Цели и задачи преподавания и изучения дисциплины

Введение
Дисциплина ЕН.В.02.2 «Криптография» разработана для подготовки
бакалавров направления 031100 Лингвистика, представляет собой курс по выбору
блока естественнонаучных дисциплин. Для овладения курсом студент должен иметь
представление об уровнях языка, языковых единицах и отношениях между ними,
знать об особенностях функционирования языковых единиц в тексте.
В результате освоения дисциплины бакалавр лингвистики должен уметь решать
задачи соответствующие его степени.
Бакалавр

обладает высоким уровнем развития теоретического мышления,
способностью соотнести понятийный аппарат изученных дисциплин с реальными
фактами и явлениями профессиональной деятельности;

владеет системой представлений о современном строении лингвистики;
задачах и методах её разделов; взаимосвязи общего языкознания и изучаемых
частных языковедческих дисциплин;

владеет системой представлений о языке как целостном, исторически
сложившемся системном функциональном образовании, социальной природе
языка, роли языка в обществе;

имеет представление о задачах и способах защиты информации;

имеет представление об историческом развитии криптосистем, понимает
необходимость развития систем защиты информации;

понимает языковую обусловленность методов кодирования;

имеет представление об основных способах оценки надежности алгоритмов
шифрования;

знает о недостаточности использования стойких алгоритмов для сохранения
конфиденциальности информации и понимает необходимость использования
основных криптографических протоколов;

