Бакалавриат
2021/2022
Введение в блокчейн
Статус:
Курс по выбору (Прикладная математика и информатика)
Направление:
01.03.02. Прикладная математика и информатика
Где читается:
Факультет компьютерных наук
Когда читается:
4-й курс, 3 модуль
Формат изучения:
без онлайн-курса
Охват аудитории:
для своего кампуса
Преподаватели:
Янович Юрий Александрович
Язык:
русский
Кредиты:
4
Контактные часы:
22
Программа дисциплины
Аннотация
Дисциплина предоставляет обширное понимание блокчейн технологий, начиная от основ и до продвинутых приложений. Студенты изучат ключевые аспекты, включая алгоритмы консенсуса, архитектуры Bitcoin и Ethereum, научатся писать смарт-контракты и освоят различные приложения на примере существующих проектов. Курс сочетает теоретические знания с практическими заданиями в формате CTF (Capture the Flag), а также проектной работой, позволяя студентам применять полученные знания в реальных сценариях.
Цель освоения дисциплины
- Целью освоения дисциплины является изучение технологии блокчейн (распределенного реестра) с акцентом на её математические и технические основы, а также прикладные аспекты. Курс предназначен для новичков, желающих познакомиться с данной технологией.
- Формирование системного понимания технологии блокчейн и способов её применения.
- Обретение навыков разработки на технологии блокчейн, решения прикладных практических задач.
Содержание учебной дисциплины
- Блокчейн. Принцип работы Биткоина
- Моя игрушечная криптовалюта
- Основы криптографии
- Подробнее о Биткоине: транзакции и сеть
- Криптография: блоковые шифры, RSA
- Доказательство выполнения работы и другие типы консенсуса
- Ethereum и умные контракты
- Приватные блокчейны
- Форки, Лайтнинг, Атомарные обмены
- Схема Эль-Гамаля. Эллиптические кривые. PKI
- Конфиденциальность в блокчейнах
- Доказательства с нулевым разглашением
- Генерация случайных чисел в одноранговых сетях
Элементы контроля
- Домашнее задание 1Выдается после занятия 2.
- Домашнее задание 2Транзакции в сети Биткоин: ключи, адреса, P2PKH, Null data, P2MS. Выдается после занятия 5.
- Домашнее задание 3Ethereum и смарт-контракты: взаимодействие с сетью, контракты приветствия и ERC20. Выдается после занятия 8.
- Домашнее задание 4Основы криптографии: RSA, El-Gamal, эллиптические кривые. Выдается после занятия 12.
- Командные проектыПроекты в группах до четырех человек по темам на выбор по блокчейну или криптографии. Например: Кадастровый реестр на базе блокчейн Моя NFT коллекция Реализация алгоритма цифровой подписи для IoT устройство по заданной статье. В качестве отчета требуется записать 10 минутное видео предлагаемого решения, предоставить исходный код (если его наличие предполагается темой) и предоставить отчет (не более 5 страниц).
- ЭкзаменЭкзамен проводится в письменной форме онлайн. Студент получает билет, который включает в себя четыре вопроса: два из программы экзамена – один вопрос по блокчейну и один вопрос по материалу лекций криптографии, и две задачи – одну по блокчейну и одну по криптографии.
