فلش‌کارت‌های آموزشی طراحی و پیاده‌سازی معماری‌های امنیتی پیشرفته با KangarooTwelve

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره طراحی و پیاده‌سازی معماری‌های امنیتی پیشرفته با KangarooTwelve

موضوع کلی: رمزنگاری و امنیت اطلاعات

موضوع میانی: الگوریتم‌های هش و معماری‌های امنیتی پیشرفته

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مقدمه‌ای بر نیاز به هش امن در سیستم‌های مدرن
• 2. مرور الگوریتم‌های هش کلاسیک: MD5 و SHA-1 و SHA-2
• 3. آسیب‌پذیری‌های امنیتی الگوریتم‌های هش قدیمی
• 4. معماری استاندارد SHA-3 و پایهٔ Keccak
• 5. تابع پرموتیشن Keccak-f[1600]: ساختار کلی
• 6. عملیات θ (تا): مختلط‌سازی ستونی در Keccak
• 7. عملیات ρ (رو) و π (پی): چرخش و جابه‌جایی بیت
• 8. عملیات χ (کی): ترکیب غیرخطی در Keccak
• 9. عملیات ι (ایو): اضافهٔ ثابت دوری و شیفت رounds
• 10. تحلیل امنیتی چرخه‌های کاهشی Keccak
• 11. مفهوم Tree Hashing و مزایای موازی‌سازی در هش
• 12. معرفی KangarooTwelve: انگیزه و اهداف طراحی
• 13. ساختار درختی KangarooTwelve: گره‌ها و برگ‌ها
• 14. پارامترهای تنظیمی: تعداد دور و اندازهٔ درخت
• 15. پیاده‌سازی چندنخی KangarooTwelve با Thread Parallelism
• 16. بهینه‌سازی عملکرد با SIMD و GPU
• 17. مقایسهٔ عملکرد KangarooTwelve با SHA-3 و SHA-2
• 18. مقیاس‌پذیری و پهنای باند در سیستم‌های چندهسته‌ای
• 19. تحلیل مقاومت در برابر حملات تعارضی در KangarooTwelve
• 20. تحلیل مقاومت پیش‌تصویر و دومینیشن
• 21. هش‌سازی با طول خروجی قابل تنظیم (Variable-Length Output)
• 22. حالت XOF در KangarooTwelve: استخراج و پراکندگی رمز
• 23. کاربرد KangarooTwelve در امضای دیجیتال
• 24. کاربرد در پروتکل‌های TLS و امنیت ارتباطات
• 25. استفاده در سیستم‌های بلوک‌چین و دفتر سپرده
• 26. کاربرد در چک‌سام فایل‌ها و یکپارچگی داده
• 27. KangarooTwelve در محیط‌های اینترنت اشیا (IoT)
• 28. پیاده‌سازی بهینه روی پردازنده‌های ARM و x86
• 29. استفاده از دستورات ویژهٔ AES-NI و SHA Extensions
• 30. مقایسهٔ KangarooTwelve با سایر هش‌های مبتنی بر Merkle Tree
• 31. تحلیل هزینهٔ امنیتی و تعادل سرعت-امنیت
• 32. حملات Side-Channel به الگوریتم‌های هش درختی
• 33. محافظت در برابر حملات Timing و Power Analysis
• 34. اعتبارسنجی رسمی استاندارد NIST برای الگوریتم‌های هش
• 35. وضعیت و نتیجهٔ پیشنهاد KangarooTwelve در NIST
• 36. سیاست‌های دور و تعیین تعداد بهینهٔ دورها
• 37. تحلیل رمزشناختی خطی در Keccak
• 38. تحلیل رمزشناختی دیفرانسیل در Keccak
• 39. بک‌ترک‌ها و محدودیت‌های شناخته‌شدهٔ KangarooTwelve
• 40. تعامل KangarooTwelve با الگوریتم‌های رمزنگاری متقارن
• 41. تعامل KangarooTwelve با الگوریتم‌های رمزنگاری نامتقارن
• 42. KangarooTwelve در محاسبات چندطرفه و محیط‌های TEE
• 43. استفاده در سیستم‌های هوش مصنوعی امن و یادگیری ماشین
• 44. KangarooTwelve در محیط‌های ابری و محاسبات توزیع‌شده
• 45. طراحی API و رابط برنامه‌نویسی برای پیاده‌سازی‌های امن
• 46. کتابخانه‌ها و ابزارهای محبوب: OpenSSL و Bouncy Castle
• 47. تست و اعتبارسنجی عملکرد در سخت‌افزارهای واقعی
• 48. استقرار در سیستم‌های تولیدی و بهترین شیوه‌ها
• 49. آیندهٔ تحقیقات هش درختی و جایگزین‌های نوین