Kriptografia Aplikatua Ingeniaritza Informatika Graduko Konputagailuen Ingeniaritza espezialitateko irakasgaia da. Irakasgai hau Ingeniaritza Informatikoko Graduko laugarren mailan ere eskaintzen da, hautazko gisa.

Kriptografia aplikatua irakasgaiak lehen aldiz Informatika Graduko 2. mailako “Konputagailuen Sareen Oinarriak” irakasgaian landutako kriptografia alorraren oinarriak sakontzen ditu. Irakasgaiaren lehen atalean hainbat primitibo lantzen dira(algoritmo simetrikoak eta asimetrikoak, hash funtzioak, MAC, sinadura digitalak...) haien indarguneak eta ahuleziak aztertuz. Ondoren TLS protokoloa aztertuko da primitibo horien konbinazio praktikoen adibide gisa, baita protokolo horiek diseinatzean gerta daitezkeen akatsen adibide gisa. Kriptografiaren alderdi ez hain ohikoak ere landuko dira, hala nola gakoak sortu eta biltegiratzearen garrantzia eta baliabide gutxiko sistemetan kriptografiaren erabilera. Azkenik, kriptografia alorraren joerak eztabaidatuko dira, kriptografia kuantikoa eta post-kuantikoa barne, ikasleak etorkizuneko erronkei aurre egiteko prestatzeko helburuarekin.

Irakasgaia egiteko ez dago aldez aurreko baldintzarik baina zibersegurtasunaren nondik norakoak barneratzeko espezialitateko 2. lauhilabeteko “Sistema Informatikoen Ahulezien Detekzioa eta Ustiapena” eta “Sistema Informatikoen Auditoretza eta Analisi Forentsea” irakasgaietan matrikulatzea gomendatzen da.

Irakasgai honetan Konputagailuen Ingeniaritza espezialitateko gaitasunak (BOE-A-2009-12977) lantzen dira.

Irakasgaia gainditzen duen ikasleak ondorengo gaitasun eta ikaskuntza-emaitzak lortuko ditu:

Gaitasunak

1. Oinarrizko kontzeptu eta algoritmo kriptografikoak, simetrikoak nahiz asimetrikoak, ulertu eta aplikatzeko trebetasunak garatzea.

2. Sistema eta protokolo kriptografikoen segurtasuna ebaluatzeko gaitasuna, indarguneak eta ahuleziak identifikatuz.

3. Algoritmo eta protokolo kriptografikoak hainbat ingurunetan eta tresna ezberdinekin aplikatzeko trebetasuna, informazioaren segurtasuna bermatuz.

4. Eguneratuta egoteko eta kriptografiaren joera eta aurrerapen berrietara egokitzeko gaitasuna.

Ikaskuntza emaitzak

1. Ikasleek kriptografiaren oinarrizko kontzeptuak azaldu ahalko dituzte, zifratzea, deszifratzea, kriptografia simetrikoa, asimetrikoa eta eraso motak barne.

2. NIST eta FIPSek onartutako algoritmo kriptografikoak, hash funtzioak eta autentifikazio-algoritmoak inplementatu eta erabiltzeko gai izango dira ikasleak.

3. Ikasleek protokolo kriptografikoen (TLS) segurtasuna aztertu eta ebaluatu ahalko dute, egon daitezkeen ahultasunak identifikatu eta hobekuntzak proposatuz.

4. Ikasleek kriptografiaren joerei buruzko ezagutza erakutsiko dute, hala nola kriptografia kunatikoa eta postkuantikoa, eta prest egongo dira ezagutza horiek etorkizuneko testuingurutan aplikatzeko.

1. Sarrera

2. Kriptografia simetrikoa

3. Hash funtzioak

4. Autentikazioa eta osotasuna

5. Kriptografia asimetrikoa

6. Protokolo seguruak

7. Gakoak sortzea eta gordetzea

8. Lightweight kriptografia

9. Etorkizuneko joerak kriptografian: kuantikoa, post-kuantikoa eta homomorfikoa

Irakasgai honetan hainbat irakaskuntza-metodologia konbinatzen dira. Alde batetik, irakasgaiaren kontzeptuak azaltzeko azalpen eskolak emango dira, eta ikasleek parte hartuko dute horiei buruzko eztabaidetan. Ariketak eta problemak bakarka edo taldean garatuko dira, eta gelan egiten direnak modu parte-hartzailean ebatziko dira.