знает области применения криптосистем.
Курс
ЕН.В.02.2
«Криптография»
тесно
связан
с
курсом
блока
естественнонаучных дисциплин «Математика и информатика», так как
рассматриваемое в курсе понятие шифрования основывается на выполнении
арифметических операций, изучаемых в курсе математики; также, шифрование
информации является одним из аспектов дисциплины «Информатика», который
выходит за рамки базового курса и изучается в рамках курса «Криптография»
факультативно.
В
курсе
прослеживаются
межпредметные
связи
с
такими
общепрофессиональными дисциплинами, как «Введение в языкознание», «Общее
языкознание», так как для понимания принципов шифрования необходимо
обратиться к понятию языкового знака, особенностям структуры языка и его
функционирования в тексте. При изучении указанных курсов вводится понятие о
лингвостатистических методах, необходимое для анализа открытого текста с точки
зрения криптоанализа и понимания его уязвимости для криптографических атак.
Дисциплина ЕН.В.02.2 «Криптография» является пропедевтической для изучения
таких общепрофессиональных дисциплин, как «Теоретическая фонетика»,
2
«Теоретическая грамматика», «Лексикология», так как в курсе рассматривается
понятие текста на естественном языке, статистического анализа фонотактики,
сочетаемости лексических единиц, что вносит вклад в формирование понимания
необходимости криптокодирования. Курс имеет связи с общепрофессиональной
дисциплиной «Введение в теорию межкультурной коммуникации», так как косвенно
затрагивается понятие коммуникации и непосредственно изучается понятие об
одном из видом коммуникации – телекоммуникации. Объект изучения предполагает
рассмотрение возможностей обезопасить этот вид коммуникации от нежелательного
рассекречивания передаваемой информации.
Цели и задачи преподавания и изучения дисциплины
Курс ставит своей целью внедрить понятия ценности информации и
необходимости ее защиты. В ходе изучения курса студент знакомятся с основными
способами кодирования и основными областями из применения. По окончании курса
у студентов должно быть сформировано представление о сравнительно безопасных
методах обмена конфиденциальной информацией, что в дальнейшем может быть
полезно при ведении коммерческой деятельности, работе во всемирной сети, с
информационными базами данных и т.д. Данная дисциплина имеет целью
активизировать исследовательский интерес студента к рассматриваемому объекту и
ознакомить
с
используемыми
технологиями
защиты
в
современных
информационных системах.
В задачи курса входит:
 ознакомить студентов с базовыми понятиями криптографии;
 рассмотреть основные сферы применения криптосистем;
 познакомить с существующими системами криптоанализа;
 рассмотреть основные типы шифрования;
 рассмотреть использование механизмов шифрования в информационных
системах;
 сформировать понимание необходимости и возможности осуществления
секретного обмена информацией.
7. Самостоятельная работа студентов
Таблица – Содержание и объем самостоятельной работы студентов
Номер Наименование и
Виды самостоятельной
раздела содержание тем
работы
1
2
3
Дешифровка древних
языков: историческая
справка
Задачи и методы
криптографии
Конфиденциальность
Изучение дополнительной
литературы
Количество
часов на
одного
студента
2
Изучение дополнительной
литературы
2
Изучение дополнительной
литературы
2
3
4
5
информации. Защита
информации
Открытые тексты в
криптографии. Сжатие
текста
Симметричные и
ассимметричные
криптосистемы
6
Аутентификация
7
Цифровая подпись
Изучение дополнительной
литературы. Апробирование
простейших алгоритмов сжатия
2
Изучение дополнительной
литературы. Решение простейших
задач на симметричное
шифрование
Изучение дополнительной
литературы
Изучение дополнительной
литературы.
Изучение дополнительной
литературы.
2
2
2
Стойкость шифров. Обмен
1
ключами
По окончании курса студент пишет реферат по одной из тем,
рассматриваемых на лекционных занятиях.
8
Текущий и итоговый контроль. Перечень материалов для контроля
усвоения дисциплины
Контроль осуществляется в форме балльного оценивания различных видов
деятельности студентов на занятии. По каждому из видов деятельности студент
должен набрать не менее установленного минимального балла по соответствующему
виду деятельности.
Балльная оценка осуществляется по следующим видам деятельности студента:
Вид деятельности
1. Посещение лекции
2. Участие в лекции:
- активное участие
- эпизодическое
участие
3. Письменный миниопрос в начале
лекций
4. Реферат
ВСЕГО:
Единица
оценивания
Квота баллов
за единицу
оценивания
1
1 час
ответы на
вопросы
лектора в
течение 1
лекции
1 опрос
Минималь
ный балл
Максимал
ьный балл
11
-
18
18
4
19
32
32
19
32
100
2
1
Реферат
Зачет выставляется в случае, если студент набирает 60 баллов за различные виды
деятельности на занятии. При наборе недостаточной суммы баллов контроль
осуществляется в форме собеседования по вопросам к зачету. Максимальное
количество баллов, которое студент может получить за собеседование, – 20 баллов.
Вопросы к зачету:
1. Задачи и методы криптографии. Понятие ключа, шифра,
криптографического протокола
4
2. Конфиденциальность информации. Защита информации: средства,
уровни защиты.
3. Особенности открытых текстов. Избыточность языка.
4. Принципы работы симметричных шифров
5. Исторические симметричные криптосистемы.
6. Принципы шифрования в асимметричных криптосистемах.
7. Аутентификация с помощью паролей. Ключевые фразы.
8. Криптографические методы аутентификации.
9. Электронная цифровая подпись: цели и условия использования, процесс
идентификации.
10.Криптоанализ. Способы повышения криптостойкости систем.
Учебно-методическое обеспечение дисциплины
Рекомендуемая литература:
а) основная литература:
1.
Левин, М. Криптография без секретов: Рук. пользователя / М. Левин - М. :
Новый издательский дом , 2005 - 315 c.
2.
Мао, В. Современная криптография: теория и практика: Пер. с англ. / В.
Мао - М. и др. : Вильямс , 2005. - 763 c.
3.
Осипян, В.О. Криптография в задачах и упражнениях/В. О. Осипян, К. В.
Осипян - М. : Гелиос АРВ , 2004 - 143 с.
4.
Черчхаус, Р. Коды и шифры: Юлий Цезарь, Энигма и Интернет: Пер. с
англ. / Р. Черчхаус - М. : Весь мир , 2005 - 302 c.
б) дополнительная литература:
1) ГОСТ 34.10-2001. Криптографическая защита информации. Процессы
формирования и проверки электронной цифровой подписи.
2) Кнут, Д. Искусство программирования для ЭВМ: Т.2: Получисленные
алгоритмы / Д. Кнут; пер. с англ. – 3-е изд. – М.: ООО «И.Д. Вильямс», 2007. –
832 с.
3) Сингх, С. Книга шифров: Тайная история шифров и их расшифровки / С.
Сингх. – М.: АСТ, 2007. – 448 с.
4) Черепнев, М. Криптографические методы защиты информацции / М.
Черепнев, С. Гашков, Э. Применко. – М.: Академия, 2010. – 304 с.
5) Черчхаус, Р. Коды и шифры. Юлий Цезарь, Энигма и Интернет / Р.
Черчхаус. – М.: Инфра-М, 2009. – 320 с.
Журналы
Открытые системы
Конфидент. Защита информации
Дискретная математика
5