Kursus Kriptografi Daring (2017)

Gambaran Umum Kursus Kriptografi Daring

• Pengajar: Dan Boneh, Stanford University
• Halaman ini berisi semua kuliah dari kursus kriptografi gratis.
• Untuk mengikuti kursus secara resmi, termasuk tugas, proyek, dan ujian akhir, kunjungi halaman kursus di Coursera.
• Buku ajar: Buku teks gratis untuk kursus ini memuat pembahasan lebih mendalam dengan bukti keamanan serta banyak latihan (A Graduate Course in Applied Cryptography by D. Boneh and V. Shoup)

Ringkasan Isi Kuliah per Minggu

• Week 1: Ikhtisar kursus dan kriptografi stream (Bab 2-3 buku teks)

  • Ikhtisar kriptografi, sejarah
  • Dasar probabilitas diskrit
  • One-time pad dan stream cipher
  • Serangan dan kesalahan pada stream cipher
  • Contoh nyata stream cipher
  • Definisi enkripsi yang aman, keamanan PRG, keamanan semantik

• Week 2: Kriptografi blok (Bab 4-5 buku teks)

  • Ikhtisar kriptografi blok
  • DES, serangan brute-force, dll.
  • Blok cipher AES, blok cipher dari PRG
  • Penggunaan blok cipher (single-use key, multi-use key)
  • Keamanan CPA, mode operasi CBC/CTR

• Week 3: Integritas pesan (Bab 6-8 buku teks)

  • Definisi MAC dan MAC berbasis PRF
  • Konstruksi CBC-MAC, NMAC, PMAC, dll.
  • Ikhtisar fungsi hash tahan tabrakan
  • Serangan hari ulang tahun, paradigma Merkle-Damgård
  • HMAC dan serangan timing

• Week 4: Enkripsi terautentikasi (Bab 9 buku teks)

  • Serangan aktif pada skema aman CPA
  • Serangan ciphertext yang dipilih, konstruksi dari enkripsi dan MAC
  • Studi kasus TLS 1.2, serangan padding CBC
  • Penerbitan kunci, enkripsi deterministik, enkripsi yang mempertahankan format

• Week 5: Pertukaran kunci dasar (Bab 10 buku teks)

  • Pihak ketiga tepercaya, puzzle Merkle
  • Protokol Diffie-Hellman, kriptografi kunci publik
  • Dasar operasi aritmetika modular (Fermat, Euler, dll.)
  • Permasalahan mudah dan sulit (algoritma aritmetika, masalah waktu polinomial)

• Week 6: Kriptografi kunci publik (Bab 11-12 buku teks)

  • Kriptografi kunci publik berbasis permutasi trapdoor (definisi, keamanan, konstruksi)
  • Permutasi trapdoor RSA dan PKCS1
  • Apakah RSA bersifat one-way function dan penggunaannya di praktik
  • Sistem kunci publik ElGamal dan keamanan
  • Ringkasan kriptografi kunci publik

• Week 7: Tanda tangan digital (Bab 13-14 buku teks)

  • Materi tentang tanda tangan digital dan tanda tangan berbasis hash

Pendapat GN⁺

• Kursus ini tampak menjadi panduan yang sangat baik untuk pemula kriptografi karena membahas teori dasar kriptografi modern serta algoritma yang benar-benar digunakan. Terutama karena diajar oleh profesor kriptografi terkenal Dan Boneh, kursus ini sangat dapat diandalkan.
• Selain teori kriptografi, materi ini juga membahas aspek yang perlu dipertimbangkan saat merancang skema enkripsi yang aman, serta kerentanan dan teknik serangan nyata yang bisa terjadi di dunia nyata, sehingga bermanfaat bagi pengembang.
• Selain kuliah, materi ini juga menyediakan buku ajar gratis yang membahas topik lebih dalam dengan banyak soal latihan, sehingga dapat dipakai untuk studi lanjutan kriptografi.
• Namun karena banyaknya konten berbasis teori, pemula yang kurang memiliki latar belakang matematika mungkin merasa kesulitan memahami. Pengetahuan awal seperti aljabar linear atau matematika diskrit akan sangat membantu.
• Mengingat ranah penerapan kriptografi yang semakin luas, seperti blockchain dan aset digital, memahami dasar kriptografi secara baik dan mampu menerapkannya di dunia kerja diharapkan dapat meningkatkan kemampuan pengembang secara signifikan.

[GN⁺]

Komentar Hacker News

• Kursus CS255 Intro to Cryptography dari Universitas Stanford adalah salah satu kelas yang paling berkesan yang pernah saya ikuti. Dan Boneh sangat piawai dalam mengajar.
  • Saya juga merekomendasikan kursus keamanan Stanford seperti CS253 Web Security, CS356 Topics in Computer and Network Security.
• Beberapa tahun lalu saya mengikuti kelas kriptografi daring dari profesor ini, dan itu sangat luar biasa.
  • Saya punya latar belakang matematika, tetapi kemudian menyadari bahwa saya tidak ingin menjadi kriptografer profesional.
  • Saya terkesan dengan metode mengenali aliran bit acak dari aliran byte terenkripsi dengan menggunakan demon dan game.
• Kursus ini luar biasa, tetapi waktu yang diperkirakan untuk menyelesaikannya (23 jam) bisa sangat berbeda tergantung tingkat pengetahuan awal masing-masing, jadi perlu kesiapan dan pengaturan kecepatan.
• Sepertinya banyak orang yang ingin belajar kriptografi dengan pendekatan praktik tanpa teori. Bagi mereka, saya rekomendasikan cryptopals.com.
• Akan bagus jika ada materi yang berfokus pada praktik penggunaan pustaka kriptografi tanpa menekankan matematika.
  • Daripada detail RSA, perlu tahu bagaimana membangun sistem dengan aman menggunakan elemen-elemen dasar lain agar memiliki properti yang diinginkan.
• Jika Anda ingin berlatih materi yang dipelajari dalam format "capture the flag", saya merekomendasikan https://cryptohack.org/. Situs yang sangat bagus.
• Dan Boneh juga menjadi penasihat tim riset crypto a16z dan bersama mereka menghasilkan banyak konten terkait blockchain.
• Buku "A Graduate Course in Applied Cryptography" yang ditulis bersama olehnya sangat membantu. https://toc.cryptobook.us/
• Saya ingin belajar kriptografi Kurva Elips (ECC) dan kriptografi pasca-kuantum (PQC), tetapi sepertinya sebagian besar kursus berhenti pada tingkat yang sama. Akan menyenangkan jika ada kelas lanjutan untuk itu.
• Saya mengikuti kelas offline dan Coursera milik Dan Boneh, dan dia dosen yang sangat bagus. Sangat direkomendasikan.