Obhajoby tezí disertační práce v roce 2006

Mgr. Marek Kumpošt

Název:	Context Information and User Profiling
Školitel:	doc. RNDr. Václav Matyáš, M.Sc., Ph.D.
Oponenti:	doc. RNDr. Luboš Popelínský, Ph.D. (FI MU) dr. Danezis (Belgie)
Datum obhajoby:	21. prosince 2006

Záměr disertační práce:

Teze disertační práce se věnují kontextovým informacím a profilování uživatelů. Kontextové informace, které jsou spojené s jednotlivcem, a jejich hodnocení z pohledu soukromí, je hlavním tématem tezí. Kombinací znalostí různých kontextových informací z každodenního života může dojít k "odvození" (odhalení) nějaké (nové) informace o soukromí jednotlivce.

Teze disertační práce se skládají ze čtyř hlavních částí. Úvodní část se věnuje obecné motivaci pro práci s kontextovou informací a důležitost jejího zpracování s ohledem na soukromí. Dále jsou uvedeny běžně používané termíny a notace. Druhá, nejdůležitější část, je věnována přehledu existujících přístupů a modelů pro práci s kontextovými informacemi a jejich zpracování. Jsou zmíněny modely pro práci s kontextovými informacemi, modely pro modelování chování uživatelů a modely soukromí. Následují další relevantní informace z oblasti soukromí a popis dosavadní vlastní práce. Poslední část této kapitoly se věnuje popisu technik data miningu, zejména shlukové analýze, které se běžně používá při získávání informací z velkých databází.

Následující kapitola sumarizuje další práci, cíle a očekávané výsledky. Cílem je navržení metodiky pro zpracování kontextových informací s ohledem na soukromí.

Poslední část je přehledem dosavadních studijních a publikačních výsledků.
Teze disertační práce byly obhájeny.

Mgr. Tomáš Rebok

Název:	QoS-enabled Distributed Active Router
Školitel:	doc. RNDr. Luděk Matyska, CSc.
Oponenti:	RNDr. Jiří Barnat, Ph.D. (FI MU) Ing. Lhotka (Cesnet)
Datum obhajoby:	21. prosince 2006

Záměr disertační práce:

Aktivní síte svým uživatelum umožnují nahrávání vlastních programu do aktivních prvku síte (které jsou obvykle oznacovány jako programovatelné/aktivní smerovace), na kterých si mohou nechat jimi zasílaná data zpracovávat tak, jak sami chtejí.
Pri aplikaci programovatelných smerovacu ve sdíleném sítovém prostredí vyvstává problém se zajištováním kvality služby (QoS) pro každý smerovacem procházející datový tok. Bežné prístupy k problematice zajištování kvality služby použité v tradicních sítích datovým tokum obvykle zarucují pouze jisté parametry (napríklad strategii front ci prioritu), které jsou však v aktivních sítích nedostacující. Na aktivním smerovaci jsou totiž vykonávány programy uživatelu, které pro svou cinnost vyžadují dostupnost mnohem více zdroju (procesorový cas, velikost volné pameti, atd.). Navíc, jelikož rychlosti pocítacových linek stále narustají, a s tím následne narustají i požadavky aplikací na sítovou propustnost, není možno pri daných rychlostech nárocnejší výpocty na samostatném aktivním smerovaci (v reálném case) provádet. Pro zvýšení škálovatelnosti takového systému s ohledem na množství soucasne bežících aktivních programu a s ohledem na velikost datového toku, který muže být aktivním smerovacem zpracováván, je velmi žádoucí distribuce procesorové záteže a sítového provozu uvnitr takového systému.
Cílem této práce je návrh architektury distribuovaného aktivního smerovace umožnujícího nahrávání uživatelských programu, který bude podporovat rozšírené chápání kvality služby tak, jak je popsáno výše, a bude umožnovat silnou izolaci soucasne bežících programu. Krome toho, navržený smerovac bude umožnovat zpracování uživatelských dat v neusporádaných blocích, které je pro aplikace komunikující v reálném case mnohem výhodnejší.
Teze disertační práce byly obhájeny.

