A unidade curricular visa a aquisição de conhecimentos fundamentais, competências e aptidões necessárias para lidar com diferentes facetas da segurança de redes e sistemas de computadores.

As valências adquiridas são orientadas para a compreensão de conceitos teóricos sobre fundamentos, modelos, métodos, técnicas e aspectos de normalização associados a mecanismos e serviços de segurança para sistemas distribuídos, redes TCP/IP e Internet. Estes conhecimentos são complementados com o conhecimento prático orientado para projeto, desenvolvimento e operação de redes, sistemas computacionais e aplicações.

A disciplina abrange desde o estudo dos fundamentos da criptografia computacional aplicada ao desenho de mecanismos e serviços de segurança, passando pela concepção e implementação de serviços segurança de sistemas WEB, serviços de segurança ao nível do Sistema de Operação e domínio dos mecanismos de controlo de acesso e proteção de dados. Os tópicos do programa abarcam ainda aspectos da segurança do software a partir de bases existentes e emergentes para suporte de computação confiável.

Conhecimentos

• Frameworksde segurança, normalização de serviços de segurança e modelos de segurança para sistemas e redes de computadores
• Métodos, ferramentas e algoritmos criptográficos e sua utilização na concepção de serviços e protocolos de segurança para redes, sistemas de computadores e sistemas de software
• Protocolos e serviços de segurança na pilha TCP/IP e segurança de aplicações na Internet
• Segurança do Sistema de Operação
• Bases de computação confiável e ambientes seguros de execução e segurança de código executável

Aptidões e competências

• Desenho, implementação e ensaio experimental de protocolos e serviços de segurança para redes de computadores e sistemas distribuídos.
• Implementação de propriedades de segurança para sistemas distribuídos e aplicações Internet
• Proteção de recursos ao nível do Sistema de Operação
• Desenho e implementação de soluções de segurança para bases de dados e sistemas de armazenamento remoto de dados críticos ou com suporte a privacidade de dados
• Desenho e implementação de soluções de segurança de software com recurso a bases de computação confiável ao nível de serviçso middleware de sistemas distribuídos, sistema de operação bem como de ambientes de execução segura ao nível de soluções firmware e hardware

Introdução

• Terminologia, conceitos, fundamentos e aspectos de normalização
• Frameworks de segurança

Criptografia aplicada: algoritmos, métodos e ferramentas

• Criptografia simétrica e assimétrica (ou de chave pública)
• Funções seguras de síntese, códigos de autenticação de mensagens e códigos criptográficos de autenticação de mensagens
• Outros métodos criptográficos: criptografai diferencial, criptografia baseada em identidades, criptografia homomórfica
• Métodos da esteganografia

Autenticação e estabelecimento seguro de chaves criptográficas

• Protocolos de autenticação e distribuição de chaves
• Autenticação Kerberos e PKINIT Kerberos
• Autenticação X509
• Autenticação OAuth2
• Estabeleciemnto seguro de parâmetros para associações de segurança

Autenticação de utilizadores

• Métodos e fatores de identificação e autenticação
• Limitações, problemas e complementaridade de métodos de autenticação
• Sistemas SSO - Single Sign On
• Autenticação multi-fator

Controlo de acesso

• Técnicas, políticas e mecanismos de controlo de acessos
• Modelos de controlo de acesso
• Permissões e gestão de autorizações
• Case studies: OS Services and Database Security Access Control

Protocolos de segurança e serviços de segurança na pilha TCP/IP

• HTTPS, TLS, SSH, IPSec
• Segurança em sistemas de EMail: S/MIME, PGP
• Doman-keys identified mail: DKIM
• Seguranaç do DNS: Dnssec
• Gestão de segurança em redes de computadores: SNMP

Bibliografia de referência (*)

• William Stallings,Network Security Essentials - Applications and Services, Pearson, 6/E, 2017
• William Stallings, L. Brown, Computer Security: Principles and Practice, Pearson 4/E, 2017

Bibliografia Complementar (língua portuguesa):

• A. Zúquete, Segurança em Redes Informáticas,4ª Ed., 2013, Ed. FCA
• M. Correia, P. Sousa, Segurança no Softwarem2ª Ed. , 2017 Ed. FCA
• • Interessante para sequência na discilina de CSD (Confiabiliadde de Sistemas Distribuídos)

Additional Bibliografy

• D. Gollmann,Computer Security, 3rd Ed, Wiley, 2011
• William Stallings,Cryptography and Network Security - Principles and Practice, Pearson 7/E, 2017

Os alunos devem possuir conhecimentos anteriores sobre:

• Fundamentos básicos de redes de computadores e protocolos da pilha TCP/IP
• Fundamentos de Sistemas Distribuídos
• Fundamentos de Sistemas Operativos

Os alunos devem ainda possuir autonomia e conhecimento prático anterior de ferramentas de desenvolvimento de software (ex.,Eclipse IDE), prática de utilização de sistemas de operação (ex.,Linux ou Mac OS XouWindows) e programação com ambientes e linguagens de programação (ex.,JavaouC#ouC++). A realização de trabalhos práticos de avaliação reqier prática anterior e autonomia para programação, bem como de desenho e estruturação de algoritmos e estruturas de dados em alguma das linguagens indicadas.

O desenvolvimento de trabalhos práticos requer ainda prática de programação para redes TCP/IP e Internet, nomeadamente: programação comSockets TCP/IP e domínio deparadigmas de programação de sistemas distribuídos: programação com invocação remota de métodos (RMI), programação REST ou programação de serviços WEB.