Guida degli insegnamenti

Syllabus

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[51343] - SICUREZZA NELLE RETI DI TELECOMUNICAZIONETELECOMMUNICATIONS NETWORK SECURITY
Marco BALDI
Lingua di erogazione: ITALIANOLessons taught in: ITALIAN
Laurea Magistrale - [IM12] INGEGNERIA INFORMATICA E DELL'AUTOMAZIONE Master Degree (2 years) - [IM12] COMPUTER AND AUTOMATION ENGINEERING
Anno di corsoDegree programme year : 1 - Secondo Semestre
Anno offertaAcademic year: 2018-2019
Anno regolamentoAnno regolamento: 2018-2019
Crediti: 9
Ore di lezioneTeaching hours: 72
TipologiaType: D - A scelta dello studente
Settore disciplinareAcademic discipline: ING-INF/03 - TELECOMUNICAZIONI

LINGUA INSEGNAMENTO LANGUAGE

Italiano

Italian


PREREQUISITI PREREQUISITES

Concetti di base delle telecomunicazioni.

Basic concepts of telecommunications.


MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DEL CORSO DEVELOPMENT OF THE COURSE

Lezioni teoriche, 66 ore.
Esercitazioni software, 6 ore.

Theoretical lessons, 66 hours.
Software exercises, 6 hours.


RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI LEARNING OUTCOMES
Conoscenze e comprensione.

L’insegnamento permetterà agli studenti di acquisire
conoscenze avanzate sui principi e sui metodi di
sicurezza dei dati digitali. Tali conoscenze,
poggiando sui fondamenti teorici e pratici forniti dagli
insegnamenti nell’area delle telecomunicazioni,
forniranno allo studente ampia consapevolezza degli
approcci e dei metodi classici e moderni per ottenere
trasmissioni di dati digitali capaci di garantire
confidenzialità, autenticazione, integrità e non
ripudiabilità.


Capacità di applicare conoscenze e comprensione.

Lo studente acquisirà la capacità di applicare le sue
conoscenze nell’affrontare tematiche progettuali
avanzate inerenti l’analisi e l’utilizzo di algoritmi di
cifratura, autenticazione e firma digitale di messaggi,
nonché protocolli e sistemi per la trasmissione e la
conservazione sicura di dati digitali. Tale capacità si
tradurrà in alcune abilità professionalizzanti, quali la
capacità di stimare il livello di sicurezza necessario
per i dati relativi ad una specifica applicazione e di
identificare gli elementi critici nella progettazione di
reti di telecomunicazione sicure.


Competenze trasversali.

Gli studenti effettueranno esercitazioni di gruppo
basate sull’uso e lo sviluppo di software per
l’implementazione e la verifica di tecniche di
sicurezza dei dati digitali. Ciò contribuirà al
miglioramento della propria autonomia di giudizio
nella definizione del percorso verso la soluzione dei
problemi. Le abilità comunicative saranno inoltre
affinate tramite il lavoro di gruppo. Anche le capacità
di apprendimento saranno migliorate dal lavoro di
gruppo e dall’uso di strumenti software ad
integrazione del materiale didattico.


Knowledge and Understanding.

The course will allow students to achieve an
advanced knowledge of the principles and practices
of digital data security. Such a knowledge, built upon
the theoretical and practical principles provided by
the courses in the area of telecommunications, will
bring the student a wide awareness about classical
as well as modern approaches and methods to
obtain transmissions of digital data able to guarantee
confidentiality, authentication, integrity and nonrepudiation.


Capacity to apply Knowledge and Understanding.

The student will become able to apply his knowledge
to face advanced design challenges concerning the
analysis and the use of algorithms for encryption,
authentication and digital signing of messages, as
well as protocols and systems for secure
transmissions and storage of digital data. Such an
ability will be translated into some professional skills,
like the ability of assessing the security level which is
necessary for data relevant to some specific
applications and of identifying the critical elements in
the design of secure telecommunication networks.


Transversal Skills.

Students will perform group exercises based on the
use and development of software for implementing
and validating techniques for digital data security.
This will contribute to improving their autonomous
judgment skills in defining the path to the solution of
problems. Communication skills will also be refined
by group work. Also their learning abilities will be
improved by group work and by the use of software
tools which will integrate didactic materials.



PROGRAMMA PROGRAM

Lezioni teoriche:
- Introduzione alla sicurezza dell'informazione ed alla crittografia.
- Principi di teoria dei numeri.
- Principi di teoria dell’informazione.
- Principi di teoria dei codici.
- Crittografia simmetrica ed asimmetrica.
- Sistemi crittografici DES, - AES, RSA, ElGamal.
- Sistemi crittografici basati su codici.
- Funzioni hash.
- Protocolli per firma digitale.
- Protocolli per sicurezza nelle reti.
- Sicurezza a livello fisico.

Esercitazioni software su tecniche di sicurezza.

