Licenciatura | Engenharia de Redes e Segurança Informática
Criptografia
Área Científica
Ciências Informáticas
Duração
Semestral
ECTS
6
Horas de Contacto Teórico Práticas
48h
Objetivos de aprendizagem e a sua compatibilidade com o método de ensino
A criptografia assumiu um papel ubíquo, estando presente na generalidade das aplicações das tecnologias de informação e comunicação da atualidade. É, portanto, fundamental dotar os alunos de uma base sólida que lhe permita entender e implementar, nas futuras áreas de atividade profissional, mecanismos de cifra e de segurança, à altura dos desafios colocados pelo contexto atual.
Assim, nesta unidade curricular temos como objetivos da aprendizagem:
(O1). Entender os conceitos de criptografia, criptanálise, algoritmos de chave simétrica, algoritmos de chave assimétrica, assinatura digital de documentos.
(O2). Cifrar e decifrar utilizando diferentes algoritmos.
(O3). Fazer cálculos em espaços modulares.
(O4). Entender os conceitos de confidencialidade, integridade e não-repudiação.
(O5). Entender os princípios fundamentais das infraestruturas de chave pública e assinatura digital.
Conteúdos programáticos
1) INTRODUÇÃO À CRIPTOGRAFIA E À SEGURANÇA DA INFORMAÇÃO
Vulnerabilidades
Ameaças
Medidas de proteção
2) ALGORITMOS DE CIFRA
Introdução
Algoritmos de chave privada
Data Encryption Standard (DES)
Advanced Encryption Standard (AES)
Criptografia de chave pública
O cripto sistema RSA
Cripto sistemas de curvas elípticas
Funções de Hash
3) INFRAESTRUTURAS DE CHAVE PÚBLICA E ASSINATURA DIGITAL
4) AUTENTICAÇÃO
Generalidades
Autenticação de pessoas
Vulnerabilidades na autenticação
5) APLICAÇÕES
Demonstração da coerência dos conteúdos programáticos com os objetivos de aprendizagem da unidade curricular.
Esta UC pretende introduzir conceitos matemáticos, algoritmos e respetivas implementações, assim como aplicações práticas, nomeadamente nas áreas de segurança de informação e de segurança de redes, das modernas técnicas de criptografia e criptoanálise. São, ainda, apresentados conceitos emergentes na área da criptografia e segurança, de modo a preparar os estudantes para os desafios que encontrarão nas futuras áreas profissionais e para eventuais opções de aprofundamento em ambiente académico ou empresarial. Os conteúdos programáticos foram definidos em função dos objetivos (O1 a O5) e competências a serem adquiridas pelos estudantes. Os conteúdos programáticos incluem os principais algoritmos de cifra usados atualmente (O1 e O2), os conceitos de confidencialidade, integridade e não-repudiação (O4) e os princípios fundamentais das infraestruturas de chave pública e assinatura digital (O5) que são absolutamente cruciais em qualquer aplicação moderna, sejam aplicações móveis ou web.
Metodologias de ensino e de aprendizagem específicas da unidade curricular articuladas com o modelo pedagógico.
Esta unidade curricular tem uma natureza teórico-prática. Estão previstas 48 horas de contacto. A componente teórica desenvolve-se através de apresentações feitas pelo docente em sala de aula, complementada quando apropriado com outros elementos pedagógicos, que estimulem o interesse e participação dos alunos e a interação docente/discentes. A componente prática concretiza-se através de exercícios de aplicação a desenvolver na aula com a supervisão do docente e utilização de métodos interativos que fomentem a discussão de uma solução base e de possíveis alternativas.
Em suma, a metodologia de ensino e aprendizagem encontra-se consubstanciada nos princípios enumerados no modelo pegadógico de ensino do ISTEC (Aprendizagem Significativa, Motivação, Orientação, Interação, inclusão e Aprendizagem Centrada no Estudante).
Demonstração da coerência das metodologias de ensino e avaliação com os objetivos de aprendizagem da unidade curricular.
A metodologia centrar-se-á na interatividade entre os vários agentes educativos, começando pelo docente e estendendo-se a todos os estudantes, envolvendo os estudantes no processo de ensino aprendizagem de forma crítica e ativa. Com uma abordagem?de debate?e utilizando os documentos de apoio inerentes às temáticas abordadas, espera-se que exista uma forte motivação e participação por parte dos estudantes nas atividades a desenvolver. Assim, utilizando metodologias ativas em que o estudante controla a sua aprendizagem e participa diretamente nela, estamos em crer que poderemos atingir os objetivos propostos de uma forma mais eficiente e aprofundada.
Dada a especificidade da unidade curricular serão utilizados exemplos reais e atuais que contextualizem os conteúdos programáticos. Deste modo procura-se estimular o trabalho autónomo dos estudantes e desenvolver os seus sentidos e pensamentos críticos sobre as questões que o envolvem, direta ou indiretamente.
Com estas metodologias crê-se uma boa execução dos conteúdos programáticos e como consequência a consecução com sucesso dos objetivos da unidade curricular.
Bibliografia
Almeida, P. J., Napp, D. (2017). Criptografia e Segurança. Porto: Publindústria
Aumasson, Jean-Philipe (2017). Serious Cryptography: A Practical Introduction to Modern Encryption. Random House LCC US
Boavida, F., Bernardes, M. (2019). Introdução à Criptografia. Lisboa: FCA
Pelz, Jan (2011). Understanding Cryptography: A Textbook for Students and Practitioners. Springer.
Zúquete, André (2013). Segurança em Redes Informáticas. Lisboa: FCA.
<strong>INTERNET:</strong>
Acesso a publicações da especialidade, gratuitamente, através da rede SPRINGER:
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