Mgr. Ondřej Výborný

Název:	Time, Data Mining and Security
Školitel:	doc. RNDr. Luboš Popelínský, Ph.D.
Oponenti:	doc. Šarmanová (FEI VŠB-TU Ostrava) doc. Zendulka (FIT VUT Brno)
Datum obhajoby:	21. prosince 2006

Záměr disertační práce:

V dnešní době, kdy máme k dispozici stále větší možnosti přístupu k citlivým informacím (zejména na Internetu), je vztah mezi vyhledáváním znalostí a bezpečností stále užší a bylo již vytvořeno mnoho metod pro práci s těmito daty, které splňují podmínky pro zachování soukromí (oblast zabývající se touto problematikou je souhrnně označována jako Dolování v datech se zachováním soukromí). Existuje však nedostatek technik umožňujících zpracovávat data obsahující důležitou časovou složku, jako jsou například proudová data. Tento typ dat je dnes běžný a často obsahující citlivé informace o jednotlivcích (jako například data z mobilních sítí). Je proto nutné vyvinout techniky schopné zpracovat takováto data a přitom splnit bezpečnostní požadavky které na tyto techniky máme.

Cílem této disertační práce je analyzovat požadavky, které na metody pro dolování dat se zachováním soukromí klademe při zpracování dat obsahujících důležitou časovou složku a dále pak navrhnout techniky, které by byly schopné tyto požadavky splnit. Takto navržené techniky mohou pomoci při rozšiřování dalších služeb zpracovávajících citlivá data a usnadnit tak práci v mnoha oblastech, jako je například krizový management, kde snadnější využití tohoto typu dat může vést k rychlejšímu nalezení řešení mnoha složitých problémů.
Teze disertační práce byly obhájeny.

Mgr. Tomáš Hudík

Název:	Použití moderních metod strojového učení na biologická a medicínská data
Školitel:	doc. Ing. Jan ®ižka, CSc.
Oponenti:	doc. RNDr. Luboš Popelínský, Ph.D. (FI MU) dr. Jarkovský (IBA PřF MU)
Datum obhajoby:	21. prosince 2006

Záměr disertační práce:

V súčastnosti je vhodné spracovanie dát jedným zo zásadných problémov. Dáta takmer vždy obsahujú isté percento chýb a preto nasadenie klasických exaktných matematických modelov je problematické (prípadne tieto modely pre danú oblast ani neexistujú). V takýchto prípadoch je výhodné použit metódy strojového uèenia.
Úspešnost metód strojového učenia závisí od mnohých faktorov -- najdôležitejšie sú: predspracovanie a reprezentácia dát, zvolená metóda a jej nastavenie. Vhodným nastavením parametrov je možné získat dobré výsledky. V mojej práci budem aplikovat strojové uèenie na rôzne biologické a medicínske dáta. Budem sa snažit zistit, akým spôsobom by sa dalo užitoène aplikovat strojové učenie v oblastiach ako je napríklad vyhodnotenie ekologických rizík, alebo zautomatizovanie práce s biologickými dátami. Ïalej sa pokúsim vytvorit model, ktorý by bol schopný oddelit zdravých (neleukemických) pacientov od leukemických.
Teze disertační práce byly obhájeny.

Mgr. Pavel Drášil

Název:	Automatizace vazby sémanticky ohodnocených modelů výuky na výukové objekty
Školitel:	RNDr. Tomáš Pitner, Ph.D.
Oponenti:	prof. Bieliková (FIIT STU Bratislava) doc. Šaloun (FEI VŠB-TU Ostrava)
Datum obhajoby:	21. prosince 2006

Záměr disertační práce:

Znovupoužitelné výukové objekty jsou jedním z hlavních konceptů, na kterých je v dnešní době postavena elektronická podpora výuky. Pro sjednocení souvisejících datových formátů, metadatových formátů, aplikačních rozhraní apod. byla vytvořena celá řada standardů a specifikací. Značné pozornosti se v posledních letech těší také techniky umožňující explicitní zachycení průběhu výukového procesu. Zcela nové možnosti se pak pro elektronickou podporu výuky otevírají při využití principů a technologií tzv. sémantického webu. Jednou ze slabin současného stavu e-learningových technologií je provázání abstraktních modelů výuky s konkrétními výukovými objekty. Výrazným problémem, dlouhodobě omezujícím zavádění e-learningu do praxe, je také náročnost přípravy podkladů pro tento typ výuky. Zamýšlená práce se proto bude zabývat možnostmi uplatnění sémanticky anotovaných modelů výuky (vytvořených podle specifikace IMS Learning Design) s důrazem na automatizaci provázání jednotlivých komponent modelu výuky s konkrétními výukovými objekty dohledávanými z dostupných zdrojů. Tento postup by měl ve výsledku do značné míry zautomatizovat fázi přípravy podkladů pro výuku.
Teze disertační práce byly obhájeny.

Mgr. Tomáš Gregar

Název:	Zvýšení kvality elektronické podpory výuky využitím sémantických informací o grafických datech
Školitel:	RNDr. Tomáš Pitner, Ph.D.
Oponenti:	prof. Ing. Ivo Serba, CSc. (FI MU) prof. Mechlová (OU Ostrava)
Datum obhajoby:	21. prosince 2006

Záměr disertační práce:

Elektronicky podporovaná výuka (e-learning) si dává za úkol asistovat u předávání znalostí studentům pomocí počítačových systémů. Pro tuto funkčnost je potřeba explicitní popis sémantiky předávaných dokumentů, což je základní myšlenka sémantického webu.
Cílem této disertační práce je navrhnout takové metody pro práci se sémantikou obrazu, aby se staly přínosem pro elektronickou podporu výuky. Oblast elektronicky podporované výuky je specifická v tom, že na rozdíl od jiných způsobů práce s informacemi (knowledge management, information retrieval apod.) nemůže počítat s nějakou bázovou znalostí svých uživatelů - studentů.
Bude implementován systém, který bude poloautomaticky (pod dohledem uživatele) anotovat grafická data, to jest obrazy. Systém bude postupně obrazy segmentovat, jednotlivým oblastem přidělovat pojmy z doménové ontologie a umožňovat přiřazení kontrolovat a měnit. Postup v jednotlivých oblastech bude vycházet z existujících postupů sémantického webu, počítačového vidění, image retrieval, bude ale optimalizován pro uživatelský komfort a obecné využití v elektronické podpoře výuky (sémanticky podporované vyhledávání, příklady ve výuce apod.). Hlavní přínos by měl být ve zlepšení přidělování oblastí pojmům a větším zaměřením se na budoucí uživatele.
Výsledek bude spolupracovat se importními, vizualizačními, ukládacími moduly učebního rámce, vyvíjeného v rámci projektu ELSW.
Teze disertační práce byly obhájeny.

Mgr. Pavel Moravec

Název:	Distributed State Space Reductions
Školitel:	doc. RNDr. Luboš Brim, CSc.
Oponenti:	doc. RNDr. Mojmír Křetínský, CSc. (FI MU) prof. Ing. Miroslav Švéda, CSc. (FIT VUT Brno)
Datum obhajoby:	11. května 2006

Záměr disertační práce:

Metoda ověřování modelu je schopna formálně dokázat správnost navrhovaného systému anebo v něm případně najít chybu. Trpí však stavovou explozí, která velmi omezuje použití této techniky pouze na řešení menších problémů. Mezi způsoby jak se vypořádat se stavovou explozí patří redukce stavového prostoru a distribuovaná verifikace. První z uvedených způsobů se snaží zmenšit instanci daného problému na menší pro následnou snazší verifikaci s tím, že zachovává platnost ověřované vlastnosti. Naopak použití distribuovaných výpočtů zvyšuje výpočetní výkon a dostupnou pamě». Je tedy přirozenou snahou tyto dvě techniky kombinovat. Protože algoritmy pro redukci stavového prostoru byly původně navrhovány sekvenčně a často je nelze přímočaře distribuovat, jedná se o netriviální úkol.

Cílem disertační práce je navrhnout, implementovat a experimentálně evaluovat distribuované metody pro redukci stavových prostorů, a to za účelem posunutí hranice problémů zvládnutelných přístupem ověřování modelu za její dnešní limity.
Teze disertační práce byly obhájeny.

