GUÍA DE APRENDIZAJE Fundamentos de Seguridad de la Información GRADUADO EN INGENIERÍA DEL SOFTWARE

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1 GUÍA DE APRENDIZAJE Fundamentos de Seguridad de la Información GRADUADO EN INGENIERÍA DEL SOFTWARE DATOS DESCRIPTIVOS CENTRO RESPONSABLE E.U. de Informática OTROS CENTROS IMPLICADOS CICLO Grado sin atribuciones MÓDULO MATERIA: Seguridad de la Información ASIGNATURA: Fundamentos de Seguridad de la Información CURSO: 2º DEPARTAMENTO RESPONSABLE CRÉDITOS EUROPEOS: 6 L.P.S.I CARÁCTER: Obligatorio ITINERARIO: CURSO ACADÉMICO: 2012/2013 PERIODO DE IMPARTICIÓN: IDIOMAS IMPARTICIÓN: Español OTROS IDIOMAS DE IMPARTICIÓN: HORAS/CRÉDITO 26 Semestre 2º (Febrero Junio) 1

2 PROFESORADO NOMBRE Y APELLIDOS DESPACHO Correo electrónico EN INGLÉS MERCEDES DE LA CÁMARA DELGADO 1109 mcamara@eui.upm.es NO M. DE LOS ÁNGELES MAHILLO GARCÍA 1110 mariaangeles.mahillo@upm.es amahillo@eui.upm.es NO JORGE RAMIÓ AGUIRRE 1106 jramio@eui.upm.es NO TUTORÍAS NOMBRE Y APELLIDOS MERCEDES DE LA CÁMARA DELGADO M. DE LOS ÁNGELES MAHILLO GARCÍA JORGE RAMIO AGUIRRE TUTORÍAS LUGAR DÍA DE A GRUPOS Nº de Grupos Teoría 3 GRUPOS ASIGNADOS EN: Practicas Laboratorio 3 REQUISITOS PREVIOS NECESARIOS ASIGNATURAS SUPERADAS: OTROS REQUISITOS 2

3 CONOCIMIENTOS PREVIOS RECOMENDADOS ASIGNATURAS PREVIAS RECOMENDADAS: CONOCIMIENTOS PREVIOS OTROS CONOCIMIENTOS COMPETENCIAS CÓDIGO COMPETENCIA NIVEL RA GENERALES UPM G2 Capacidad de organización y planificación 2 G3 Comunicación oral y escrita en la lengua nativa 3,, RA_3 G6 Resolución de problemas 2, GENERALES DEL TITULO G9 Razonamiento crítico 3 G14 Motivación por la calidad 3, RA_3 COMPETENCIAS COMUNES A LA RAMA DE INFORMÁTICA ASIGNADAS A LA ASIGNATURA I1 I4 I13 Capacidad para diseñar, desarrollar, seleccionar y evaluar aplicaciones y sistemas informáticos, asegurando su fiabilidad, seguridad y calidad, conforme a principios éticos y a la legislación y normativa vigente. Capacidad para elaborar el pliego de condiciones técnicas de una instalación informática que cumpla los estándares y normativas vigentes. Conocimiento y aplicación de las herramientas necesarias para el almacenamiento, procesamiento y acceso a los Sistemas de información, incluidos los basados en Web. 3, RA_3 2, RA_3 3 3

4 CÓDIGO COMPETENCIA NIVEL RA I18 I21 E1 Conocimiento de la normativa y la regulación de la informática en los ámbitos nacional, europeo e internacional. Capacidad para comprender y dominar los conceptos básicos de matemática discreta, lógica, algorítmica y complejidad computacional, y su aplicación para el tratamiento automático de la información por medio de sistemas computacionales y su aplicación para la resolución de problemas propios de la ingeniería. 3 2 COMPETENCIAS ESPECÍFICAS DE INGENIERÍA DE COMPUTADORES ASIGNADAS A LA ASIGNATURA Capacidad para desarrollar, mantener y evaluar servicios y sistemas software que satisfagan todos los requisitos del usuario y se comporten de forma fiable y eficiente, sean asequibles de desarrollar y mantener y cumplan normas de calidad, aplicando las teorías, principios, métodos y prácticas de la Ingeniería del Software. RESULTADOS DE APRENDIZAJE 4, CÓDIGO RA_3 DESCRIPCIÓN Desarrollar sistemas de gestión de la seguridad de la información SGSI, de acuerdo a estándares y normas internacionales. Estudiar y aplicar los esquemas de protección de la información basados en la aplicación de técnicas criptográficas. Integrar los aspectos sociales, éticos y profesionales en las nuevas tecnologías de información. INDICADORES DE LOGRO CÓDIGO INDICADOR RA IN_01 Conoce los conceptos de la seguridad de la información y las razones que la definen como un proceso RA_3 4

