460-4054/02 – Počítačové viry a bezpečnost počítačových systémů (PVBPS)

Garantující katedraKatedra informatikyKredity3
Garant předmětuprof. Ing. Ivan Zelinka, Ph.D.Garant verze předmětuprof. Ing. Ivan Zelinka, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostvolitelný odborný
Ročník2Semestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2015/2016Rok zrušení2015/2016
Určeno pro fakultyFEIUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
PLU042 Ing. Jan Plucar, Ph.D.
ZEL01 prof. Ing. Ivan Zelinka, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Klasifikovaný zápočet 1+2
kombinovaná Klasifikovaný zápočet 10+0

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Cílem předmětu je seznámení jeho posluchačů s problematikou počítačových virů, jejich definicí a klasifikací, způsobem šíření v počítačových systémech a možným zneužitím k průniku do počítačových systémů. Součástí kurzu je rovněž práce s ostrým malware a konstrukce ukázkových typů malware a jeho hybridizace s umělou inteligencí. Absolvent získá přehled o moderních typech malware, jeho použití jako spyware a kybernetické zbraně. Po úspěšném absolvování kurzu bude absolvent schopen aplikovat opatření zvyšující bezpečnost počítačových systémů.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)
Projekt

Anotace

V rámci předmětu se bude probírat širší spektrum technik tzv. škodlivého kódu. Budou zmíněny jak historicky klasické techniky, tak moderní postupy a algoritmy. Dále budou probírány na úvodní úrovni počítačové viry, jejich klasifikace a způsoby šíření, práce s ostrým malware a konstrukce ukázkových typů malware a jeho hybridizace s umělou inteligencí. Moderní typy malware a jeho použití jako spyware a kybernetické zbraně. Student by měl mít po absolvování kurzu ucelené znalosti z výšezmíněných oblastí, včetně možnosti aplikací protiopatření, zvyšujících bezpečnost počítačových systémů. Součástí kurzu budou i samostatné úkoly plynoucí z přednášek (příp. cvičení). Jejich kontrola a prezentace bude součástí přednášek.

Povinná literatura:

1. Zelinka I., Merhaut F., Úvod do počítačové bezpečnosti, Fakulta elektrotechniky a informatiky VŠB-TU Ostrava, 2018 2. Peter Szor, Počítačové viry - analýza útoku a obrana, Zoner Press

Doporučená literatura:

3. Pokorný J., Hacking - umění exploitace, Zoner Press Lance J., Phishing bez záhad, Grada, 2007

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Kontrola je založena na vypracovávání protokolů předmětu, pomocí kterých student prokazuje nejen pochopení informací z přednášek, ale i schopnost jejich implementace v daném programovém prostředí. K získání zápočtu je nutno odevzdat cvičícímu všechny požadované protokoly a mít alespoň 80% fyzické účasti na laboratořích. Zápočet je podmínkou NUTNOU k připuštění ke zkoušce.

E-learning

Další požadavky na studenta

Je požadována schopnost tvořit programy v některém z používaných programovacích jazyků a aplikovat získané znalosti do tvorby algoritmů. Další požadavky na studenta nejsou kladeny.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Přednášky: 1. Umělá inteligence a umělý život, sebereplikující se struktury (hra života, Fredkinovy sebereplikující se struktury, von Neumann a teorie sebereplikujících se automatů). Umělý život a virtuální univerza (Tierra, biomorfové, SBEAT, SBART, EDEN, SWIMBOOT). Umělý život a komplexní systémy. 2. Sebereplikující se struktury, konečné automaty a Turingovy stroje. Definice viru, společné a rozdílné rysy s virem biologickým. Klasifikace škodlivého kódu (viry, adware, spyware, červi,...) a jeho šíření kódu. HOAX. Generátory virů. 3. Škodlivý kód a jeho závislost na prostředí (t.j. na OS, souborovém formátu, procesoru, architektuře, překladačích, ...). 4. Metody infekce. Infekce souborů (com, exe, API, MBR, DBR, ...), techniky infekce (přepisující viry, připojující se viry, dutinové viry, utajený bod...). Infekce paměti, využívání přerušení, swapovací viry. 5. Základní obranné strategie virů. Skenování v paměti, trasování, ochrana proti ladění, obrněné viry, retroviry, obrana proti heuristické analýze, emulaci a disassemblování, použití nedokumentovaných funkcí. 6. Tvorba a generování virů. Kód viru, zakódované viry (dekryptory, nelineární dekódování, W95/fono, W95/Mad2736), oligomorfní viry, polymorfní viry, metamorfní viry. Generátory virů. 7.Opakování základů počítačových sítí. Odposlouchávání sítě. Bezpečnost webových serverů. Skenování portů. 8.Google Hacking. Bufferoverflow - přetečení zásobníku. Bezpečnost účtů Windows. 9. Spam a antispam. Spam, definice a historie. Nástroje pro boj se spamem. Antispamové strategie a nástroje pro Windows a Linux. Bayesovský klasifikátor a SpamAssassin. Poštovní klient a filtry. 10.Phishing. Phishing jako podkategorie spamu.,Phishing a spyware. Fals identity, přesměrování a falešná identita. Phishing a Malware. Cracking. Ochrany programu. Anti - debugovací a anti - disasemblovací programy. 11.Hacking I. Sběr informací, skenování a přehled scanovacích programů, síťové služby a jejich průzkum. Operační systémy a utok na ně. Mac OSX, Windows a Linux. 12. Počítačové sítě a útoky na ně. Průzkum sítě, autonomní systémy, služby sítě. Bezdrátové sítě a útoky. Firewall. 13. Útoky na kód, útoky na web. Prevence incidentu. implementace bezpečnostní politiky a procedur. Pátrací postupy a počítačové vyšetřování. Trasování dat a síťový dozor. 14. Vyšetřování OS, Windows, Unix, webové útoky, nástroje hackerů. Počítačové viry, antiviry a umělá inteligence. Cvičení v PC učebnách - Základy penetračního testování - Mapování zranitelnosti počítačových systémů - Útok typu SQL Injection - Útok typu Cross Site Scripting (XSS) - Útok typu Cross Site Forgering Request a Session Hijacking (CSFR) - Útok typu Denial of service (DoS) - Útok typu Remote shell command execution - Password cracking (Brutal force a slovníkový útok) - Testování zranitelnosti WEP a WPA/WPA2 - Použití Matasploit Frameworku pro penetrační testování - Počítačové viry - základní struktura - Počítačové viry - pokročilé techniky

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2015/2016 zimní semestr, platnost do: 2015/2016 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Klasifikovaný zápočet Klasifikovaný zápočet 100  51
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2015/2016 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2015/2016 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika K čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku