşı saldırılar.

Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği

Hafta	Konu	Ön Hazırlık
1)	Kriptografi ve ağ güvenliğine genel bir giriş.
2)	İleri Şifreleme Standardı (AES).
3)	RSA algoritması.
4)	Eliptik eğriyle şifreleme.
5)	Özet fonksiyonları.
6)	Etkin uygulama teknikleri.
7)	Etkin uygulama teknikleri.
8)	Etkin uygulama teknikleri.
9)	Ara sınav.
10)	Diffie-Hellman anahtar değişimi ve ortada buluşma saldırısı.
11)	Pohlig Hellman Saldırısı.
12)	Pollard saldırısı.
13)	Yan-kanal saldırıları.
14)	Özet fonksiyonlarına karşı saldırılar.

Kaynaklar

Ders Notları / Kitaplar:	Understanding Cryptography, Christof Paar and Jan Pelzl, Springer 2010. Handbook of Applied Cryptography, Alfred Menezes, Paul C. Van Oorschot and Scott A. Vanstone, CRC Press 1997.
Diğer Kaynaklar:

Değerlendirme Sistemi

Yarıyıl İçi Çalışmaları	Aktivite Sayısı	Katkı Payı
Devam	14	% 10
Projeler	1	% 10
Ara Sınavlar	1	% 40
Final	1	% 40
Toplam		% 100
YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI		% 50
YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI		% 50
Toplam		% 100

AKTS / İş Yükü Tablosu

Aktiviteler	Aktivite Sayısı	Süre (Saat)	İş Yükü
Ders Saati	14	3	42
Sınıf Dışı Ders Çalışması	15	4	60
Proje	1	21	21
Ara Sınavlar	1	2	2
Final	1	2	2
Toplam İş Yükü			127

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)	Karmaşık mühendislik problemlerine yönelik yazılım proje, süreç ve ürünlerine ait fonksiyonel ve fonksiyonel olmayan özellikleri tanımlayabilmek.
2)	Karmaşık mühendislik problemlerinde yazılım mimarisi, bileşenleri, ara yüzleri ve sisteme ait diğer alt bileşenleri tasarlayabilmek.
3)	Kodlama, doğrulama, sınama ve hata ayıklama konularını da içerecek şekilde karmaşık yazılım sistemleri geliştirebilmek.
4)	Karmaşık mühendislik problemlerinde yazılımı, programın davranışlarını beklenen sonuçlara göre sınayarak doğrulayabilmek.
5)	Karmaşık yazılım sistemlerinin çalışması sırasında, çalışma ortamının değişmesi, yeni kullanıcı istekleri ve yazılım hatalarının ortaya çıkması ile meydana gelen bakım faaliyetlerine yönelik işlemleri yapabilmek.
6)	Karmaşık yazılım sistemlerinde yapılan değişiklikleri izleyebilmek ve kontrol edebilmek, entegrasyonunu sağlayabilmek, yeni sürümlerini sistematik olarak planlayabilmek ve riskleri yönetebilmek.
7)	Disiplin içi ve disiplinler arası takımlarda görev alarak karmaşık yazılım sistemleri yaşam süreçlerini tanımlayabilmek, değerlendirebilmek, ölçebilmek, yönetebilmek ve uygulayabilmek.
8)	Karmaşık mühendislik problemlerinde gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında yazılım gereksinimlerini toplama, yazılımı tasarlama, geliştirme, sınama, bakımını yapma konularındaki çeşitli araçları ve yöntemleri kullanabilmek.
9)	Temel kalite metrikler tanımlayabilmek, yazılım yaşam döngüsü süreçlerini uygulayabilmek, yazılım kalitesini ölçebilmek, kalite model karakteristiklerini tanımlayabilmek, standartları uygulayabilmek ve bunları karmaşık yazılım sistemlerini analiz etmekte, tasarlamakta, geliştirmekte, doğrulamakta ve sınamakta kullanabilmek.
10)	Yazılım mühendisliği ile ortak sınırlara sahip olan matematik, fen bilimleri, bilgisayar mühendisliği, endüstri mühendisliği, sistem mühendisliği, ekonomi, yönetim ve sürdürülebilir kalkınma gibi diğer disiplinler hakkında teknik bilgi kazanabilmek ve bunlar aracılığıyla yenilikçi fikirleri karmaşık mühendislik problemlerinde ve girişimcilik faaliyetlerinde kullanabilmek.
11)	Yazılım mühendisliği kültürü ve etik anlayışını kavrayabilmek ve bunları yazılım mühendisliğinde uygulayabilecek temel bilgilere sahip olmak, meslek hayatı boyunca gerekli teknik becerileri öğrenip başarıyla uygulayabilmek.
12)	Yabancı dil ve Türkçe kullanarak etkin rapor yazabilmek ve yazılı raporları anlayabilmek, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilmek, etkin sunum yapabilmek, açık ve anlaşılır talimat verebilmek ve alabilmek.
13)	Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları ile mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları hakkında bilgi sahibi olmak.