5 CÓDIGO INDICADOR RA IN_02 IN_03 IN_04 IN_05 IN_06 IN_07 Conoce y comprende la función los elementos básicos de la seguridad de la información. Analiza los riesgos derivados de las amenazas a las que se enfrenta un sistema de información. Conoce la terminología usada en criptografía y sabe dónde aplicarla. Conoce el desarrollo histórico de la criptografía y sabe aplicar algoritmos de cifra clásicos así como las técnicas de criptoanálisis. Conoce y aplica métodos y algoritmos matemáticos que se usarán en las implementaciones criptográficas. Conoce y analiza los hechos más importantes de la criptografía. RA_3 RA_3 IN_08 Analiza y sintetiza los algoritmos de cifra clasificándolos. IN_09 IN_10 Conoce los elementos básicos de la criptografía simétrica y asimétrica. Compara los sistemas de cifra simétrica con los de cifra asimétrica y es capaz de aplicar los algoritmos adecuados a cada situación. IN_11 Comprende cómo se realiza la cifra simétrica. IN_12 Conoce los principios de la cifra en flujo. IN_13 IN_14 Analiza fundamentos de la generación de claves del cifrado en flujo. Aplica las herramientas estudiadas en la utilización de los algoritmos A5 y RC4. IN_15 Conoce los principios de la cifra en bloque. IN_16 IN_17 IN_18 IN_19 Aplica las herramientas estudiadas en la utilización de los algoritmos TDES, IDEA y AES. Analiza y clasifica los diversos sistemas de autenticación digital. Conoce las características de las funciones hash, comprende y aplica las propiedades de las mismas. Analiza el funcionamiento de las funciones hash MD5 y SHA- 1, aplicando los algoritmos. 5

6 CÓDIGO INDICADOR RA IN_20 Conoce y analiza la situación de debilidad de las funciones hash y la creación xde nuevos estándares. IN_21 Conoce y aplica el protocolo de intercambio de clave. IN_22 Conoce los fundamentos del algoritmo RSA. IN_23 Analiza y aplica el algoritmo l para el intercambio de clave. IN_24 Analiza y comprende los fundamentos de la firma digital. IN_25 Analiza y aplica el algoritmo RSA para la firma digital. IN_26 IN_27 IN_28 Comprende y analiza los diferentes procedimientos que se utilizan para obtener autenticación. Conoce las características básicas de una Autoridad de Certificación. Conoce el esquema de un certificado digital X.509 y analiza el papel de los algoritmos que éste utiliza. IN_29 Analiza las diversos perfiles de políticas y planes de seguridad. IN_30 Analiza la necesidad de la implantación de un SGSI. IN_31 IN_32 IN_33 IN_34 IN_35 IN_36 IN_37 IN_38 Conoce cada una de las fases de la implantación de un SGSI, las actividades que conllevan y responsabilidades inherentes a las mismas. Conoce la necesidad y obligatoriedad de tener un Documento de Seguridad, su estructura y aplica esos principios para su generación. Comprende la necesidad de contar con un Plan de Continuidad de Negocio y analiza la recuperación del mismo en caso de desastre. Conoce las fases de la implementación de un Plan de Continuidad de Negocio. Comprende la necesidad de usar estándares en seguridad y conoce su historia. Conoce la familia ISO 27000, nombres y aplicaciones de estos estándares de seguridad. Conoce aspectos básicos de la norma ISO y su uso como elemento de certificación. Conoce aspectos básicos de la norma ISO de buenas prácticas y en particular los controles centrándose en uno de ellos. 6

