Российской федерации





Скачать 78.79 Kb.
НазваниеРоссийской федерации
Дата публикации18.11.2014
Размер78.79 Kb.
ТипДокументы
100-bal.ru > Информатика > Документы
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Саратовский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского
Факультет компьютерных наук и информационных технологий

УТВЕРЖДАЮ

___________________________

"__" __________________20__ г.


Рабочая программа дисциплины
Теория псевдослучайных генераторов

Специальность

090301 Компьютерная безопасность
Специализация

Математические методы защиты информации


Квалификация (степень) выпускника

Специалист
Форма обучения

очная


Саратов,

2012 год
1. Цели освоения дисциплины

Целями освоения дисциплины являются формирование навыков и умений создания студентами математических моделей процессов и явлений с использованием генераторов псевдослучайных чисел.
2. Место дисциплины в структуре ООП

Данная учебная дисциплина входит в раздел «Профессиональный цикл. Дисциплины специализации» ФГОС-3.

Для изучения дисциплины необходимы компетенции, сформированные в результате изучения дисциплины «Теория вероятностей и математическая статистика». Обучающийся должен знать основы теории вероятностей, уметь строить алгоритмы на псевдоязыке или на одном из универсальных языков программирования.

Компетенции от данной дисциплины необходимы для изучения дисциплин: «Модели безопасности компьютерных систем», «Теоретико-числовые методы в криптографии»
3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

Данная дисциплина способствует формированию следующих компетенций:

  • способностью ориентироваться в современных и перспективных математических методах защиты информации, оценивать возможность и эффективность их применения в конкретных задачах защиты информации (ПСК-2.1);

  • способностью строить математические модели для оценки безопасности компьютерных систем и анализировать компоненты системы безопасности с использованием современных математических методов (ПСК-2.2);

  • способностью на основе анализа применяемых математических методов и алгоритмов оценивать эффективность средств защиты информации (ПСК-2.5);

  • способностью разрабатывать, анализировать и обосновывать адекватность математических моделей процессов, возникающих при работе программно-аппаратных средств защиты информации (ПСК-2.6);

  • способностью проводить сравнительный анализ и осуществлять обоснованный выбор программно-аппаратных средств защиты информации (ПСК-2.7).



В результате освоения дисциплины обучающийся должен

Знать:

  • основные понятия и определения теории псевдослучайных генераторов;

  • способы построения и доработки алгоритмов генерации псевдослучайных чисел;

Уметь:

  • применять на практике тесты для проверки последовательностей чисел на случайность;

  • выбирать или создавать генераторы псевдослучайных чисел для прикладных или криптографических задач;

Владеть:

  • теоретико-числовыми методами для анализа генераторов псевдослучайных последовательностей.


4. Структура и содержание дисциплины (модуля)

Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетных единицы, 144 часа (64 часа аудиторных).




п/п

Раздел дисциплины

Семестр

Неделя семестра

Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах)

Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра)

Формы промежуточной аттестации (по семестрам)

1

Основные понятия определения.

8

1-2

Л:4

Ла:4

С:4

Тест №1 на 2 неделе

2

Генерирование равномерно распределенных ПСЧ

8

3-6

Л:8

Ла:8

С:8

Тест №2 на 6 неделе

3

Статистические критерии «случайности»

8

7-12

Л:12

Ла:12

С:14

Контрольная работа №1 на 12 неделе

4

Другие виды случайных последовательностей

8

13-16

Л:8

Ла:8

С:9

Контрольная работа №2 на 16 неделе




Промежуточная аттестация













Экзамен




Итого

16

32

32

35

45


Раздел «Основные понятия определения». Введения. Определение случайного и псевдослучайного генератора. Применение псевдослучайных чисел. Проблема эффективности генерации ПСЧ. Методы генерации ПСЧ.

Практическая работа: построение программы по алгоритму срединных квадратов. Генерация таблиц случайных чисел.

Самостоятельная работа: реферат на тему раздела.

Раздел «Генерирование равномерно распределенных ПСЧ». Линейный конгруэнтный метод. Выбор модуля. Выбор множителя. Выбор потенциала. Модификации линейного конгруэнтного метода. Аддитивный генератор ПСЧ. Рэндомизация перемешиванием. Практическая работа: построение аддитивного ГПСЧ. Построение и модификация конгруэнтного ПСЧ с применением перемешивания.

Самостоятельная работа: реферат на тему раздела.

Раздел «Статистические критерии «случайности». Критерий Хи-квадрат. Критерий Колмогорова-Смирнова. Эмпирические критерии: критерий равномерности (критерий частот), критерий серий, критерий интервалов, покер-критерий (критерий разбиений), критерий собирания купонов, критерий перестановок, критерий монотонности, критерий «максимум-t», критерий промежутков между днями рождений, критерий сериальной корреляции, критерий подпоследовательностей.

Практическая работа: реализация проверки критериев «случайности» на универсальном языке программирования. Проверка аддитивного, линейного конгруэнтного ГПСЧ, а также метода срединных квадратов на случайность.

Самостоятельная работа: реферат на тему раздела по произвольному набору критериев.

Раздел «Другие виды случайных последовательностей». Получение ПСЧ других распределений: распределение целых чисел, общие методы непрерывных распределений, нормальное распределение, показательное распределение, гамма-распределение порядка а>0, бета-распределение, Хи-квадрат-распределение, F-распределение, T-распределение. Целочисленные распределения: геометрическое распределение, биномиальное распределение (t,p), Пуассоновское распределение со средним мю. Случайные выборки и перемешивания.