Bestalde, proiektu praktikoak garatuko dira taldeka eta bakarka. Horietan, ikasleek eduki teorikoak landu beharko dituzte proposatutako bibliografia eta klasean emandako materiala erabiliz.

Ikasleen ikaskuntza errazteko eta bermatzeko, gelako eta ordenagailuko praktiken jarraipena eginen da. Aldez aurretik ezarritako ebaluazio-irizpideen arabera feedback-a emango zaie, ikasleak beren ikasketa-prozesuaz jabetzeko.

• Ebaluazio Jarraituaren Sistema
• Azken Ebaluazioaren Sistema
• Kalifikazioko tresnak eta ehunekoak:
  • Ehunekoak eta ebaluazio motak ondorengo atalean adierazten dira (%): 100

Ondorengo bi ebaluazio sistemen artean aukeratu beharko du ikasleak: ebaluazio jarraia eta ebaluazio globala. Ebaluazio jarraia izango da ebaluazio sistema lehenetsia, UPV/EHUko indarrean dagoen araudian adierazten den moduan.

a. Ebaluazio jarraitua

Ebaluatzeko modu lehenetsia da eta ohiko deialdirako bakarrik balio du.

Ebaluazio sistema honetan jarraituko diren ehunekoak honako hauek dira:

- Banakako azterketa: % 60

- Taldeka burututako lan praktikoak: % 40

Ikasgaia gainditzeko, azkeneko nota 5ekoa izateaz gain, ebaluazioko proba guztietan gutxienez 4 puntu (10en gainean) atera behar dira.

Ikasleak aktiboki eta etengabe parte hartzea eskatzen du, ondorengo baldintzekin:

- Klaseetara eta laborategietara joatea: justifikaziorik gabeko klase faltak ezingo dira 5 baino gehiago izan.

- Ariketa eta lan guztiak entregatzea.

- Banakako ebaluazio-probak egitea.

Aipatutako baldintzak betetzen ez badira, ebaluazio orokorrera pasatuko da. Ebaluazio jarraituko baldintzak beteta, ebaluazio globala aukeratzea erabakitzen duten ikasleek, irakasgaiaren ardura duen irakasle-taldeari jakinarazi beharko diote jarrian adierazitako epe eta eran: posta elektronikoz hamargarren astea baino lehen. Deialdiari uko egiteko nahikoa izango da ebaluazio jarraitua amaitu baino lehen uztea eta amaierako azterketa ez egitea.

b. Ebaluazio globala

Ebaluazio sistema honetan jarraituko diren ehunekoak honako hauek dira:

- Banakako azterketak: % 60

- Banaka burututako lan praktikoak: % 40

Ikasgaia gainditzeko, azkeneko nota 5ekoa izateaz gain, ebaluazioko proba guztietan gutxienez 4 puntu (10en gainean) atera behar dira.

Deialdiari uko egiteko nahikoa izango da azken azterketa ez egitea.

Ebaluazio sistema honetan jarraituko diren ehunekoak honako hauek dira:

- Banakako azterketak: % 60

- Banaka burututako lan praktikoak: % 40

Ikasgaia gainditzeko, azkeneko nota 5ekoa izateaz gain, ebaluazioko proba guztietan gutxienez 4 puntu (10en gainean) atera behar dira.

Irakasleak eGelan eskuragarri utzitako materiala: gidak, adibideak eta enuntziatuak...

Oinarrizko bibliografia

- Christof Paar and Jan Pelzl. Understanding Cryptography. A Textbook for students and practicioners. Springer, 2010.

- Al Sweigart. Hacking Secret ciphers with Python. 2013.

- Rolf Oppliger, SSL and TLS. Theory and Practice (2nd edition). Artech House, 2016.

- William Stallings. Cryptography and Network Security. Principles and practice (7th edition). Pearson, 2017.

- Jean Philippe Aumasson, Serious Cryptography: A practial Introduction to Modern Encryption. No Starch Press, 2018.

- Douglas Stinson and Maura Paterson. Cryptography. Theory and Practice (4th edition). CRC Press, 2019.

- Shannon Bray. Implementing cryptography using Python. John Wiley & Sons, 2020.