7 CÓDIGO INDICADOR RA IN_39 Conoce las leyes españolas que abordan temas de seguridad de la información y sabe su ámbito de aplicación. RA_3 CONTENIDOS ESPECÍFICOS (TEMARIO TEMA Tema 1. Introducción a la seguridad de la información. Tema 2. Normativas en seguridad. Tema 3. Sistema de Gestión de la Seguridad de la Información Tema 4 Continuidad de Negocio Tema 5. Fundamentos de la criptografía Tema 6. Criptografía moderna. Tema 7. Cifrado con clave secreta o APARTADOS Definiciones de seguridad informática y seguridad de la información. La seguridad como un proceso. Elementos de seguridad de la información: triada CIA confidencialidad, integridad y disponibilidad. Amenazas y riesgos informáticos. Puntos débiles de un sistema informático. Legislación española relacionada con la seguridad de la información. Introducción a los estándares de seguridad de la información. Introducción a la familia ISO/IEC La norma ISO La norma ISO 27002: controles. Introducción a políticas y planes de seguridad. Implantación de un SGSI. Fases de un SGSI. Planes de continuidad y recuperación de negocio BCP-DRP Fases y activación de un BCP Definición, términos relacionados y usos de la criptografía. Historia de la criptografía y técnicas de cifrado clásicas. Matemáticas discretas en criptografía. Hitos en la criptografía. Clasificación de los sistemas de cifra. Introducción a la criptografía simétrica y asimétrica. Comparativa entre cifra simétrica y asimétrica. Esquema de la cifra simétrica. Cifradores de flujo. Fundamentos de la cifra en flujo. IN_01 IN_02 IN_03 IN_39 IN_35 IN_36 IN_37 IN_38 IN_29 IN_30 IN_31 IN_33 IN_34 IN_04 IN_05 IN_06 IN_07 IN_08 IN_09 IN_10 IN_11 IN_12 IN_13 7

8 TEMA APARTADOS simétrico. Algoritmos A5 y RC4. IN_14 Tema 8. Funciones hash Tema 9. Cifrado con clave pública o asimétrico. Tema 10. Introducción a los certificados digitales Cifradores de bloque. Algoritmos TDES, IDEA y AES. Sistemas de autenticación. Características y propiedades de las funciones hash. Funciones hash MD5, SHA1. Ataques a las funciones hash y el nuevo estándar del NIST. Intercambio de clave de Diffie y Hellman. Algoritmos RSA. Cifrado. Fundamentos de la firma digital. Firma digital RSA. Técnicas de autenticación. Conceptos de Autoridades de certificación. Algoritmos y características de un certificado X.509. IN_15 IN_16 IN_17 IN_18 IN_19 IN_20 IN_21 IN_22 IN_23 IN_24 IN_25 IN_26 IN_27 IN_28 BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS MODALIDADES ORGANIZATIVAS UTILIZADAS Y MÉTODOS DE ENSEÑANZAS EMPLEADOS MODALIDAD DESCRIPCIÓN MÉTODO MÉTODOS DE ENSEÑANZA CLASES TEÓRICAS ESTUDIO Y TRABAJO AUTÓNOMO Exposición de forma sistemática y ordenada de los temas que constituyen el programa de la materia. Presentación de un esquema de los puntos que se van a tratar, intentando enlazar la clase con lo explicado en la clase anterior. Desarrollo del esquema, destacando los aspectos más importantes y relacionando los conceptos que se van introduciendo con los ya conocidos y por último recapitulación, resaltando los puntos esenciales de la lección explicada y conectándolos con los contenidos de la próxima. Método de enseñanza empleado en el desarrollo de todos los temas. Siendo el trabajo del alumnado objetivo prioritario en la filosofía del Espacio Europeo de Educación Superior, se considera que su implantación en esta asignatura, permite al alumnado mayor participación en el proceso de enseñanza- Método Expositivo Lección Magistral Estudio de Teoría 8

9 MODALIDAD DESCRIPCIÓN MÉTODO MÉTODOS DE ENSEÑANZA aprendizaje. Entre los objetivos que se pretende cabe destacar: la construcción de su propio conocimiento, la búsqueda activa de información, la adquisición de un aprendizaje más significativo, el desarrollo de un amplio rango de habilidades prácticas, aprender a formarse, en definitiva, aprende a aprender. CLASES PRÁCTICAS TUTORÍAS Como complemento a las clases de teoría, en las mismas se propondrá ejercicios para hacer en clase de manera inmediata o en clases posteriores y discutirá las soluciones a ejercicios propuestos anteriormente. El objetivo fundamental de los ejercicios es que el estudiante aplique los conceptos teóricos a la resolución efectiva de problemas. Por ello es imprescindible que el estudiante intente resolver todos los ejercicios propuestos y que participe activamente. Estos ejercicios servirán asimismo para que el estudiante asimile mejor los conceptos teóricos, para que complemente y profundice algunos. Las prácticas de la asignatura son un complemento a la teoría de forma que su análisis y desarrollo permiten comprobar en equipos informáticos los conceptos teóricos sobre temas asociados con la criptografía, así como el funcionamiento de algoritmos criptográficos.. Las tutorías fuera de clase constituyen una parte importante del sistema de educación ya que complementan las clases de teoría y prácticas. Las consultas deben tener los siguientes objetivos: aclarar conceptos explicados pero no del todo comprendidos por los alumnos, propiciar aún más el diálogo del profesoralumno y posibilitar la discusión de los trabajos así como realizar un seguimiento de los mismos Resolución de Ejercicios y Problemas Aprendizaje basado en problemas Aprendizaje cooperativo 9

