Технології блокчейну в кібербезпеці
Спеціальність: Кібербезпека
Код дисципліни: 6.125.00.O.057
Кількість кредитів: 4.00
Кафедра: Захист інформації
Семестр: 6 семестр
Форма навчання: денна
Технології блокчейну в кібербезпеці
Спеціальність: Кібербезпека
Код дисципліни: 6.125.00.O.056
Кількість кредитів: 4.00
Кафедра: Безпека інформаційних технологій
Лектор: професор Нємкова Олена Анатоліївна
Семестр: 6 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування та розвиток у студентів компетентностей: загальних:
ЗК 1. Здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях.
фахових:
ФК 4. Здатність забезпечувати неперервність бізнесу згідно встановленої політики інформаційної та/або кібербезпеки.
ФК 5. Здатність забезпечувати захист інформації, що обробляється в інформаційно-телекомунікаційних (автоматизованих) системах з метою реалізації встановленої політики інформаційної та/або кібербезпеки.
ФК 12. Здатність аналізувати, виявляти та оцінювати можливі загрози, уразливості та дестабілізуючі чинники інформаційному простору та інформаційним ресурсам згідно з встановленою політикою інформаційної та/або кібербезпеки.
Результати навчання: 1. Знати базові фундаментальні поняття, принципи побудови та основні структурні елементи систем «Технології блокчейн»,
2. Знати сучасні методи криптографії,
3. Розуміти алгоритми доказу виконаної роботи,
4. Вміти аналізувати переваги та нові можливості застосування технології блокчейн,
5. Вміти використовувати сучасні середовища розробки додатків на основі технології блокчейн (проект Ethereum),
6. Вміти застосовувати методик проектування додатків з використанням платформи Azure Blockchain Service Microsoft.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Попередні навчальні дисципліни: 1. Комп’ютерні мережі, 2. Криптографія, 3. Програмування
Супутні і наступні навчальні дисципліни: 1. Захист баз даних
Короткий зміст навчальної програми: Дисципліна "Технологія блокчейну в кібербезпеці" присвячена вивченню основ децентралізованих технологій та їх використанню для захисту інформації. У межах курсу розглядаються принципи роботи блокчейну, криптографічні алгоритми (хешування, електронний підпис), механізми консенсусу, а також їх застосування для забезпечення безпеки в цифрових системах.
Студенти ознайомляться з ключовими аспектами інтеграції блокчейну в області автентифікації, контролю доступу, захисту конфіденційності та цілісності даних. Особлива увага приділяється практичному застосуванню блокчейну в побудові захищених мережевих інфраструктур, запобіганні шахрайству та забезпеченні прозорості транзакцій.
Курс надає студентам знання та навички, необхідні для аналізу та впровадження блокчейн-технологій у системах кібербезпеки, акцентуючи увагу на практичних кейсах і сучасних підходах.
Опис: ТЕМА 1. ДЕЦЕНТРАЛІЗОВАНІ ІНФОРМАЦІЙНІ СИСТЕМИ
Децентралізація в інформаційних системах. Концепція web-of-trust. Протокол BitMessage.
ТЕМА 2. ПРИНЦИПИ ТЕХНОЛОГІЇ БЛОКЧЕЙНУ
Криптографія в децентралізованих системах. Дерево Меркля.
ТЕМА 3. ПРИНЦИПИ РОБОТИ БІТКОІН
Принципи роботи Біткоін. Високорівнева архітектура Біткоін. Вступ до криптографії Біткоін.
ТЕМА 4. ТЕХНОЛОГІЧНІ ДЕТАЛІ ФУНКЦІОНУВАННЯ БІТКОІН
Технологічні подробиці функціонування Біткоін. Майнінг в Біткоін. Реалізація блокчейн в Біткоін. Синхронізація вузлів. Платіжні канали.
ТЕМА 5. МОЖЛИВІ ЗАСТОСУВАННЯ ТЕХНОЛОГІЇ БЛОКЧЕЙН
Можливості технології блокчейн у сучасному цифровому просторі.
Методи та критерії оцінювання: Для діагностики знань застосовуються наступні методи: усне індивідуальне опитування на кожному лабораторному занятті, індивідуальний захист звітів лабораторних робіт; залікова перевірка знань в кінці семестрового навчання.