Mgr. Hynek Mlnařík

Název:	Quantum Programming
Školitel:	prof. RNDr. Jozef Gruska, DrSc.
Oponenti:	Simon J. Gay (UK) Philippe Jorrand (France)
Datum obhajoby:	11. května 2006

Záměr disertační práce:

Kvantová informatika je poměrně mladé a slibné odvětví informatiky. Ke zrychlení výpočtů využívá zákonů kvantové mechaniky. Pro programování v kvantovém světě je však nepraktické používat matematické modely, které pro popis kvantových systémů užívají fyzikové. Proto se v posledních několika letech vyvíjejí programovací jazyky, které slouží k programování buďto výhradně v kvantovém světě, nebo kombinují možnost programování klasických a kvantových systémů. Většina z vyvinutých imperativních jazyků však nemá plně definovanou sémantiku.

V reálných situacích musí dále programy mezi sebou komunikovat. Programovací jazyk by tedy měl komunikaci mezi procesy podporovat. V případě kvantových jazyků však komunikace zatím uvažována není, zabývají se jí pouze kvantové procesní algebry.

Cílem této disertace je vyvinout imperativní programovací jazyk vyšší úrovně, který bude umožňovat zápis programů, jež mohou využívat jak klasické, tak i kvantové jevy. Tento jazyk bude typovaný, bude mít definovanou sémantiku a bude poskytovat nástroje pro komunikaci mezi procesy.
Teze disertační práce byly obhájeny.

Mgr. Jan Krhovják

Název:	Cryptographic random and pseudorandom number generators
Školitel:	doc. RNDr. václav Matyáš, M.Sc., Ph.D.
Oponenti:	Peter Hellekalek (Universita Salzburg) doc. Olejár (FMFI UK Bratislava)
Datum obhajoby:	11. května 2006

Záměr disertační práce:

Generátory náhodných čísel v kryptografii jsou typicky používány ke generování tajných dat (např. kryptografické klíče, inicializační vektory či náhodné výzvy), jejichž kvalita a nepředvídatelnost je pro mnoho kryptografických operací kritická. Obecně se rozlišují dva druhy generátorů -- generátor (skutečně) náhodných čísel a generátor pseudonáhodných čísel. Prvně jmenovaný je typicky založen na nedeterministických fyzikálních jevech (např. radioaktivní rozpad či tepelný šum), zatímco druhý je pouze deterministický algoritmus a veškerá náhodnost jeho výstupu je plně závislá na náhodnosti jeho vstupu. Získávání skutečně náhodných dat je v deterministickém prostředí počítačových systémů extrémně obtížné a pomalé, proto se často omezujeme na použití deterministicky vygenerovaných pseudonáhodných dat. Skutečně náhodná data pak slouží pouze jako vstup pro generátor pseudonáhodných čísel.

Ve výrazně odlišných mobilních výpočetních prostředích (která zahrnují mobilní telefony, kapesní počítače, kryptografické čipové karty, apod.) je generování (pseudo)náhodných dat mnohem komplikovanějším problémem, protože mobilní zařízení jsou typicky omezena množstvím energie, výkonu, paměti či dokonce plochou křemíku. Generátor náhodných (či pseudonáhodných) čísel je pro kryptografické čipové karty nezbytnou součástí, protože je (mimo jiné) použit k implementaci algoritmických protiopatření zamezujících útokům postranními kanály.

Na dobré kvalitě (pseudo)náhodných dat závisí také mnoho kryptografických protokolů, zejména takzvané kryptografické eskalační protokoly navržené pro autentizaci uživatelů a ustavení klíčů na základě hesla. Tyto protokoly mohou být implementovány v některých mobilních prostředích a jejich hlavní výhodou je, že nevyžadují uložení stálých dat (zejména tajných kryptografických klíčů) v typicky nechráněném mobilním zařízení.
Našim hlavním cílem je prozkoumání možných způsobů generování skutečně náhodných a pseudonáhodných dat, a technik autentizace uživatelů pomocí kryptografických eskalačních protokolů -- obojí v mobilních výpočetních prostředích. Vhodné metody by měly být identifikovány, upraveny pro mobilní zařízení, testovány a případně vylepšeny.