10 CRONOGRAMA DE TRABAJO DE LA ASIGNATURA ACTIVIDADES Actividad Modalidad Met.Ense Lugar Duración Evaluación Prep Carga(%) Clases de Teoría Clases Teóricas Lección Magistral Aula 4 2,56 Clases de Teoría Clases Teóricas Lección Magistral Aula 4 2,56 Clases de Teoría Clases Teóricas Lección Magistral Aula 4 2,56 Entrega de Practica Clase de prácticas Estudio de casos Otros 0 Continua 5 3,21 Prácticas Clase de prácticas Resolución de Ejercicios y Problemas Laboratorio 1 0,64 Cuestionario Estudio de Teoría Laboratorio 1 Continua 5 3,85 Entrega de Practica Clase de prácticas Estudio de casos Otros 0 Continua 5 3,21 10

11 ACTIVIDADES Actividad Modalidad Met.Ense Lugar Duración Evaluación Prep Carga(%) Prácticas Clase de prácticas Resolución de Ejercicios y Problemas Laboratorio 1 0,64 Cuestionario Estudio de Teoría Laboratorio 1 Continua 5 3,85 Entrega de Practica Clase de prácticas Estudio de casos Otros 0 Continua 5 3,21 Prácticas Clase de prácticas Resolución de Ejercicios y Problemas Laboratorio 1 0,64 Cuestionario Estudio de Teoría Laboratorio 1 Continua 0,64 Entrega de Practica Clase de prácticas Estudio de casos Otros 0 Continua 5 3,21 11

12 ACTIVIDADES Actividad Modalidad Met.Ense Lugar Duración Evaluación Prep Carga(%) Prácticas Clase de prácticas Resolución de Ejercicios y Problemas Laboratorio 1 0,64 Cuestionario Estudio de Teoría Laboratorio 1 Continua 0,64 Entrega de Practica Clase de prácticas Estudio de casos Otros 0 Continua 5 3,21 Examen Prueba Final Resolución de Ejercicios y Problemas Aula 3 Continua 9 7,69 Sólo Examen Sólo Resolución de Ejercicios y Problemas Aula 3 Examen Prueba Final Final 61 41,03 Asistencia Otros 0 Continua 0,00 12

13 EVALUACIÓN DE LA ASIGNATURA SEMANA ACTIVIDADES Actividad Lugar Tipo Técnica eval. Peso(%) Eval. Min 4 Entrega de Practica 1 Otros Evaluación continua Informes/ memorias de prácticas 7 5 Cuestionario 1 Laboratorio Evaluación continua Pruebas de respuesta corta 7,5 7 Entrega de Practica 2 Otros Evaluación continua Informes/ memorias de prácticas 7 9 Cuestionario 2 Laboratorio Evaluación continua Pruebas de respuesta corta 7,5 10 Entrega de Practica 3 Otros Evaluación continua Informes/ memorias de prácticas Cuestionario 3 Laboratorio Evaluación continua Pruebas de respuesta corta 7,5 Entrega de Practica 4 Otros Evaluación continua Informes/ memorias de prácticas 7 Cuestionario 4 Laboratorio Evaluación continua Pruebas de respuesta corta 7,5 Entrega de Practica 5 Otros Evaluación continua Informes/ memorias de prácticas 7 Examen Prueba Final Aula Evaluación continua Pruebas de respuesta larga, de desarrollo 30 3 sobre 10 Examen Sólo Prueba Final Aula Examen final Pruebas de respuesta larga, de desarrollo 100 Asistencia Evaluación continua Técnicas de observación (registros, listas de control,...) 5 13

