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EspecializaçãoemCiber-Segurança

MiguelP.CorreiaMaiode2016

Introdução•  AespecializaçãoémoFvadapelaimportânciaeconómicae

pelaprocuradeprofissionaisdestaáreadainformáFca

•  AespecializaçãoprocuraconcreFzaraInforma)onAssuranceandSecurityKnowledgeAreadoACM/IEEEComputerScienceCurricula2013

•  Inclui5cadeiras

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Fun!

•  Ciber-Crime•  Ciber-Guerra•  Ciber-Espionagem•  Ciber-Terrorismo•  Ciber-Exércitos•  Ciber-Polícia

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MOTIVAÇÃOPARAAESPECIALIZAÇÃO

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CSCurricula2013•  “InCS2013,theInformaFonAssuranceandSecurityKAis

addedtotheBodyofKnowledgeinrecogniFonoftheworld’srelianceoninformaFontechnologyanditscriFcalroleincomputerscienceeducaFon”–  ACM/IEEEComputerScienceCurricula2013,StrawmanDra^,pg76

(February2012)

Mercadodaciber-segurança•  “GlobalCyberSecurityspending2011:$60billion”

–  PWC,CyberSecurityM&Areview,Nov.2011

•  “WithacumulaFvemarketvaluedat$65.5billion(2013–2018),theU.S.FederalCybersecuritymarketwillgrowsteadily–atabout6.2%CAGRoverthenextsixyears.”–  U.S.FederalCybersecurityMarketForecast2013-2018,April2013

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SegurançaemPortugal•  GabineteNacionaldeSegurança(dependênciadoPM)•  CentroNacionaldeCibersegurança•  PolíciaJudiciária,UnidadedeTelecomunicaçõeseInformáFca•  ProcuradoriaGeraldaRepública,GabineteCibercrime•  ForçasArmadas•  CERT.PT(ex.FCCN)•  ANACOM•  ComissãoNacionaldeProtecçãodeDados•  PTSecurityLab•  inúmerasempresas:Deloise,KPMG,Nokia,Level8,SysValue,

Integrity,Dognaedis,médias,pequenas…

MassacríFcanoDEI

•  DocentesdoDEIqueinvesFgamnaárea:–  PedroAdão–  JanCederquist–  RicardoChaves– MiguelCorreia–  AnaMatos– MiguelPardal–  NunoSantos– MiguelMiradaSilva–  eváriosoutros,esquecidose/ouemmenorgrau

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AESPECIALIZAÇÃOEMCIBER-SEGURANÇA

ObjecFvos•  AespecializaçãotemporobjecFvodaraosalunosas

capacidadestécnicasnecessáriaspara•  analisar,protegereadministrar•  asegurançadesistemasinformáFcos•  pessoais,empresariaisegovernamentais•  peranteaameaçadeataquesinformáFcos.

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Transversalidade•  “TheInformaFonAssuranceandSecurityKAisuniqueamongthe

setofKA’spresentedheregiventhemannerinwhichthetopicsarepervasivethroughoutotherKnowledgeAreas.”–  ACM/IEEECSCurricula2013,StrawmanDra^,pg76(Feb.2012)

•  NoDEI/MEIC:–  ASO–asprimeiraspreocupaçõesdesegurançasurgiramnofimdosanos

60associadasaossistemasoperaFvos,tendodepoisevoluídoparaasredesesistemasdistribuídos

–  SI–asegurançaéfundamentalparaossistemasdeinformaçãocontemporâneos

–  MTP–oso^warepodeserumafontedeinsegurançaimportantesenãoforadequadamentedesenvolvidoemanFdo

–  ExistemaindaligaçõesmaisténuesàsáreasdeIAeCGM

Cadeiras•  SegurançaInformáFcaemRedeseSistemas–SIRS

•  SegurançaemSo^ware–SSof

•  SistemasdeElevadaConfiabilidade–SEC

•  CiberSegurançaForense–CSF•  CriptografiaeProtocolosdeSegurança–CPS

SIRS

SSof SEC CSF

CPS

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Statusdascadeiras•  SegurançaInformáFcaemRedeseSistemas

–  JáexisFanoMEIC

•  SegurançaemSo^ware(MEIC)–  JáexisFanoMEIC

•  SistemasdeElevadaConfiabilidade–  Nova

•  CiberSegurançaForense–  CadeiradoMETI

•  CriptografiaeProtocolosdeSegurança–  JáexisFanoMEICenoMMA;édadapeloDM

Ondefunciona

•  NoTagus;algumascadeirasnosdois•  Anopassado:–  todasnosdoispolos–  exceptoCSF(sótagus)

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PROGRAMASDASCADEIRAS

SegurançaInformáFcaemRedeseSistemas

•  Introdução•  Vulnerabilidadesesegurançaem

redes•  Firewallsesistemasdedetecção

deintrusões•  Desenvolvimentodecódigo

seguro•  CerFficação•  Criptografiasimétrica,

assimétrica,funçõesderesumocriptográficas

•  AutenFcaçãodemensagenseassinaturasdigitais

•  Gestãoeprotocolosdedistribuiçãodechavessimétricas

•  CerFficadosdigitaiseinfraestruturasdedistribuiçãodechavespúblicas

•  AutenFcaçãoeprotocolosdeautenFcação

•  Autorização•  Segurançaemredessemfios•  Redesprivadasvirtuaisecanais

seguros

•  Maisinformação:hsps://fenix.ist.utl.pt/disciplinas/sirs4/2013-2014/1-semestre/

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SegurançaemSo^ware•  Panorâmicaeprotecção

–  Desenvolvimentodeso^wareseguro;–  Princípiosdeprojecto;–  ProtecçãoemsistemasoperaFvos.

