Search

Kryptografie na eliptických křivkách je v současné době nejpoužívanější formou asymetrické kryptografie. Teoretická část této práce je rozdělena na dvě kapitoly. První kapitola vysvětluje vybraná témata z algebry a teorie čísel, na kterých je kryptografie na eliptických křivkách postavená. Konkrétně se jedná o grupy, konečná tělesa, eliptické křivky a matematické principy dvou známých a hojně používaných protokolů -- ECDH a ECDSA. Druhá kapitola se zabývá popisem nástrojů, které byly použity k implementaci uživatelsky přívětivé webové aplikace, umožňující simulaci jak základních operací na eliptické křivce, tak i dvou výše zmíněných protokolů. Stěžejními nástroji, představenými v této kapitole, jsou matematický systém SageMath a framework Spring, určený k tvorbě webových aplikací v jazyce Java. Třetí kapitola této práce popisuje jak byly představené nástroje použity, tedy samotnou implementaci webové aplikace., Elliptic Curve Cryptography is currently the most used form of public-key cryptography. Theoretical part of this thesis is divided to two chapters. The first chapter describes important topics from algebra and number theory, on which the Elliptic Curve Cryptography is built. This includes groups, finite fields, elliptic curves themselves and the mathematical principles of two well-known and used protocols -- ECDH and ECDSA. The second chapter describes the tools, which were used for implementation of user-friendly web application, capable of simulating fundamental operations on elliptic curves and the aforementioned protocols. Key tools, which are introduced in this chapter, are mathematics software system SageMath and framework Spring, used for implementation of web applications in Java. The third chapter of this thesis describes the way the introduced tools were used, ergo the implementation of the web application itself.

Cílem této práce je osvětlit kryptografii eliptických křivek za pomoci webové aplikace. Sleduje matematické a algebraické principy vytvoření eliptických křivek v množině konečných těles a následné počítání s nimi, včetně bilineárního párování. Práce také popisuje architekturu a impementaci webové aplikace, která je tvořena šablonou s vloženými SageMathCell prvky, aby byly minimalizovány nároky na úložiště. Tato aplikace umožňuje uživatelům provádět výpočet bodů eliptické křivky v množině konečných těles a vykreslení jejich grafu, vykreslení grafu v množině reálných čísel, provádění operací nad body eliptických křivek, vytvoření bilineárního páru, ustanovení výměny klíčů mezi třemi stranami pomocí Diffie--Hellman protokolu a realizaci MOV útoku., The aim of this thesis is to shed some light on elliptic curve cryptography via web application. It follows mathematical and algebraic principles of establishing elliptic curves over finite fields, performing computations over them and establishing bilinear pairings. It also describes the architecture and implementation of the web application, which uses website template with embedded SageMathCell in order to minimize required space. This application allows the user to preform computation of points on elliptic curve over finite field and their plot, plot of an elliptic curve over real numbers, operations over points of elliptic curves, to establish bilinear pairing, to establish 3-way Diffie--Hellman key exchange and to conduct a MOV attack.