Ficha Unidade Curricular (FUC)
Informação Geral / General Information
Carga Horária / Course Load
Área científica / Scientific area
Ciências e Tecnologias da Informação
Departamento / Department
Departamento de Ciências e Tecnologias da Informação
Ano letivo / Execution Year
2025/2026
Pré-requisitos / Pre-Requisites
Frequência com sucesso de pelo menos uma unidade curricular do 1º ciclo ou 2º ciclo de Bolonha, em que se abordem tópicos essências em segurança da informação, algoritmos e técnicas de programação.
Objetivos Gerais / Objectives
A unidade curricular de Segurança e Criptografia em Redes de Comunicação pretende dotar os estudantes de um largo espectro de conhecimentos nas áreas da segurança de serviços e das comunicações, de forma a responder a necessidades atuais e futuras, e a projetar soluções técnicas de elevado potencial. O programa da disciplina começa por fazer uma revisão às soluções existentes nas áreas para a arquitetura da atual Internet, potenciais ataques, formas de defesa. Analisa, em detalhe, as principais tecnologias e protocolos para a gestão da segurança e da privacidade em arquiteturas de comunicação, avalia as suas limitações e os novos desafios. Pretende ensinar aos estudantes os fundamentos gerais da criptografia em sistemas de informação, na identificação dos diferentes tipos de ataques e das respetivas soluções tecnológicas.
Objetivos de Aprendizagem e a sua compatibilidade com o método de ensino (conhecimentos, aptidões e competências a desenvolver pelos estudantes) / Learning outcomes
A unidade curricular de Segurança e Criptografia em Redes de Comunicação tem como objetivos principais: OA1 - Compreender os conceitos fundamentais de segurança da informação e criptografia, bem como a sua aplicação em redes de comunicação. OA2 - Analisar os principais tipos de ataques cibernéticos e avaliar as estratégias de mitigação e defesa. OA3 - Explorar e compreender as tecnologias e protocolos de segurança utilizados em arquiteturas de comunicação. OA4 - Estudar as limitações das soluções de segurança atuais e os desafios emergentes na área. OA5 - Desenvolver competências práticas na configuração de mecanismos de segurança, simulação de ataques e implementação de medidas defensivas. OA6 - Projetar soluções técnicas inovadoras para garantir a segurança e privacidade das redes de comunicações.
Conteúdos Programáticos / Syllabus
CP1: Fundamentos de Segurança e Criptografia - Introdução à segurança da informação e algoritmos criptográficos utilizados em redes de comunicação. CP2: Arquitetura de Segurança em Redes de Comunicação - Controles de acesso a rede de comunicação e segurança em nuvem. CP3: Tipos de Ataques e Estratégias de Defesa - Segurança em redes sem fio e ambientes IoT. CP4: Prática de Segurança e Criptografia - Configuração de níveis de segurança em softwares e equipamentos de redes de computadores. CP5: Desafios e Tendências Futuras - Criptografia pós-quântica e novas abordagens de segurança.
Demonstração da coerência dos conteúdos programáticos com os objetivos de aprendizagem da UC / Evidence that the curricular unit's content dovetails with the specified learning outcomes
Os tópicos associados aos Conteúdos Programáticos (CP) identificados nesta FUC (CP1 a CP5) proporcionam os conhecimentos necessários para o planeamento, desenvolvimento e implementação de soluções de segurança e criptografia em redes de comunicação, definidos nos Objetivos de Aprendizagem (OA): O CP1 e CP2 introduzem os conceitos de segurança da informação e criptografia, incluindo padrões, regras e controles de acesso e segurança em nuvem para redes de comunicação (OA1, OA2); O CP3 identifica os principais tipos de ataques cibernéticos e estratégias de defesa, abordando técnicas básicas para a mitigação de ameaças (OA3); O CP4 aprofunda as técnicas e ferramentas práticas para a configuração de mecanismos de segurança, simulação de ataques e implementação de defesas (OA3, OA4); O CP5 explora os desafios emergentes na área, incluindo criptografia pós-quântica e inteligência artificial aplicada à cibersegurança, preparando os estudantes para projetar soluções inovadoras (OA5, OA6).