•  VulnerabilidadesemSo^ware–  Bufferoverflows;–  Corridas;–  AplicaçõesWebebasesdedados–  Cópiaemodificaçãodeso^ware;

•  Técnicasdesegurançadeso^ware–  Auditoriadeso^ware;–  Testedeso^ware;–  Análisedeprogramas;–  Validaçãoecodificação.

•  Controlodoambientedeexecução–  Protecçãodinâmica;–  Virtualizaçãoesegurança;–  TrustedcompuFng;

•  Segurançabaseadaemlinguagem–  Análisedefluxosdeinformação.–  SistemasdeFposparaasegurança;–  Desenvolvimentodecódigodebaixo

nívelseguro;–  CompilaçãocerFficada;–  Códigoportadordeprova;

•  Casodeestudo:segurançaemJava–  Sandboxingeinspecçãodapilha;–  FalhasdesegurançaemJava;–  Princípiosdeprogramaçãoseguraem

Java•  Maisinformação:

hsps://fenix.ist.utl.pt/disciplinas/ssof2/2013-2014/1-semestre/

SistemasdeElevadaConfiabilidade•  Dependabilityfundamentals

–  Taxonomy(fault,error,failure)–  Reliability,availability,

maintainability,safety,security–  FaultassumpFonandcoverage–  Space,Time,andValue

redundancy.Coding.TripleModularRedundancy

–  Errorprocessing.Backwardandforwardrecovery.

–  FailuredetecFonandsystemdiagnosis.Watchdogs

•  SecureHardware–  Securitydevices–  Smartcards–  TrustedPla~ormModule–  Biometricsystems

•  Securingthesystem–  Physicalsecurity–  PhysicalprotecFonofsystems–  Intrusiontolerance

•  ByzanFnefaulttolerance–  ByzanFneLeaderElecFon–  ByzanFneBroadcast–  ByzanFneMemory–  ByzanFneConsensus–  ByzanFneReplicatedState

Machines•  HumanFactors

–  Humanfactorsinsecurity–  Socialengineering

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CiberSegurançaForense•  Fundamentosdaanáliseforense•  Metodologia•  Tiposdedados•  Análiseforensederedes•  Análisededadosdarede•  AnálisedossistemasdegestãoacFvos•  Análiseforensedesistemas•  AnálisedesistemasWindows•  AnálisedesistemasLinux•  Análisedesistemasmóveis•  Aspectoslegais(US,Europa)•  Maisinformação:hsps://fenix.ist.utl.pt/disciplinas/csf/2013-2014/1-semestre/

CriptografiaeProtocolosdeSegurança(DM)

•  MoFvação–  conceitosbásicoseproblemascentraisdacriptografia.

•  Sistemascriptográficosdechaveprivada–  Cifrassequenciais.Contributodateoriadainformação.Formasdeataque:dividirpara

conquistarecorrelaçãorápida.Cifrasporblocos.Exemplos�picos:DESeAES.Segurançaperfeitaecomputacional.

•  Sistemascriptográficosdechavepública–  SistemaRSA.Algoritmosdefactorizaçãoeprimalidade.AnálisecriptográficaquânFca.

CoordenadasprojecFvas.CurvaselípFcas.InteirosdeGauss.AlgoritmodeEuclidesparapolinómios.TeoremadeHilbert.BasesdeGröbner.SistemascriptográficoselípFcosehiperelípFcos.

•  Protocolosdechavepública–  EsquemadeassinaturaElGamaleDSS.Algoritmosdeassinaturadigitalbaseadosem

curvaselítpFcas.Assinaturascegas.Funçõesdedispersão.EsquemasdedistribuiçãodechavesdeDiffie-Hellman.DistribuiçãoquânFcadechaves.ProtocoloestaçãoparaestaçãoeMTI.CódigosdeautenFcação.EsquemadeparFlhadesegredosdeShamir.Sistemasdeprovacomconhecimentonulo.EsquemasdeSchnorreFiat-Shamir.Computaçãoseguraeaplicações.

•  Maisinformação:hsps://fenix.ist.utl.pt/disciplinas/cps-2/2012-2013/1-semestre

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ExemplosdeDissertações1.  Recuperaçãodeintrusõesparasegurançaemcomputaçãoemnuvem

2.  SegurançacontravulnerabilidadesdeautenFcaçãoemcomputaçãoemnuvem

3.  DiagnósFcoAutomáFcodeEventosdeSegurançaemInfraestruturasComplexasusandoLogs

4.  Ciber-SegurançaAvançadaparaDisposiFvosAndroid

5.  Ciber-SegurançaContraBloqueiodePublicidade

6.  IdenFficaçãodeUFlizadoresdeAplicaçõesWebemDiferentesDisposiFvos

7.  DescobertadeVulnerabilidadesIndependentedaLinguagem

8.  HadoopMapReduceToleranteaIntrusõesusandováriasClouds

9.  PlataformaparaSegurançaeConfiabilidadedeSistemasCiber-FísicosLigadosàInternet

10.  ComparaçãodeTráfegoIPparaFiabilidadeeCiber-Segurança

11. DescobertaautomáFcadevulnerabilidadesemaplicaçõeswebusandofuzzing