Практическая работа: реализация алгоритмов генерации ПСЧ с распределениями, описанными в разделе.

Самостоятельная работа: реферат на тему раздела.
5. Образовательные технологии

Рекомендуемые образовательные технологии: интерактивные доклады обучающихся по темам дисциплины (см. пункт 6.1), создание прикладных программ и вычислительных моделей нечетких систем средствами MATLAB, языков программирования высокого уровня их демонстрация и обсуждение с обучающимися.

При проведении занятий планируется использование таких активных и интерактивных форм занятий, как промежуточное тестирование, перекрестный опрос, мультимедийные презентации.
6. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины.
7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

а) основная литература:

  1. Дональд Э. Кнут. Глава 3. Случайные числа // Искусство программирования = The Art of Computer Programming. — 3-е изд. — М.: Вильямс, 2000. — Т. 2. Получисленные алгоритмы.

б) программное обеспечение и Интернет-ресурсы:

1. Лифшиц Ю. Курс «Современные задачи криптографии». [Электронный ресурс]. – Режим доступа  http://yury.name/cryptography/ (верно на дату 07.05.2012), свободный. - Загл. с экрана.

2. Национальный Институт стандартов и технологий (США) [Электронный ресурс]. – Режим доступа http://www.nist.gov/index.html (верно на дату 30.06.2012) .

3. Коробейников А. Г, Ю.А. Гатчин. Математические основы криптологии. Учебное пособие. СПб: СПб ГУ ИТМО, 2004.

4. Иванов М. А., В. Чугунков И. В. Теория, применение и оценка качества генераторов псевдослучайных последовательностей. — М.: КУДИЦ-ОБРАЗ, 2003.
8. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля)

Мультимедийная лекционная аудитория. Компьютерный класс с установленными средами разработки (Microsoft Visual Studio, MATLAB).
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом рекомендаций и Примерной ООП ВПО по специальности 090301 «Компьютерная безопасность» и специализации «Математические методы защиты информации».



Автор

ст. преподаватель кафедры теоретических основ компьютерной безопасности и криптографии


___________


И.И. Слеповичев


Программа одобрена на заседании кафедры теоретических основ компьютерной безопасности и криптографии

от «___» ________ 2012 года, протокол № ____.


Заведующий кафедрой

теоретических основ компьютерной безопасности и криптографии

профессор


___________


В.Н. Салий


Декан факультета КНиИТ,

доцент



___________



А. Г. Федорова

Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

Российской федерации iconРоссийской федерации приказ
Российской Федерации об охране здоровья граждан от 22 июля 1993 г. N 5487-1 (Ведомости Съезда народных депутатов Российской Федерации...
Российской федерации iconБез гражданства в российской федерации
Российской Федерации, на свободное передвижение, выбор места пребывания и жительства в пределах Российской Федерации и других прав...
Российской федерации iconДоклад Правительства Российской Федерации Президенту Российской Федерации...
«О мерах по реализации Указа Президента Российской Федерации от 28 июня 2007 г. №825 «Об оценке эффективности деятельности органов...
Российской федерации iconНациональный стандарт российской федерации
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-фз "О техническом...
Российской федерации iconНациональный стандарт российской федерации
Цели и принципы стандартизации в российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. №184-фз «О техническом...
Российской федерации iconМинистерство экономического развития российской федерации
Указом Президента Российской Федерации от 01. 02. 2005 n 112 "О конкурсе на замещение вакантной должности государственной гражданской...
Российской федерации iconКомплексная программа 5-11 классы Под общей редакцией А. Т. Смирнова
Конституции Российской Федерации и федеральных законов Российской Федерации в области безопасности жизнедеятельности, Стратегии национальной...
Российской федерации iconНациональный стандарт российской федерации автомобили скорой медицинской помощи
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-фз "О техническом...
Российской федерации iconКомментарий к уголовно-процессуальному кодексу российской федерации
Смирнов А. В., доктор юридических наук, профессор, советник Конституционного Суда Российской Федерации, действительный государственный...
Российской федерации iconМинистерство здравоохранения российской федерации главный государственный санитарный врач
Российской Федерации, 1999, n 14, ст. 1650) и "Положения о государственном санитарно-эпидемиологическом нормировании", утвержденного...
Российской федерации iconМинистерство здравоохранения российской федерации главный государственный санитарный врач
Российской Федерации, 1999, n 14, ст. 1650) и "Положения о государственном санитарно-эпидемиологическом нормировании", утвержденного...
Российской федерации iconМинистерство здравоохранения российской федерации главный государственный санитарный врач
Российской Федерации, 1999, n 14, ст. 1650) и "Положения о государственном санитарно-эпидемиологическом нормировании", утвержденного...
Российской федерации iconУтверждаю Президент Российской Федерации В. Путин стратегия развития...
Российской Федерации в Арктике на период до 2020 года и дальнейшую перспективу, утвержденных Президентом Российской Федерации 18...
Российской федерации iconМинистерство связи и массовых коммуникаций российской федерации
Российской Федерации от 1 февраля 2005 г n 112 "О конкурсе на замещение вакантной должности государственной гражданской службы Российской...
Российской федерации iconНациональный стандарт российской федерации гост р 53423- 2009
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. №184-фз «О техническом...
Российской федерации iconОб утверждении порядка
Основ законодательства Российской Федерации об охране здоровья граждан от 22 июля 1993 г. N 5487-1 (Ведомости Съезда народных депутатов...


Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
100-bal.ru
Поиск