Avaliação / Assessment
A avaliação da unidade curricular é baseada em: - Exame: 40% (8 em 20 valores) - Projeto: 20% (4 em 20 valores) - Fichas práticas: 25% (5 em 20 valores) - Avaliação nas aulas: 15% (3 em 20 valores) A avaliação da unidade curricular foi desenhada para garantir uma análise abrangente das competências adquiridas pelos estudantes, combinando componentes teóricas e práticas de forma equilibrada. O Exame (40%) tem um peso significativo na avaliação, assegurando que os estudantes compreendem os fundamentos teóricos da segurança e criptografia em redes de comunicação. A exigência mínima de 8 valores em 20 reflete a necessidade de um conhecimento sólido dos conceitos essenciais da disciplina. O Projeto (20%) permite aos estudantes aplicar os conhecimentos adquiridos na resolução de um problema prático, incentivando o desenvolvimento de soluções inovadoras e a integração de diferentes áreas do conhecimento. A exigência mínima de 4 valores garante que o estudante desenvolve um trabalho consistente e estruturado. As Fichas Práticas (25%) visam consolidar os conceitos estudados através de exercícios laboratoriais e de simulação, proporcionando um ambiente prático para experimentar configurações de segurança, ataques e defesas. Com um peso de 5 valores, essa componente reforça a importância da aprendizagem ativa. A Avaliação nas Aulas (15%) incentiva a participação contínua dos estudantes e o envolvimento nas discussões e atividades propostas. Com um peso de 3 valores, esta componente garante que os estudantes acompanham regularmente os conteúdos, desenvolvendo um raciocínio crítico e participativo ao longo do semestre. Este modelo de avaliação assegura um equilíbrio entre a aquisição de conhecimentos teóricos, a sua aplicação prática e o envolvimento contínuo dos estudantes na aprendizagem, garantindo que os objetivos da disciplina são plenamente atingidos.
Metodologias de Ensino / Teaching methodologies
Nesta UC irão ser utilizadas múltiplas metodologias de ensino, devidamente combinadas para atingir os objetivos de aprendizagem da mesma. Assim, uma parte central do ensino será baseada de metodologia expositiva, em especial em aulas de natureza essencialmente teórica, para expor os conceitos principais que os alunos devem aprender. Por outro lado, em especial nas aulas de natureza prática serão igualmente usadas as metodologias de ensino demonstrativa e participativa, em especial, quando os alunos forem confrontados com atividades de natureza mais prática. E finalmente será igualmente usada uma metodologia de ensino ativa, que visa estabelecer a colaboração entre os alunos – esta será particularmente relevante para a realização dos diferentes projetos que os alunos terão de realizar na UC. É importante ainda realçar a componente de trabalho autónomo na UC que é essencial para os alunos poderem consolidar e aprofundar os conhecimentos obtidos nas aulas de natureza expositiva.
Demonstração da coerência das metodologias de ensino e avaliação com os objetivos de aprendizagem da UC / Evidence that the teaching and assessment methodologies are appropriate for the learning outcomes
Principais interligações entre as metodologias de ensino-aprendizagem, e os respetivos objetivos (OA): (OA1) Nas aulas teóricas serão introduzidos os conceitos fundamentais sobre privacidade de dados. (OA2) Pelo menos uma das componentes de avaliação implicará uma abordagem do estado da arte em algum dos tópicos relevantes da UC, cujos resultados serão partilhados com todos os estudantes da turma, para estimular o pensamento crítico. (OA3) Através da apresentação de casos de estudo será estimulada a discussão sobre as relações de complementaridade e/ou interdependência entre os vários tópicos da UC. (OA4) Os trabalhos práticos estarão intimamente relacionados com os tópicos introduzidos nas aulas teóricas, permitindo consolidar o processo de aprendizagem. (OA5) De uma maneira geral os vários tópicos e trabalhos práticos da UC suscitarão questões e implicarão decisões relacionadas com planeamento, desenvolvimento e exploração de sistemas e serviços de informação com privacidade de dados. (OA6) Nos trabalhos práticos serão abordados serviços, sistemas e ferramentas de referência, bem como o seu enquadramento da privacidade de dados e tecnologias utilizadas no contexto pessoal e institucional.
Observações / Observations
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Bibliografia Principal / Main Bibliography
'- Cryptography and network security: principles and practice, Stallings, William. Edição: 6th ed. Harlow, Pearson Education, 2014. 751 p. : il., fig., tab. ; 23 cm ISBN: 9780273793359. - André Zúquete, Segurança em Redes Informáticas, FCA Editora, 2006. - F. Boavida, M. Bernardes, Introdução à Criptografia, FCA Editora, 2019.
Bibliografia Secundária / Secondary Bibliography
- J. Kurose and K. Ross “Computer Networking – a top-down approach featuring the Internet” Addison-Wesley, 2005. - dos Anjos, Julio C. S., João L. G. Gross, Kassiano J. Matteussi, Gabriel V. González, Valderi R. Q. Leithardt, and Claudio F. R. Geyer. 2021. "An Algorithm to Minimize Energy Consumption and Elapsed Time for IoT Workloads in a Hybrid Architecture" Sensors 21, no. 9: 2914. https://doi.org/10.3390/s21092914 - F. Viel, L. A. Silva, R. Q. Valderi Leithardt and C. A. Zeferino, "Internet of Things: Concepts, Architectures and Technologies," 2018 13th IEEE International Conference on Industry Applications (INDUSCON), Sao Paulo, Brazil, 2018, pp. 909-916, doi: 10.1109/INDUSCON.2018.8627298.
Data da última atualização / Last Update Date
2025-07-28