Navrhujeme práci na následujících tématech:

1. Analýza možností generování skutečně náhodných dat v mobilních prostředích, s představou dodání jedinečného a úplného přehledu současně používaných metod pro generování skutečně náhodných dat.
2. Definice vlastností pro mechanizmy použitelné ke generování pseudonáhodných dat, případně s návrhem nových generátorů pseudonáhodných dat vhodných pro různá mobilní prostředí.
3. Analýza vlastností kryptografických eskalačních protokolů, které by mohly být vhodné pro použití v mobilních zařízeních.
Teze disertační práce byly obhájeny.

Mgr. David Novák

Název:	Similarity Searching in Peer-to-Peer Environment
Školitel:	prof. Ing. Pavel Zezula, CSc.
Oponenti:	doc. RNDr. Luděk Matyska, CSc. (FI MU) ) doc. Ing. Jan Staudek, CSc. (FI MU)
Datum obhajoby:	11. května 2006

Záměr disertační práce:

Díky narůstající složitosti současných digitálních dat se podobnostní vyhledávání stává základní výpočetní úlohou pro celou škálu aplikací a mnoho datových struktur pro podobnostní vyhledávání se objevilo v literatuře. Bohužel podobnostní hledání je z podstaty velmi drahé a, přestože důmyslné indexační struktury mohou snížit výpočetní i V/V náklady, celková cena vyhledávání se stává nepřijatelnou, pokud množství zpracovávaných dat roste. Jeden ze způsobů, jak dosáhnout rychlého zpracování velkého množství dat, je posunout se od centralizovaných datových struktur směrem k paralelnímu a distribuovanému prostředí.

Přehledová část těchto tezí sleduje dvě oddělené linie výzkumu. Nejdříve jsou nastíněny principy a základní struktury pro indexování založené na modelu metrického prostoru a pak jsou studovány vývojové trendy v oblasti peer-to-peer sítí se zaměřením na různá dotazovací paradigmata směřující k podobnostnímu vyhledávání. Na základě studia současného stavu konstatujeme potřebu nové distribuované struktury pro podobnostní vyhledávání v metrických prostorech a navrhujeme architekturu systému s názvem M-Chord.

M-Chord převádí problematiku podobnostního hledání v metrických prostorech na vyhledávání v jednodimenzionální doméně. Jeho struktura, založená na známém protokolu Chord, rozděluje úložný prostor a paralelizuje zpracování podobnostních dotazů. Jeho výkonnost byla podrobně porovnána s relevantními existujícími přístupy. Skutečnost, že směrování v M-Chordu probíhá v jednodimenzionální doméně, ulehčuje budoucí studium různých strategií pro balancování zátěže a replikaci a jejich vlivu na efektivitu zpracovávání podobnostních dotazů.
Teze disertační práce byly obhájeny.

Mgr. Jan Pavlovič

Název:	Multikriteriální hybridní evoluční algoritmy pro výběr a optimalizaci dekontaminačních technologií
Školitel:	prof. RNDr. Jiří Hřebíček, CSc.
Oponenti:	prof. Segeth (MÚ AV ČR) doc. Ing. Jan ®ižka, CSc. (PřF MU)
Datum obhajoby:	11. května 2006

Záměr disertační práce:

Území zamořená vysoce toxickými látkami patří mezi velice ožehavé ekologické problémy dnešní doby. Znečištěná území mají přímý vliv na lidské zdraví a proto je nutné tato území za­bezpečit a uvést v maximální možné míře do původního stavu. Likvidace znečištěných úze­mí je komplikovaný, extrémně drahý a energeticky náročný proces. V dnešní době existuje mnoho technologií, jak dané území dekontaminovat. Každá technologie je specifická pro od­straňování určitého kontaminantu nebo skupiny kontaminantů a její účinnost se vztahuje k určité­mu typu média. Pro kompletní dekontaminaci daného území je nutné jednotlivé tech­nologie kombinovat. Těchto kombinačních variant ale existuje obrovské množství. Určení teoreticky opti­mální kombinace, podle mnoha stanovených kriterií, je tedy problém, na který v dnešní době nee­xistuje uspokojivá odpověď. Vytvoření algoritmu, který se tento problém pokusí vyřešit, bude hlavní náplní mé disertační práce. Velice slibné se jeví pro tuto problematiku použití hybridních genetických algoritmů a genetického programování. Mezi moderní směry v oblasti GA patří varianty využívající n-ploidní chromozomy a „Messy“ GA. Modifikace takovýchto variant by mohla sloužit právě pro multikriteriální výběr dekontaminačních metod, včetně optimalizace vstupních paramet­rů. Další otázkou je vyřešení práce s neurčitými údaji, které do celého procesu vstupují. V této oblasti vynikají fuzzy množiny, jejichž kombinace s GA by opět mohla přinést řešení této problematiky. Pro úspěšné zvládnutí celého úkolu je nutné problematiku řešit i v kontextu návrhu infor­mačních systémů. A to tak, aby vzniklé řešení bylo realizovatelné v praxi a dalo se bez větších ob­tíží integrovat do již stávajících systémů na podporu rozhodování v environmentální ob­lasti. Mezi moderní způsoby, které řeší tuto problematiku, patří zajisté SOA.
Teze disertační práce byly obhájeny.

Mgr. Radka Pospíšilová

Název:	Zvýšení kvality 3D rekonstrukce využitím předpokladů o scéně
Školitel:	prof. Ing. Ivo Serba, CSc.
Oponenti:	prof. Krejčíček (UO Brno) doc. Ing. Pavel Zemčík, Dr. (FIT VUT Brno)
Datum obhajoby:	11. května 2006

Záměr disertační práce:

Cílem disertační práce je navrhnout metody pro zvýšení kvality 3D modelu, vytvořeného z několika fotografií. Bude implementován systém, který automaticky počítá rekonstrukci lidmi vytvořených scén. Pro zvýšení přesnosti výsledného modelu budou využity obecné předpoklady o geometrii scény, platné pro všechny objekty tohoto typu (například předpoklad spojitosti povrchů, částečně planárních scén nebo častého výskytu pravých úhlů a rovnoběžností). Tyto informace pomohou snížit nejednoznačnost rekonstrukce a odstraní chyby.
Budou také využity k dopočítání souřadnic bodů v prostoru, které byly při snímání zacloněny jinou částí scény a nejsou vidět na fotografiích. Tyto situace budou ve scéně detekovány a na následně se výpočítá nejvhodnější tvar zakryté oblasti.
Teze disertační práce byly obhájeny.

Mgr. Oldřich Stražovský

Název:	Verification of Probabilistic Systems
Školitel:	doc. RNDr. Antonín Kučera, Ph.D.
Oponenti:	doc. RNDr. Luboš Brim, CSc. (FI MU) doc. RNDr. Petr Jančar, CSc. (VŠB – TU Ostrava)
Datum obhajoby:	11. května 2006

Záměr disertační práce:

Pravděpodobnostní metody jsou často používány při návrhu, analýze a verifikaci počítačových systémů, které vykazují nějaký druh nejistoty, jako je například házení mincí v náhodnostních algoritmech, možnost selhání podsystému (například vinou chyby v komunikaci nebo empiricky vyčíslenou pravděpodobností bitové chyby) nebo nedostatečná specifikace některých komponent. Dva hlavní přístupy k formálnímu ověřování vlastností systémů jsou ověřování modelů a ověřování ekvivalence systémů. Budou studovány některé otázky rozhodnutelnosti a složitosti ověřování ekvivalence pravděpodobnostních rozšíření procesových algeber. V přístupu ověřování modelů se zaměříme na syntézu řídících jednotek pro Markovovy rozhodovací procesy. Cílem disertační práce je vyvinout teoretické nástroje pro verifikaci pravděpodobnostních systémů.
Teze disertační práce byly obhájeny.

