Бакалавриат
2022/2023
Основы криптографии и стеганографии
Лучший по критерию «Полезность курса для расширения кругозора и разностороннего развития»
Лучший по критерию «Новизна полученных знаний»
Статус:
Курс обязательный (Информационная безопасность)
Направление:
10.03.01. Информационная безопасность
Когда читается:
1-й курс, 3, 4 модуль
Формат изучения:
без онлайн-курса
Охват аудитории:
для своего кампуса
Язык:
русский
Кредиты:
4
Контактные часы:
48
Программа дисциплины
Аннотация
Курс направлен на изучение таких направлений защиты данных, представленных в цифровой форме, как криптография и стеганография. В рамках курса предусмотрено знакомство с этими направлениями информационной безопасности и изучение их базовых принципов. В результате изучения курса студенты должны приобрести знания о методах криптографической защиты информации, изучить исторические шифры и основные алгоритмы стеганографического встраивания дополнительной информации в цифровые данные. Практическая часть курса направлена на реализацию изученных алгоритмов защиты данных.
Цель освоения дисциплины
- Формирование у студентов представлений о методах криптографии и стеганографии.
- Формирование у студентов навыков программной реализации криптографических и стеганографических алгоритмов.
Планируемые результаты обучения
- Создает программные реализации криптографических алгоритмов.
- Называет особенности применения методов криптографической защиты информации.
- Отличает виды криптографической стойкости.
- Объясняет методы криптоанализа исторических шифров.
- Называет особенности применения методов цифровой стеганографии и цифровых водяных знаков.
- Объясняет назначение частотных преобразований в цифровой обработке сигналов.
- Описывает форматы представления цифровых изображений.
- Создает программные реализации алгоритмов цифровой стеганографии и цифровых водяных знаков.
- Создает программные реализации алгоритмов стегоанализа.
Содержание учебной дисциплины
- Введение в криптографию
- Общие сведения об исторических шифрах
- Подстановочные шифры
- Перестановочные шифры
- Блочные шифры
- Шифры гаммирования
- Стойкость шифров
- Введение в цифровую стеганографию и цифровые водяные знаки
- Форматы цифровых изображений
- Цифровая стеганография и цифровые водяные знаки в пространственной области
- Частотные преобразования
- Форматы цифровых изображений со сжатием с потерями
- Цифровая стеганография и ЦВЗ в частотной области
- Методы стегоанализа
Промежуточная аттестация
- 2022/2023 учебный год 4 модуль0.15 * Тест + 0.3 * Экзамен + 0.05 * Активность на семинарах + 0.5 * Практические работы
Список литературы
Рекомендуемая основная литература
- Ватолин, Д. С. Методы сжатия изображений : учебное пособие / Д. С. Ватолин. — 2-е изд. — Москва : ИНТУИТ, 2016. — 196 с. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/100646 (дата обращения: 00.00.0000). — Режим доступа: для авториз. пользователей.
- Лось, А. Б. Криптографические методы защиты информации для изучающих компьютерную безопасность : учебник для вузов / А. Б. Лось, А. Ю. Нестеренко, М. И. Рожков. — 2-е изд., испр. — Москва : Издательство Юрайт, 2021. — 424 с. — (Высшее образование). — ISBN 978-5-534-12474-3. — Текст : электронный // Образовательная платформа Юрайт [сайт]. — URL: https://urait.ru/bcode/469133 (дата обращения: 28.08.2023).
- Цифровая стеганография, Грибунин, В. Г., 2016
Рекомендуемая дополнительная литература
- Бабаш, А. В., Криптографические методы защиты информации : учебник / А. В. Бабаш, Е. К. Баранова. — Москва : КноРус, 2022. — 189 с. — ISBN 978-5-406-08880-7. — URL: https://book.ru/book/941751 (дата обращения: 25.08.2023). — Текст : электронный.
- Смоленцев, Н. К. Основы теории вейвлетов. Вейвлеты в MATLAB / Н. К. Смоленцев. — Москва : ДМК Пресс, 2019. — 560 с. — ISBN 978-5-97060-764-0. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/123712 (дата обращения: 00.00.0000). — Режим доступа: для авториз. пользователей.
- Цифровая обработка изображений, Гонсалес, Р., 2012