формальные модели, память, крипто, adversarial MLformal models, memory, crypto, adversarial ML

Теоретические Основы Компьютерной Безопасности и КриптографииTheoretical Foundations of Computer Security & Cryptography

Модели безопасности и формальная верификация, безопасность памяти, криптография и побочные каналы, прикладная криптография и PKI, безопасность машинного обучения. Каркас: 5 подразделов, 18 пунктов, страницы ещё не написаны.Security models and formal verification, memory safety theory, cryptography and side channels, applied cryptography and PKI, ML security. Skeleton: 5 subsections, 18 items, pages not yet written.

6.1 Модели Безопасности и Формальная Верификация6.1 Security models & formal verification

6.1.1 Математические модели доступаMathematical access-control modelsМодели Bell-LaPadula (конфиденциальность), Biba (целостность), Clark-Wilson, RBAC и ABAC.The Bell-LaPadula model (confidentiality), Biba (integrity), Clark-Wilson, RBAC and ABAC. 6.1.2 Доказательство корректностиCorrectness proofsЛогика Хоара, предусловия/постусловия, инварианты циклов.Hoare logic, preconditions/postconditions, loop invariants. 6.1.3 SMT-решатели и символьное исполнениеSMT solvers & symbolic executionФормальная верификация отсутствия Undefined Behavior, Data Races и состояний гонки на этапе компиляции.Formally verifying the absence of undefined behavior, data races, and race conditions at compile time.

6.2 Безопасность Памяти (Memory Safety Theory)6.2 Memory safety theory

6.2.1 Семантика безопасностиSafety semanticsType Safety, пространственная (границы объекта) и временная (жизненный цикл) безопасность памяти.Type safety, spatial memory safety (object bounds) and temporal memory safety (lifetime).interview 6.2.2 Линейные и субструктурные типыLinear & substructural typesЛинейная логика, аффинные типы — теоретический фундамент системы владения (Ownership/Borrowing) в Rust.Linear logic, affine types — the theoretical foundation of Rust's ownership/borrowing system.interview 6.2.3 Алиасинг и параллелизмAliasing & concurrencyМатематическое доказательство отсутствия Data Races при многопоточном доступе через инварианты алиасинга.Mathematically proving the absence of data races under concurrent access via aliasing invariants.

6.3 Криптография и Побочные Каналы (Side-Channel)6.3 Cryptography & side channels

6.3.1 Симметричная и асимметричная криптографияSymmetric & asymmetric cryptographyСвойства Шеннона (Confusion/Diffusion), AEAD (GCM режим), RSA, Диффи-Хеллман, эллиптические кривые (ECC).Shannon's properties (confusion/diffusion), AEAD (GCM mode), RSA, Diffie-Hellman, elliptic curves (ECC).interview 6.3.2 Constant-Time алгоритмыalgorithmsПроектирование алгоритмов, время выполнения которых не зависит от входных данных (защита от Timing Attacks).Designing algorithms whose running time doesn't depend on input values (defense against timing attacks). 6.3.3 Микроархитектурные атакиMicroarchitectural attacksСпекулятивное выполнение (Spectre/Meltdown), утечки через кэш CPU и границы изоляции процессов.Speculative execution (Spectre/Meltdown), leaks via CPU cache and process-isolation boundaries.

6.4 Безопасность Машинного Обучения (Adversarial ML & Privacy)6.4 ML security (adversarial ML & privacy)

6.4.1 Состязательные атаки (Adversarial Attacks)Adversarial attacksГенерация шума (FGSM, PGD атаки), оценка устойчивости границ принятия решений моделей.Generating adversarial noise (FGSM, PGD attacks), evaluating the robustness of model decision boundaries. 6.4.2 Дифференциальная приватностьDifferential Privacy(ε, δ)-DP модель, механизмы добавления шума (Лаплас, Гаусс).The (ε, δ)-DP model, noise-addition mechanisms (Laplace, Gaussian). 6.4.3 Безопасные вычисленияSecure computationЗащита от инверсии моделей, федеративное обучение (Federated Learning), гомоморфное шифрование.Defense against model inversion, federated learning, homomorphic encryption.

6.5 Прикладная Криптография и PKI6.5 Applied cryptography & PKI

6.5.1 Цифровые подписиDigital signaturesRSA-PSS/PKCS#1, ECDSA, EdDSA (Ed25519/Ed448) — свойства подписи (аутентичность, целостность, неотказуемость) в отличие от шифрования.RSA-PSS/PKCS#1, ECDSA, EdDSA (Ed25519/Ed448) — signature properties (authenticity, integrity, non-repudiation) as distinct from encryption.interview 6.5.2 Хеш-функции, MAC и KDFHash functions, MACs & KDFsSHA-2/SHA-3, HMAC, деривация ключей (HKDF, PBKDF2, Argon2/scrypt) — фундамент для подписей, AEAD и хранения паролей.SHA-2/SHA-3, HMAC, key derivation (HKDF, PBKDF2, Argon2/scrypt) — the foundation for signatures, AEAD and password storage.interview 6.5.3 PKI и жизненный цикл сертификатаand the certificate lifecycleCSR, выпуск, продление, отзыв; форматы PEM/DER, PKCS#7/#12, JWK; ACME/Let's Encrypt как практический протокол выпуска.CSR, issuance, renewal, revocation; PEM/DER, PKCS#7/#12, JWK formats; ACME/Let's Encrypt as a practical issuance protocol. 6.5.4 Управление ключамиKey managementKMS/HSM, ротация ключей, envelope encryption, секрет-хранилища (Vault) — как ключи реально живут в инфраструктуре.KMS/HSM, key rotation, envelope encryption, secret stores (Vault) — how keys actually live in infrastructure. 6.5.5 Прикладные форматы подписи и шифрованияApplied signing & encryption formatsJWT/JWS/JWE как подписанные и шифрованные токены, code signing, PGP/GPG для файлов и почты.JWT/JWS/JWE as signed and encrypted tokens, code signing, PGP/GPG for files and email. 6.5.6 Постквантовая криптографияPost-quantum cryptographyML-KEM (Kyber), ML-DSA (Dilithium), гибридные схемы (X25519+Kyber) в TLS 1.3 — почему классические RSA/ECC уязвимы к квантовым атакам.ML-KEM (Kyber), ML-DSA (Dilithium), hybrid schemes (X25519+Kyber) in TLS 1.3 — why classical RSA/ECC are vulnerable to quantum attacks.

статусstatus

Это каркас: 5 подразделов и 18 пунктов зафиксированы, страницы ещё не написаны. Метка interview отмечает темы, которые встречаются на технических собеседованиях чаще всего. Содержание разделов адаптировано из kb/theory.md — личного высокоуровневого плана базы знаний.This is a skeleton: 5 subsections and 18 items are locked in, pages not yet written. The interview tag marks the topics that come up most often in technical interviews. Section content is adapted from kb/theory.md, a personal high-level knowledge-base outline.