Mgr. Petr Švenda

Název:	Key distribution and authentication protocols for wireless sensor networks
Školitel:	doc. RNDr. Václav Matyáš, M.Sc., Ph.D.
Oponenti:	prof. Gollmann (TU Hamburg) prof. Preneel (Belgie)
Datum obhajoby:	11. května 2006

Záměr disertační práce:

Bezdrátové senzorové sítě (WSN) se skládají z kombinace několika výkonných zařízení (označovaných jako „base stations“ nebo „sink“, dále základna) a velkého počtu (103 - 106) levných zařízení (označovaných jako „nodes“ nebo „motes“, dále uzly) s extrémně omezenou výpočetní sílou, pamětí a energií. Jednotlivé uzly jsou vybaveny snímačem okolního prostředí (např. teplota, tlak, světlo, pohyb). Data zaznamenaná snímači jsou lokálně předzpracována a poté zasílána základně k dalšímu zpracování. Využití WSN je očekáváno v ąirokém škále oblastí jako detekce nouzových situací (lesní požáry), energetika (stav el. drátů), lékařská sledování (teplota, tlak krve, pohyb pacientů), monitorování divoké zvěře nebo řízení bojiště (pohyb jednotek, akustická detekce polohy odstřelovačů).
Použitelnost běžných kryptografických technik je omezená z důvodu velkého množství komunikujících stran, malé nebo chybějící fyzické odolnosti koncových uzlů proti útočníkovi (uzly tak musí být vnímány jako nedůvěryhodné) a omezené nebo chybějící apriorní znalosti o topologii sítě. Cílem naší práce jsou související oblasti distribuce klíčů a autentizačních protokolů v prostředí WSN.
Pro pre-distribuci klíčů pro velké množství uzlů s malou pamětí byl navržen koncept náhodnostní pre-distribuce klíčů, ve kterém jsou uzly schopny nalézt sdílený klíč pouze s danou pravděpodobností. Varianty tohoto konceptu bohužel neposkytují dostatečnou odolnost v případě, že je část uzlů kompromitována útočníkem, jak bylo ukázáno koluzním útokem a útokem generováním falešných identit. Jeden z hlavních problémů současných pre-distribučních technik pro WSN spočívá v globálně použitelných klíčích v prostředí s nedostatkem globálního řízení z důvodů chybějící fyzické kontroly jednotlivých uzlů, obtížné detekce útoku a energeticky nákladné komunikace.
Naším hlavním cílem je ověřit, zda lze získat výrazně lepší výsledky vzhledem k existujícím technikám v případě že uvažujeme omezený, ale přiměřený model útočníka a nalézt odpovídající techniky. Naše práce navazuje na koncept distribuce klíčů v otevřené podobě (nazývaný infekce klíči), během které jsou klíče mezi sousedy vyměněny bez zabezpečení. Iniciální výměna je následována fází amplifikace bezpečnosti, během které jsou využity okolní uzly pro ustanovení bezpečného klíče přesto, že iniciální výměna byla zachycena útočníkem.
V rámci disertační práce navrhujeme práci na následujících oblastech:
1. Otevřená výměna klíčů: Nalezení rychlého a efektivního způsobu výměny, který maximalizuje úspěšnost následné amplifikace bezpečnosti.
2. Amplifikace bezpečnosti: Nalezení metod s rozumnou komunikační složitostí, které minimalizuje počet kompromitovaných klíčů z první fáze.
Teze disertační práce byly obhájeny.

Mgr. Barbora Zimmerová

Název:	Formal Analysis of Component-Based Systems in View of Component Interactions
Školitel:	doc. Ing. Jiří Sochor, CSc.
Oponenti:	doc.RNDr. Luboš Brim, CSc. (FI MU) prof. Ing. František Plášil, DrSc.
Datum obhajoby:	11. května 2006

Záměr disertační práce:

Nastupující prosazování komponentových principů při praktickém vývoji software s sebou přináší nové otázky, jejichž řešení vyžaduje aplikaci formálních metod. Mnoho takových otázek vychází z poměrně specifické oblasti interakcí mezi komponentami, tj. komunikační logiky mezi komponentami, které spolupracují na doručení očekávané funkcionality. Jako konkrétní příklady můžeme zmínit problém vyměnitelnosti dvou komponent, strategie pro sestavování komponentových systémů, nebo navržení vhodného rozmístění komponent v distribuovaném prostředí. Navržená disertační práce si klade za cíl zaměřit se na problematiku interakcí mezi komponentami důkladněji, protože je to téma, jemuž se v současnosti věnuje nedostatečná pozornost. Konkrétně chci navrhnout specifikační jazyk pro přesné zachycení interakcí mezi komponentami a poskytnout sadu formálních analytických metod pro řešení výše zmíněných problémů s použitím navrženého jazyka jako základního formalismu.
Teze disertační práce byly obhájeny.