Поточний контроль на аудиторних заняттях проводиться з метою прояснення обставин навчального процесу, визначення його результатів у таких формах:
- попереднє виявлення рівня знань студентів перед початком занять;
- поточна перевірка в процесі засвоєння кожної теми, що вивчається;
- оцінка активності студента у процесі лекційних занять;
- перевірка виконання лабораторних робіт;
- усне опитування засвоєння знань, набутих у процесі виконання лабораторних робіт.
Підсумковий (заліковий) контроль здійснюється за результатами тестового контролю та усного опитування.
Критерії оцінювання результатів навчання: Максимальна оцінка в балах:
- Поточний контроль – 70 балів (Лабораторні роботи. Лабораторна робота 1 - 5 балів, Лабораторна робота 2 – 10 балів, Лабораторна робота 3 – 20 балів, Лабораторна робота 4 – 35 балів)
- Заліковий контроль (Тести ВНС) – 30 балів
- Разом за дисципліну – 100 балів
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100-88 балів - атестований з оцінкою «відмінно» - Високий рівень: здобувач освіти демонструє поглиблене володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, системні знання, вміння і навички їх практичного застосування. Освоєні знання, вміння і навички забезпечують можливість самостійного формулювання цілей та організації навчальної діяльності, пошуку та знаходження рішень у нестандартних, нетипових навчальних і професійних ситуаціях. Здобувач освіти демонструє здатність робити узагальнення на основі критичного аналізу фактичного матеріалу, ідей, теорій і концепцій, формулювати на їх основі висновки. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку, самостійної науково-дослідної діяльності, що реалізується за підтримки та під керівництвом викладача. 87-71 балів - атестований з оцінкою «добре» - Достатній рівень: передбачає володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на підвищеному рівні, усвідомлене використання знань, умінь і навичок з метою розкриття суті питання. Володіння частково-структурованим комплексом знань забезпечує можливість їх застосування у знайомих ситуаціях освітнього та професійного характеру. Усвідомлюючи специфіку задач та навчальних ситуацій, здобувач освіти демонструє здатність здійснювати пошук та вибір їх розв’язання за поданим зразком, аргументувати застосування певного способу розв’язання задачі. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку. 70-50 балів - атестований з оцінкою «задовільно» - Задовільний рівень: окреслює володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на середньому рівні, часткове усвідомлення навчальних і професійних задач, завдань і ситуацій, знання про способи розв’язання типових задач і завдань. Здобувач освіти демонструє середній рівень умінь і навичок застосування знань на практиці, а розв’язання задач потребує допомоги, опори на зразок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативність та евристичність, домінування мотивів обов’язку, неусвідомлене застосування можливостей для саморозвитку. 49-00 балів - атестований з оцінкою «незадовільно» - Незадовільний рівень: свідчить про елементарне володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, загальне уявлення про зміст навчального матеріалу, часткове використання знань, умінь і навичок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативно-прагматичний інтерес.
Рекомендована література: Базова
1. Блокчейн і децентралізовані системи : навч. посібник для студ. закладів вищої освіти : в 3 частинах. Ч. 1 / П. Кравченко, Б. Скрябин, О. Дубинина. – Харків, 2019. – 488 с. : іл. 191; табл. 13; бібліогр.: 124 назв.
2. Andreas M. Antonopoulos. Mastering Bitcoin: unlocking digital cryptocurrencies. "O'Reilly Media, Inc.", 2014, 298 p.
3. Drescher, Daniel. Blockchain Basics: A Non-Technical Introduction in 25 Steps. Apress, 2017.
4. Chuen, D. L. K. (). Handbook of digital currency: Bitcoin, innovation, financial instruments, and big data (D. L.K. Chuen). Academic Press, 2015.
Допоміжна
1. Bellare, M., & Rogaway, P. Introduction to modern cryptography. UCSD CSE, 207, 207, 2005.
2. Katz, J., & Lindell, Y. Introduction to modern cryptography. CRC Press, 2014
3. Swan, M. (2015). Blockchain: Blueprint for a New Economy. "O'Reilly Media, Inc."
4. Wattenhofer, R. The Science of the Blockchain (1 edition ed., Inverted Forest Publishing). CreateSpace. Independent Publishing Platform, 2016.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою:
вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112
E-mail: nolimits@lpnu.ua
Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).