Noites Criptonicas

Proposta

Iremos organizar uma série de palestras e oficinas sobre criptografia, cobrindo desde aspectos básicos e a teoria, até mesmo oficinas práticas sobre uso de ferramentas.

Data

A definir. Iremos dividir as atividades em vários dias, cada uma com duração de cerca de duas horas, durante as quais iremos nos aprofundar sobre um determinado assunto relacionado a criptografia.

Quando: preferencialmente nos Turing clubes, em semanas alternadas.

Planejamento

Possíveis Atividades

• Palestras
• Oficinas
• Exercícios
• Install fest
• Filmes
• Programação

O material criado e utilizado nas noites criptônicas será disponibilizado livremente após as atividades.

Agenda

• Dia 0- 20/02/2012 - Apresentação do filme "Códigos de Guerra" seguido pelo documentário e debate sobre o Código Navajo

• Dia 1- Introdução a criptografia
  • história, conceitos principais
  • motivação
  • criptografia antiga vs moderna
  • algoritmos simétricos vs assimétricos
  • one time pad - confundindo os brutos
  • referências
  • algum filme, seguido por debate
  • personagens do mundo criptográfico
    • Clássicos Alice e Bob - você tem que saber quem são eles
    • Arthur e Merlin - muito presentes nos sistemas embebidos ou embarcados
    • Eva - a invasora
    • Malvino - porque ele é mais eficiente que Eva
    • Coadjuvantes importantes: Carol, Charles, Carlos, Davi, Priscila e Victor
    • Tales - o árbitro
    • Walter - quem é este mesmo?

• Dia 2 - Criptografia antiga (parte 1)
  • um pouco de história, casos famosos
  • cifras de substituição
    • cifra de César
    • exercícios
    • implementando cifra de César em python
    • quebrando a cifra de César (analise de frequencia)
    • cifra de Vegenere
    • Ottendorf

• Dia 2 - Criptografia antiga (parte 2)
  • cifras de transposição
    • exercícios
  • outras cifras

• Dia 3 - Criptografia na Segunda Guerra Mundial
  • importância
  • histórias
  • Enigma
  • quebrando o Enigma
  • filme

• Dia 4 - Criptografia moderna
  • conceitos básicos
    • Chave criptográfica
  • algoritmo público vs obscuridade
  • criando algoritmos criptográficos
    • "building blocks" (visão geral de como são construídos os algoritmos criptográficos)
      • aritmética modular
      • operacões básicas (xor, substituição, rotação, permutação, etc)
      • números grandes
      • números aleatórios
    • cifras de blocos vs encadeadas
    • Design de criptografia e abordar: SPN, Feistel network, key schedule, S-box, P-box, etc... e como não se sentir um completo ignorante sobre o assunto
    • Modos de Autenticação: CCM, EAX, GCM, OCB... e coisas que vão no miojo estrelado do modo de operação dos blocos de cifra.
    • Modos de blocos de Cifra: ECB, OFB, CTR, CBC

• Dia 5 - Algoritmos simétricos
  • DES
  • outros algoritmos (3des, twofish, família RC, etc)
  • AES

• Dia 6 - Algoritmos assimétricos
  • RSA
  • Hash
  • assinatura digital
  • MIC (Message Integrity Code) / MAC (Message Authentication Code) - Poly1305, MMH, HMAC, CMAC, VMAC...
    • faz sentido utilizá-los comparado a outros mecanismos mais rápidos e mais simples?

• Dia 7 - Certificação Digital
  • certificados digitais
  • PKI
  • ICP Brasil
  • aplicação: SSL
  • oficina SSL

• Dia 8 - Aplicações e protocolos
  • SSH
  • oficina SSH

• Dia 9 - Aplicações e protocolos
  • criptografia de email
    • PGP
    • S/MIME
  • oficina

• Dia 10 - Aplicações e protocolos
  • IPSEC e VPNs

• Dia 11 - Tópicos avancados
  • ataques recentes ao SSL, assinatura digital
  • Ataques a autoridades certificadoras

• Dia 12 - Tópicos diversos
  • esteganografia
  • oficina esteganografia

• Dia 13 - Tópicos diversos
  • TOR
    • Criptografia utilizada
    • Oficina

• Dia 14 - Tópicos diversos
  • salt, nonce
  • FIPS

• Dia 15 - Criptoanálise
• Se o espaço polinominal não for amplo...
  • Criptoanálise por Exaustão
    • Vencendo pela força-bruta
    • Exaurindo com inteligência polinominal
    • Porque os combinados são mais saborosos
  • Criptoanálise linear
    • Olhe com cuidado, nem tudo parece o que de fato é
  • Criptoanálise diferencial
    • Higher-order
    • Truncada
    • Impossível - o ataque que assuntou a NSA
    • Ataque Boomerangue
      • não é o ataque do canguru perneta
  • Criptoanálise diferencial-linear
  • Criptoanálise integral (square)
  • Ataque XSL
  • Ataque Rebote (rebound)
  • Ataque Lateral
    • Análise diferencial de falhas
    • Ataque de temporização
    • Ataques eletromagnéticos (TEMPEST / van Eck Phreaking)
    • Criptoanálise acústica
    • Ataques de cache e métodos relacionados
  • Criptoanálise Slide
  • Criptoanálise Rotacional
  • Criptoanálise biclique

• • Ataques de hash:
    • Colisão
    • Birthday
    • Differential fault analysis
    • Rainbow table
    • Side-channel / Ataque Lateral
    • Pre-image, etc..
  • Reforço merkle-damgard para Hashs
• Dia 16 - Criptoanálise Aplicada
  • Oficinas
    • Ex: quebra de arquivos de senha, senhas wi-fi, etc

• Dia 17 - Wrap-up: Criptografia Aplicada para programadores
  • Revisão do "Dia 4 - Criptografia moderna" (com mais profundidade)
  • bibliotecas criptográficas existentes

• Dia 18 - Flashback
  • Oficina: Construindo uma Enigna
  • DIY Enima Machine
  • Paper Enigma

Responsáveis

• Anchises
• Oda
• Aleph

Participantes

• Gabrielsp
• Agressor
• Samuel Damasceno

Referências Úteis

• Curso de Códigos e Criptografia do Mestrado em Matemática da Universidade de Coimbra
• Handbook of Applied Cryptography, de Alfred J. Menezes, Paul C. van Oorschot e Scott A. Vanstone
• Curso CS387 - Applied Cryptography (prof. David Evans) da Udacity / University of Virginia (online e gratuito)
• Curso Cryptography (prof. Dan Boneh) da Cousera / Stanford (online e gratuito)
• Enigma Simulator