Departamento de Informática (UM)

Criptografia Aplicada

17424 [MEA0MEA000007731]

Mestrado em Redes de Computadores [MRC]

S1

João Marco Cardoso Silva

Objetivos

A capacidade de promover a segurança de dados a trafegar em redes de comunicações baseadas em diferentes tecnologias e sob diferentes domínios administrativos depende, primeiramente, do conhecimento de que os diferentes requisitos de segurança e ameaças exigem abordagens específicas para cada propriedade de segurança. Por isso, o plano de estudos inicia com a introdução aos conceitos fundamentais acompanhados de trabalhos práticos que permitam a compreensão das suas especificidades em cenários concretos. Sendo a criptografia um mecanismo fundamental na segurança de dados em trânsito, a partir desse ponto, os alunos terão contato com protocolos criptográficos e as suas aplicações a diferentes requisitos de segurança e arquiteturas de rede. A seguir, será dada particular atenção aos protocolos de comunicação segura em diferentes camadas de redes. Por fim, os alunos serão expostos a esquemas criptográficos e técnicas aplicados à privacidade de dados pessoais em redes de computadores.

Programa

1. Conceitos e Fundamentos de Segurança de Dados: Propriedades de Segurança; Ameaças; Ataques; Vulnerabilidades; Risco;
2. Criptografia Simétrica: Cifras Clássicas; Cifras por Blocos; Cifras Sequenciais;
3. Criptografia Assimétrica: Cifras de Chave Pública; Acordo de Chaves; Assinatura Digital; Certificados de Chave Pública;
4. Algoritmos Criptográficos para Integridade de Dados: Funções de Sentido Único; Autenticação de Mensagens;
5. Protocolos para Comunicação Segura nas Camadas de Aplicação, Transporte, Rede e Enlace;
6. Privacidade de Dados Pessoais em Trânsito.

Bibliografia

Stallings, W. Cryptography and Network Security: Principles and Practice (8th Edition), Pearson 2022.

Du, W. Internet Security: A Hands-on Approach (3rd Edition), 2022.

Stallings, W. and Brown, L. Computer Security: Principles and Practice (4th Edition), Pearson 2018.

Whitman, M. and Mattord, H. Principles of Information Security (7th Edition), Cengage 2021.

Wong, D. Real-World Cryptography, Manning 20.

Resultados da aprendizagem

- Compreender como as propriedades de confidencialidade, integridade, disponibilidade, autenticidade e não-repúdio afetam o desenho e o desenvolvimento de protocolos para comunicação segura;

- Compreender as principais ameaças e ataques a dados em trânsito por redes de diferentes tecnologias e em diferentes cenários;
- Compreender o papel da criptografia na segurança de dados em trânsito;
- Usar protocolos criptográficos adequados aos diferentes cenários e requisitos de segurança em redes de computadores;
- Compreender os níveis de proteção de dados fornecidos pelos principais protocolos de segurança em redes de computadores;
- Compreender o papel das redes de computadores na proteção da privacidade de dados pessoais.

Método de avaliação

Serão usados três elementos: teste escrito individual (40%-60%); fichas práticas individuais (10%-20%); projeto em grupo com avaliação individual (30%-40%).

Funcionamento

Turno: T 1; Docente: João Marco Cardoso Silva; Dep.: DI; Horas: 15.
Turno: PL 1; Docente: João Marco Cardoso Silva; Dep.: DI; Horas: 30.