Theoretical lessons:
- Introduction to information security and cryptography.
- Principles of number theory.
- Principles of information theory.
- Principles of coding theory.
- Symmetric and asymmetric cryptography.
- DES, AES, RSA, ElGamal cryptographic systems.
- Cryptographic systems based on error correcting codes.
- Hash functions.
- Protocols for digital signatures.
- Protocols for networks security.
- Physical layer security.

Software exercises on security techniques.


MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DELL'ESAME DEVELOPMENT OF THE EXAMINATION
Modalità di valutazione dell'apprendimento.

L’esame consiste in una prova orale, nella quale si richiederà allo studente di esporre i concetti di base e descrivere le principali tecniche di sicurezza nelle reti di telecomunicazione. Sarà inoltre proposta ad ogni studente un’attività di approfondimento mediante lo svolgimento di un progetto o, a scelta dello studente, la preparazione di un elaborato sugli argomenti del corso.


Criteri di valutazione dell'apprendimento.

Lo studente, nel corso della prova orale, dovrà presentare e discutere l’eventuale progetto o elaborato sviluppato e dimostrare di possedere le conoscenze teoriche e pratiche relative alle tecniche per garantire sicurezza nelle reti di telecomunicazione. Per superare con esito positivo la prova orale, lo studente dovrà dimostrare di possedere una complessiva conoscenza dei contenuti dell’insegnamento, esposti in maniera sufficientemente corretta con l'utilizzo di adeguata terminologia tecnica. La valutazione massima verrà conseguita dimostrando una conoscenza approfondita dei contenuti dell'insegnamento, esposta con completa padronanza del linguaggio tecnico.


Criteri di misurazione dell'apprendimento.

Durante le prove d’esame si valuterà la capacità e l’autonomia dello studente nell’affrontare e risolvere problemi teorici e pratici relativi alla sicurezza delle reti di telecomunicazione.


Criteri di attribuzione del voto finale.

Il voto verrà attribuito sommando la valutazione della prova orale a quella dell’eventuale progetto o elaborato sviluppato. Lo studente potrà conseguire fino ad un massimo di 10 punti tramite la presentazione e la discussione del progetto o dell'elaborato. L’orale sarà articolato su due o tre quesiti a seconda che lo studente presenti o meno il progetto o l'elaborato. Ogni quesito sarà valutabile con un punteggio variabile tra 0 e 10 punti. La lode verrà attribuita agli studenti che, avendo conseguito la valutazione massima, abbiano dimostrato la completa padronanza della materia.


Learning Evaluation Methods.

The exam consists of an oral test, in which the student will be asked to explain the basic concepts and describe the main techniques concerning security in telecommunications networks. It will also be proposed to each student to perform an in-depth analysis by carrying out a project or, at the option of the student, preparing a paper on one of the topics of the course.


Learning Evaluation Criteria.

The student, during the oral test, will have to present and discuss the project or paper and demonstrate the theoretical and practical knowledge of techniques for ensuring security in telecommunications networks. To successfully pass the oral exam, the student will have to demonstrate an overall knowledge of the contents of the course, presented in a sufficiently correct way and with the use of proper technical terminology. The highest rating is achieved by demonstrating a thorough understanding of the course contents, exposed with mastery of the technical language.


Learning Measurement Criteria.

The capacity and autonomy of the student to face and solve theoretical and practical problems related to the security of telecommunication networks will be assessed during examinations.


Final Mark Allocation Criteria.

The final mark will be computed by summing the evaluation of the oral examination to that of the project or paper prepared by the student. The student will be able to achieve up to a maximum of 10 points through the presentation and discussion of the project or the paper. The oral exam will be divided into two or three questions, depending on whether or not the student will present the project or paper. Each question will be evaluated with a score ranging from 0 to 10 points. Honors students will be those who achieve the highest rating and also demonstrate full mastery of the subject.



TESTI CONSIGLIATI RECOMMENDED READING

W. Trappe, L. C. Washington, “Introduction to Cryptography with Coding Theory”, Pearson - Prentice Hall.
W. Stallings, “Cryptography and Network Security: Principles and Practice”, Pearson - Prentice Hall.
M. Baldi, “QC-LDPC Code-Based Cryptography”, SpringerBriefs in Electrical and Computer Engineering.
Materiale didattico: https://learn.univpm.it/course/view.php?id=7833

W. Trappe, L. C. Washington, “Introduction to Cryptography with Coding Theory”, Pearson - Prentice Hall.
W. Stallings, “Cryptography and Network Security: Principles and Practice”, Pearson - Prentice Hall.
M. Baldi, “QC-LDPC Code-Based Cryptography”, SpringerBriefs in Electrical and Computer Engineering.
Teaching materials: https://learn.univpm.it/course/view.php?id=7833


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Scheda insegnamento erogato nell’A.A. 2018-2019
Le informazioni contenute nella presente scheda assumono carattere definitivo solo a partire dall'A.A. di effettiva erogazione dell'insegnamento.
Academic year 2018-2019

 


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