Topics in Cryptography

---

Instructor: Benny Pinkas, benny (at) pinkas.net.

Fall semester 2008/9.

Description:

This course is an introduction to the basic theory and practice of cryptographic techniques. We will cover topics such as encryption (secret-key and public-key), digital signatures, secure authentication, secret sharing, and cryptographic protocols.

Prerequisites:

Probability theory, Linear Algebra, Number Theory, "Mathematical Maturity".

Grading:

• Final exam 100%

Reading:

1. (Recommended) Textbook: Introduction to Modern Cryptography, J. Katz and Y. Lindell.
2. Textbook: Cryptography Theory and Practice, Second edition by D. Stinson.
3. מבוא לקריפטוגרפיה : מדריך למידה לספר  Cryptography: theory and practice / תמיר טסה
4. Optional (Free!): Handbook of Applied Cryptography, by A. Menezes, P. Van Oorschot, S. Vanstone. 
5. Optional (Free!): Introduction to Cryptography Applied to Secure Communication and Commerce, by Amir Herzberg.
6. Optional: Applied Cryptography, by B. Schneier.

הערה לגבי השקפים: החומר המחייב למבחן הינו החומר המועבר בכיתה ולא החומר שנמצא בשקפים. יתכן וסטודנט אשר יסתמך על השקפים בלבד יתקשה לפתור את המבחן.

Course Plan:

Lecture	Date	Subject	Files
1	4/11/08	Introduction, Kerckhoff's principle, classic ciphers, perfect ciphers.	slides.
2	11/11/08	Perfect ciphers, pseudo-randomness, stream ciphers.	slides.
3	18/11/08	Stream ciphers, block ciphers.	slides.
4	25/11/08	Block ciphers	slides.
5	2/12/08	Block ciphers, message authentication.	slides.
6	9/12/08	Message authentication.	slides.
7	16/12/08	Basic number theory.	slides.
8	23/12/08	Basic number theory, Diffie-Hellman key exchange.	slides.
9	30/12/08	Diffie-Hellman key exchange, El Gamal encryption, RSA encryption.	slides.
10	6/1/09	RSA encryption.	slides.
11	13/1/09	Digital signatures, PKI.	slides.
12	20/1/09	El Gamal signatures, PKI, some issues in number theory.	slides.

Sample exam questions: questions  (המסמך מוגן בסיסמא שהיא מספר החדר החדש בו מתקיימת ההרצאה)

Homeworks:

• Homework 1. Answers (המסמך מוגן בסיסמא שהיא מספר החדר החדש בו מתקיימת ההרצאה)

• Homework 2. Answers (המסמך מוגן בסיסמא שהיא מספר החדר החדש בו מתקיימת ההרצאה)

• Homework 3. Answers (המסמך מוגן בסיסמא שהיא מספר החדר החדש בו מתקיימת ההרצאה)

A sample of other crypto courses on the web (with slides or lecture notes available online):

(in no particular order)

• Eli Biham's course at the Technion.
• Amos Fiat's course in Tel Aviv University.
• Amir Herzberg's course in Bar Ilan University.
• Yehuda Lindell's course in Bar Ilan University.
• David Wagner's course in Berkeley.
• Salil Vadhan's course in Harvard.
• Mihir Bellare's course in UCSD.

Last updated: January 31, 2009.