440-4131/01 – Kybernetická bezpečnost (KB)

Garantující katedraKatedra telekomunikační technikyKredity4
Garant předmětuIng. Filip Řezáč, Ph.D.Garant verze předmětuIng. Filip Řezáč, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník1Semestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2023/2024Rok zrušení
Určeno pro fakultyFEIUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
BUR0193 Ing. Patrik Burdiak
REZ106 Ing. Filip Řezáč, Ph.D.
VOZ29 prof. Ing. Miroslav Vozňák, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+2
kombinovaná Zápočet a zkouška 8+8

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Učební výstupy jsou stanoveny tak, aby studenti byli schopni identifikovat, aplikovat a řešit úlohy z oblasti pokročilé kybernetické bezpečnosti a detailně rozumněli moderním způsobům zabezpečení metalické, bezdrátové i optické komunikace.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Projekt

Anotace

Předmět poskytne vysvětlení pokročilých mechanismů pro zabezpečení komunikačních sítí bez ohledu na přenosové médium. Student se seznámí s moderními kryptografickými nástroji a protokoly, které se převážně v praktické rovině naučí aplikovat do nových či stávajících síťových infrastruktur.

Povinná literatura:

1. ŘEZÁČ, F., VOZŇÁK, M.: Opory pro předmět Kybernetická bezpečnost, 2021, vysokoškolská skripta 2. Yuri Diogenes, Erdal Ozkaya, Cybersecurity: Attack and Defense Strategies: Counter modern threats and employ state-of-the-art tools and techniques to protect your organization against cybercriminals, 2nd Edition, 2019, ASIN: B081SSGKF5

Doporučená literatura:

1. Steve Suehring, Linux Firewalls: Enhancing Security with nftables and Beyond, 2015, ASIN: B00SN5JYTW 2. Jan Kolouch, CyberSecurity, 2019, ISBN 9788088168317 3. Jan Kolouch, CyberCrime, 2017, ISBN 978-80-88168-15-7

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Každý student může získat během semestru max. 40 bodů zahrnující: • řešení projektu 15 bodů, • realizace referátu 10 bodů, • laboratorní cvičení, 3x5 bodů. Zkouška proběhne ústní i písemnou formou

E-learning

https://lms.vsb.cz

Další požadavky na studenta

Předmět klade na studenta požadavky v podobě základní znalosti práce v OS Linux, dále znalosti základních principů kybernetické bezpečnosti a pokročilé znalosti síťových protokolů.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Obsah předmětu: 1. Úvod do bezpečnosti, historie bezpečnosti sítí, vývoj a moderní trendy v zabezpečení. 2. Rozdělení moderních šifer - symetrické/asymetrické, blokové/proudové, módy šifer, možnosti distribuce klíčů - DH. 3. Hashovací funkce a jednocestné moderní šifry - MD5 a SHA1 vs. SHA2, SHA3, BLAKE2 - princip funkce, zranitelnosti, implementace, využití. 4. PKI - certifikáty, PGP, X.509, eliptické křivky, digitální podpis. 5. SSL/TLS knihovny - konfigurace a návrhy nad CA doménou - self-sign, revokace, root a mezilehlé certifikáty, wildcard certifikáty. 6. SSH - verze, popis, pokročilá konfigurace - výměna souborů, tunelování provozu. 7. VPN - princip, TUN/TAP režimy, IPsec vs. TLS. Moderní přístupy - OVPN vs. Wireguard. 8. Nástroje pro analýzu síťových prvků a síťového provozu - IOS Diagnostic Tools, Packet Capturing, SNMP a NetFlow, analýza provozu založená na signaturách, pokročilá behaviorální analýza z NetFlow. 9. Redundance prvků, high availability, autentizace, správa rolí, politika hesel, zabezpečení perimetru, monitoring. 10.Pasivní a aktivní monitorovací systémy IDS/IPS - možnosti nasazení v topologii, principy detekce, tvorba pravidel, možnosti napojení na bezpečnostní prvky, praktické ukázky - Suricata. 11.Honeypoty a Honeynety - rozdělení, princip funkce, možnosti nasazení, režimy interakce - Tpot, Dianoea, Kippo, cowrie. 12. Autentizace, vícefaktorová autentizace (RADIUS, DIAMETER, KERBEROS), systémy jednotného přihlášení (SSO). 13. Principy distribuce klíče pomocí fyzikálních principů kvantové mechaniky (QKD), protokoly QKD - BB84, SARG04 a E91, QKD v kvantových sítích. 14. Úvod do penetračního a výkonového testování - bezpečnostní auditing, metodiky testování a bezpečnostní analýza a certifikace - Common Criteria, JISE, FIPS, EAL.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2024/2025 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodůMax. počet pokusů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 40 (40) 25
                Projekt Projekt 15  0 1
                Referát/esej Jiný typ úlohy 10  0 1
                Laboratorní úloha 1 Laboratorní práce 5  0 1
                Laboratorní úloha 2 Laboratorní práce 5  0 1
                Laboratorní úloha 3 Laboratorní práce 5  0 1
        Zkouška Zkouška 60  26 3
Rozsah povinné účasti: V předmětu není povinná účast.

Zobrazit historii

Podmínky absolvování předmětu a účast na cvičeních v rámci ISP: Splnění všech povinných úkolů v individuálně dohodnutých termínech.

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2024/2025 (N0714A060020) Komunikační a informační technologie KIT P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2024/2025 (N0714A060020) Komunikační a informační technologie KIT K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku

Hodnocení Výuky

Předmět neobsahuje žádné hodnocení.