14 CRITERIOS DE CALIFICACIÓN DE LA ASIGNATURA CRITERIOS DE CALIFICACIÓN El alumno que desee seguir el sistema de evaluación mediante sólo prueba final, deberá comunicarlo por escrito al coordinador de la asignatura en el plazo de un mes a contar desde el inicio de la actividad docente de la asignatura. En su defecto se considera que el alumno que alumno opta por evaluación continua. CONVOCATORIA ORDINARIA EVALUACIÓN CONTINUA. El sistema de evaluación de la asignatura utilizado vendrá dado por un seguimiento cuantitativo de las actividades solicitadas a lo largo de la impartición de la misma, la asistencia y participación en las sesiones presenciales y por último de la realización de una prueba al finalizar el curso. Los instrumentos que se van a utilizar en la evaluación de proceso de aprendizaje de los alumnos se detallan en el apartado siguiente BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS ACTIVIDADES QUE SE EVALÚAN MOMENTO LUGAR PESO EN LA CALIFICACIÓN MÍNIMOS Asistencia y participación en el aula Todo el semestre Aulas 05 % Actividades prácticas Ver cronograma Aulas y Trabajo Autónomo 35 % Cuestionario parciales Ver cronograma Aulas 30 % Examen escrito final (obligación de asistir) Al finalizar el semestre en las fechas indicadas por Ordenación Académica Aulas 30 % 3 PUNTOS SOBRE 10 EVALUACIÓN SÓLO EXAMEN FINAL. Los alumnos que hayan decidido NO SEGUIR la evaluación continua, tendrán la posibilidad de presentarse a un examen escrito final sobre 10 puntos. En el mismo se evaluará tanto los contenidos teóricos como las actividades prácticas realizadas durante el curso CONVOCATORIA EXTRAORDINARIA TODOS los alumnos que no hayan superado la asignatura en la convocatoria ordinaria tendrán la posibilidad de presentarse a un examen escrito final sobre 10 puntos. En el mismo se evaluará tanto los contenidos teóricos como las actividades prácticas realizadas durante el curso 14

15 RECURSOS DIDÁCTICOS TIPO BIBLIOGRAFÍA DESCRIPCIÓN Profesores de la Asignatura. Transparencias. Dpto. de Publicaciones EUI RECURSOS WEB Ramió Aguirre, Jorge. Seguridad Informática y Criptografía v 4.1 Dpto. de Publicaciones E.U.I., 2006 (edición impresa). Libro electrónico gratuito disponible en la página Web del autor. Aplicaciones Criptográficas. Segunda Edición), Dpto. de Publicaciones EUI 1999 Stallings, William. Cryptography and Network Security. Principles and Practice. Third ed., Prentice Hall International Editions, Fúster, A.; De la Guía, D.; Hernández, L.; Montoya, F.; Muñoz, J. Técnicas Criptográficas de Protección de Datos, 2ª ed, Ra-Ma, 2000 Caballero, Pino. Introducción a la Criptografía, Ra-Ma, Textos Universitarios, 1996 Pastor, José; Sarasa, Miguel Angel. Criptografía Digital., Colección Textos Docentes; Prensas Universitarias de Zaragoza, Areitio, Javier. Seguridad de la Información. Redes, informática y sistemas de información, Paraninfo, Schneier, Bruce. Applied Cryptography. Protocols, Algorithms, and Source Code in C. 2 nd ed., John Wiley & Sons, Inc., Menezes, Alfred; Oorsschof, Paul; Vanstone, Scott. Handbook of Applied Cryptography CRC Press, Libro electrónico gratuito disponible en la página Web del autor. Carracedo Gallardo, Justo. Seguridad en Redes Telemáticas, McGraw Hill, 2004 Pagina web de la asignatura Plataforma Moodle de GATE para la asignatura Todas aquellos sitios web oficiales que estén relacionados con la materia impartida: Red Temática Iberoamericana de Criptografía y Seguridad de la Información ( Inteco ( ), Agencia de Protección de Datos ( Normas UNE (NorWeb) ( ), etc. EQUIPAMIENTO Hardware: El proporcionado por el Centro de Informática y Comunicaciones (C.I.C.) de la Escuela Universitaria de Informática. 15

16 TIPO DESCRIPCIÓN Software: software de laboratorio propio de libre distribución ( OTRA INFORMACIÓN RESEÑABLE 16