Inglese
English
Concetti di base delle telecomunicazioni.
Basic concepts of telecommunications.
Lezioni teoriche, 44 ore.
Esercitazioni software, 4 ore.
Theoretical lessons, 44 hours.
Software exercises, 4 hours.
L’insegnamento permetterà agli studenti di acquisire
conoscenze avanzate sui principi e sui metodi di
sicurezza dei dati digitali, con particolare riferimento
ai dati biomedici. 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 e
conservazione di dati digitali capaci di garantire confidenzialità, autenticazione, integrità e non
ripudiabilità.
Attraverso questo corso a scelta libera, 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, con particolare
riferimento ai dati biomedici. 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 sistemi per la
protezione di dati biomedici.
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.
The course will allow students to achieve an
advanced knowledge of the principles and practices
of digital data security, with a special reference to
biomedical data. 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 achieve
transmissions and storage of digital data able to
guarantee confidentiality, authentication, integrity and
non-repudiation.
Through this free-choice course, 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, with a
special reference to biomedical 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 protection systems for biomedical data.
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.
Lezioni teoriche:
- Principi di teoria dell'informazione.
- Principi di affidabilità dei dati.
- Principi di sicurezza e crittografia.
- Crittografia simmetrica ed asimmetrica.
- Sistemi crittografici DES, - AES, RSA, ElGamal.
- Funzioni hash e firme digitali.
- Protocolli di sicurezza nelle reti.
- Privacy e sicurezza nei sistemi informativi biomedici.
Esercitazioni software su tecniche di sicurezza.
Theoretical lessons:
- Principles of information theory.
- Principles of data reliability.
- Principles of security and cryptography.
- Symmetric and asymmetric cryptography.
- DES, AES, RSA, ElGamal cryptographic systems.
- Hash functions and digital signatures.
- Protocols for network security.
- Privacy and security in biomedical information systems.
Software exercises on security techniques.
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 privacy e sicurezza dei dati biomedici. 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.
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 privacy e sicurezza dei dati biomedici. 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.
Durante le prove d’esame si valuterà la capacità e l’autonomia dello studente nell’affrontare e risolvere problemi teorici e pratici relativi alla privacy ed alla sicurezza dei dati biomedici.
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.
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 privacy and security of biomedical data. 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.
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 privacy and security of biomedical data. 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.
The capacity and autonomy of the student to face and solve theoretical and practical problems related to privacy and security of biomedical data will be assessed during examinations.
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.
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.
A. Holzinger, "Biomedical Informatics: Discovering Knowledge in Big Data", Springer.
Materiale didattico: https://learn.univpm.it/course/view.php?id=7880
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.
A. Holzinger, "Biomedical Informatics: Discovering Knowledge in Big Data", Springer.
Teaching materials: https://learn.univpm.it/course/view.php?id=7880
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