Mgr. Jiří Denemark

Název:	Virtual Grid Execution Environment
Školitel:	doc. RNDr. Luděk Matyska, CSc.
Oponenti:	Kate Keahey (USA) doc. Ing. Jan Staudek, CSc.(FI MU)
Datum obhajoby:	11. května 2006

Záměr disertační práce:

Jedna z největších výhod a současně výzev současných Gridů je jejich různorodost v oblasti použitých hardwarových a softwarových technologií. Aby uživatelé mohli pohodlně přistupovat k prostředkům Gridů, je potřeba zajistit jednotný přístup ke všem prostředkům virtuální organizace. Uživatelé a jejich úlohy by také měli být vzájemně izolováni, aby se předešlo jejich nežádoucí a nepředvídatelné interakci. Toto jsou hlavní důvody pro zavedení virtuálního prostředí pro zapouzdření úloh. V současnosti nejslibnější technologií pro vytvoření takového prostředí jsou virtuální stroje. Předmětem práce je návrh virtuálního prostředí pro spouštění Gridových úloh založeného na virtuálních strojích s podporou automatického vytváření a konfigurace virtuálních strojů na základě požadavků uživatele. Tento automatický proces bude využívat skládání komponent souborového systému uložených v distribuovaném úložišti nezávislé na použitém operačním systému. Další vlastností vytvářeného prostředí je izolace uživatelů a jejich úloh s možností oslabení zapouzdření pro účely komunikace a sdílení prostředků mezi spolupracujícími úlohami. Virtuální prostředí bude také podporovat přímý přístup na hardwarová zařízení pro procesy, které požadují např. maximální výkon sí»ových přenosů. Zvláštní pozornost bude věnována možnosti transparentní migrace celého prostředí včetně otevřených sí»ových spojení bez nutnosti využívat původní stroj jako proxy. Bude také navržen obecný způsob popisu uživatelských požadavků a jeho integrace do existujících Gridových služeb.
Teze disertační práce byly obhájeny.

Mgr. Josef Šprojcar

Název:	A Closer look at Anonymity
Školitel:	prof. RNDr. Jozef Gruska, DrSc.
Oponenti:	Gilles Brassard (Kanada) RNDr. Jan Bouda, Ph.D. (FI MU)
Datum obhajoby:	11. května 2006

Záměr disertační práce:

Zajímáme se o anonymitu - ukrývání účastníkovi identity mezi ostatními účastníky schopnými hrát stejnou roli (většinou jde o posílání nebo přijímání zprávy). Existuje několik modifikací, např. ukrývání vztahu kdo komunikuje s kým, nebo skrývání spojení jiných akcí než jen posílání a přijímání zprávy.
Nejvíce se zajímáme o "anonymní kanál" kryptografické primitivum umožňující odesílateli anonymně poslat zprávu příjemci, zveřejnit zprávu, příjemci anonymně přijmout zprávu atd. Existuje mnoho verzí anonymního kanálu, jedním z cílů této disertační práce je studium těchto anonymních. Budeme je studovat v rámci universální komposability a v rámci kvantové mechaniky Universální komposabilitu používáme protože nám umožňuje mít formálně přesné a matematicky korektní definice kryptografických problémů. Kvantovou mechaniku používáme protože může být velice užitečná pro kryptografii a také proto že kvantový svět je více obecný než klasický - můžeme získat více obecné výsledky.
Dalším cílem disertační práce je analýza protokolů používajících anonymitu and extrakce anonymních primitiv z těch to protokolů. Také se zajímáme o dekompozici těchto anonymních primitiv za účelem nalezení kryptografických zdrojů nutných pro dosažení anonymity a jejich klasifikaci.
Teze disertační práce byly obhájeny.