Cryptography and Information Theory

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Cryptography and Information Theory

Name: Cryptography and Information Theory
Rating: 4.516597510373444 (482 reviews)

Ce cours fait partie de Spécialisation Applied Cryptography

Instructeur : Sang-Yoon Chang

23 498 déjà inscrits

Inclus avec Coursera Plus

4 modules

Obtenez un aperçu d'un sujet et apprenez les principes fondamentaux.

4.5

(482 avis)

niveau Intermédiaire

Certaines connaissances prérequises

7 heures pour terminer

3 semaines à 2 heures par semaine

Planning flexible

Apprenez à votre propre rythme

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Il y a 4 modules dans ce cours

Welcome to Cryptography and Information Theory!

This course combines cryptography (the techniques for protecting information from unauthorized access) and information theory (the study of information coding and transfer). More specifically, the course studies cryptography from the information-theoretical perspectives and discuss the concepts such as entropy and the attacker knowledge capabilities, e.g., Kerckhoff's Principle. It also contrasts information-theoretic security and computational security to highlight the different train of thoughts that drive the cryptographic algorithmic construction and the security analyses. This course is a part of the Applied Cryptography specialization.

This module defines the technical terms in cryptography and introduce Alice, Bob, and Eve. To study the attacker Eve's perspective, we will describe Kerckhoff's Principle ("the attacker knows the system"), which defines the scope of the attacker knowledge (what is secret vs. what the attacker can know). We will also describe Security by Obscurity, which contrasts Kerckhoff's Principle.

Inclus

8 vidéos2 lectures1 devoir1 évaluation par les pairs1 sujet de discussion

8 vidéosTotal 19 minutes

Instructor Introduction4 minutesPrévisualiser le module
Module Objectives1 minute
Alice, Bob, and Eve1 minute
Cryptography Terminology2 minutes
Threat Model and the Attacker Knowledge1 minute
Kerckhoff's Principle3 minutes
Security by Obscurity and Steganography, Part 12 minutes
Security by Obscurity and Steganography, Part 21 minute

2 lecturesTotal 25 minutes

Get help and meet other learners in this course. Join your discussion forums!5 minutes
Slides for Cryptography Overview20 minutes

1 devoirTotal 30 minutes

Kerckhoff's Principle and Security by Obscurity30 minutes

1 évaluation par les pairsTotal 40 minutes

Alice-Bob-Eve Framework40 minutes

1 sujet de discussionTotal 25 minutes

Kerckhoff's Principle vs. Security by Obscurity25 minutes

This module studies information entropy to quantify randomness. Information entropy can be used to measure the strength of the key or the secret information that determines the security of a cryptosystem against an attacker who does not know the random key.

Inclus

6 vidéos1 lecture2 devoirs1 sujet de discussion

6 vidéosTotal 43 minutes

Module Objectives2 minutesPrévisualiser le module
Deterministic vs. Random4 minutes
Information Entropy5 minutes
Entropy: Uniform Distribution Case9 minutes
Entropy: General Distribution Case13 minutes
Entropy Recap9 minutes

1 lectureTotal 20 minutes

Slides for Information Entropy20 minutes

2 devoirsTotal 50 minutes

Entropy: Balls in a Bin35 minutes
Throwing a Dice15 minutes

1 sujet de discussionTotal 20 minutes

Entropy Experience20 minutes

This module studies the attacker view whose objective is to learn the key and break the cryptographic protection using the key. First, we will define brute force attack and describe how to quantify the attacker effort for brute force attack. Next, we will contrast cryptanalysis and brute force attack. Lastly, we will discuss about perfect secrecy, which is immune to cryptanalysis and is a strong notion of security derived from information theory.

Inclus

4 vidéos1 lecture1 devoir

This module studies cryptography from the practical point of view. We will first define computational security, which relies on the fact that real world attackers are computationally limited unlike information theoretic security, e.g., one-time pad. We will then survey side channel attacks and unintentional information leakage from the physical implementations of cryptosystems.

Inclus

3 vidéos2 lectures1 sujet de discussion

3 vidéosTotal 11 minutes

Module Objectives1 minutePrévisualiser le module
Computational Security: Attacker's Computational Bound6 minutes
Side-Channel Attack4 minutes

2 lecturesTotal 90 minutes

Lecture Slides for Computational Security and Side Channel Attacks20 minutes
Reading on physical side-channel attacks70 minutes

1 sujet de discussionTotal 20 minutes

Side-channel attack examples20 minutes

Instructeur

Évaluations de l’enseignant

4.8 (76 évaluations)

Sang-Yoon Chang

University of Colorado System

6 Cours53 496 apprenants

Offert par

University of Colorado System

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Felipe M.

Étudiant(e) depuis 2018

’Pouvoir suivre des cours à mon rythme à été une expérience extraordinaire. Je peux apprendre chaque fois que mon emploi du temps me le permet et en fonction de mon humeur.’

Jennifer J.

Étudiant(e) depuis 2020

’J'ai directement appliqué les concepts et les compétences que j'ai appris de mes cours à un nouveau projet passionnant au travail.’

Larry W.

Étudiant(e) depuis 2021

’Lorsque j'ai besoin de cours sur des sujets que mon université ne propose pas, Coursera est l'un des meilleurs endroits où se rendre.’

Chaitanya A.

’Apprendre, ce n'est pas seulement s'améliorer dans son travail : c'est bien plus que cela. Coursera me permet d'apprendre sans limites.’

Avis des étudiants

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Révisé le 16 janv. 2024

Révisé le 17 avr. 2020

Révisé le 26 oct. 2021

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