Guida degli insegnamenti
Syllabus
Partially translatedTradotto parzialmente
Marco BALDI
Lingua di erogazione: ITALIANOLessons taught in: ITALIAN
Laurea Magistrale - [IM11] INGEGNERIA ELETTRONICA (Curriculum: TELECOMUNICAZIONI) Master Degree (2 years) - [IM11] ELECTRONICS ENGINEERING (Curriculum: TELECOMUNICAZIONI)
Dipartimento: [040040] Dipartimento Ingegneria dell'InformazioneDepartment: [040040] Dipartimento Ingegneria dell'Informazione
Anno di corsoDegree programme year : 2 - Secondo Semestre
Anno offertaAcademic year: 2019-2020
Anno regolamentoAnno regolamento: 2018-2019
Crediti: 9
Ore di lezioneTeaching hours: 72
TipologiaType: C - Affine/Integrativa
Settore disciplinareAcademic discipline: ING-INF/03 - TELECOMUNICAZIONI
Italiano
Italian
Concetti di base di tecnologie dell'informazione e della comunicazione.
Basic concepts of information and communications technology.
Lezioni teoriche, 68 ore.
Esercitazioni software, 4 ore.
Theoretical lessons, 68 hours.
Software exercises, 4 hours.
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 dell’ingegneria dell’informazione, 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.
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 information engineering, 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 that 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.
Fondamenti di Crittografia.
Crittosistemi Classici.
Richiami di Teoria dei Numeri e Campi Finiti.
RSA, DES, AES.
Logaritmo discreto.
Funzioni hash.
Firma digitale.
Segretezza perfetta.
Protocolli di autenticazione.
Distribuzione di chiavi.
Protocolli per la Sicurezza delle Reti.
Sicurezza delle Reti Wireless.
Sistemi di prevenzione e rilevamento di intrusioni.
Criptovalute e Blockchain.
Sicurezza a Livello Fisico.
Crittografia Post-Quantum.
Crittografia Basata su Codici.
Esercitazioni software su tecniche di sicurezza.
Principles of Cryptography.
Classic cryptosystems.
Elements of Number Theory and Finite Fields.
RSA, DES, AES.
Discrete logarithm.
Hash functions.
Digital signatures.
Perfect secrecy.
Authentication protocols.
Key distribution.
Network Security Protocols.
Security of Wireless Networks.
Intrusion prevention and detection systems.
Cryptocurrencies and Blockchain.
Physical Layer Security.
Post-Quantum Cryptography.
Code-Based Cryptography.
Software tutorials on security techniques.
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 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.
Viene attribuito un voto in trentesimi, con eventuale lode.
Il voto minimo per il superamento dell’esame è 18/30.
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.
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.
A mark of thirty is given, possibly with honors.
The minimum mark for passing the exam is 18/30.
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.
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 elettronico disponibile su piattaforma Moodle di Ateneo, link: https://learn.univpm.it/
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.
Electronic teaching material available on the university Moodle platform, link: https://learn.univpm.it/
SI
YES
Le informazioni contenute nella presente scheda assumono carattere definitivo solo a partire dall'A.A. di effettiva erogazione dell'insegnamento. Academic year 2019-2020
Università Politecnica delle Marche
P.zza Roma 22, 60121 Ancona
Tel (+39) 071.220.1, Fax (+39) 071.220.2324
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