DETTAGLIO ARGOMENTI E ATTIVITA SVOLTE

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1 ITIS A. Monaco A.S Classe 5 A Informatica art. Informatica Laboratorio di Sistemi e Reti - Prof. Sirangelo Daniele DETTAGLIO ARGOMENTI E ATTIVITA SVOLTE in LABORATORIO DI SISTEMI E RETI II TRIMESTRE GIO 26/01/ ore Firma Elettronica e Certificati Firma Digitale: Garantire Autenticità e Integrità: la Firma Digitale - Smart Card: contiene Chiave Privata, Pubblica e Certificato - Formato p7m, pdf, xml - Funzione Hash e Message Digest (o Finger Print) - Cosa contiene un file p7m: documento originale in chiaro, message digest criptato, certificato digitale - Decodifica del messaggio e verifica dell integrità: confronto fra Digest ricevuto e calcolato - Algoritmi per funzioni hash: MD5 ed SHA Certificati Digitali: Garantire l Autenticità della Chiave Pubblica: il Certificato Digitale: contiene chiave pubblica e dati dell intestatario - Enti Certificatori: l ente firma con la sua chiave privata, il certificato digitale - Certification Authority e Registration Authority - Infrastrutture PKI e foresta di CA - Richiesta di un Certificato Digitale e Procedura di Rilascio Esempi: Visione dei Certificati Digitali dei siti Web più noti (Google, ecc.) accessibili dalle opzioni del Browser. Esercitazione collettiva guidata: Creazione di un Certificato Digitale autofirmato usando gli Strumenti di Office e suo utilizzo per firmare un documento Word - Utilizzo della Console di Windows (MMC) con lo snap-in Certificati - Certificati delle CA GIO 19/01/ ore Criptare con RSA Crittografare con l Algoritmo RSA: Algoritmo RSA fondato sui Numeri Primi - Forma (d,n) e (e,n) per le Chiavi Pubblica e Privata - Suddivisione del Messaggio in Blocchi e Riduzione dei Blocchi a Numeri Interi M minori di n - Criptare con la formula Mc = M^d mod n - Decriptare con la formula Md = Mc^e dom n - Interscambiabilità delle Chiavi - Il problema della grandezza dei numeri interi nel calcolo e uso della classe BigInteger - Namespace System.Numerics e sua attivazione come Riferimento Esterno. esempio pilota CodificaDecodificaRSAdiUnNumero: Date una coppia di chiavi RSA valide ((d,n), (e,n)) e un numero M (< n), criptare M con l algoritmo RSA e decriptare il numero Mc ottenuto, verificando che si ottiene un Md pari ad M. Esercitazione di Laboratorio su Criptare con RSA (2 ore): avvio e sviluppo dell Esercitazione relativa al Gruppo di Esercizi N. 22, 23, 24 GIO 12/01/ ore su 3 (tutti assenti) GIO 15/12/ ore Ripetizione, chiarimenti e integrazioni sugli argomenti: Crittografia Simmetrica, Crittografia Asimmetrica, Firma Digitale, Certificati Digitali.

2 I TRIMESTRE GIO 08/12/2016 (festività dell Immacolata) GIO 01/12/ ore 3DES in Visual Studio Richiami all Algoritmo di Cifratura 3DES: Crittografia Simmetrica e Chiave condivisa - Algoritmo 3DES: Chiave a 192 bit (3 chiavi da 56 bit + 8 bit parità = 3 x (56+8) = 3 x 64 = 192 bit = 24 byte) e Vettore di Inizializzazione (8 byte). Classi per l uso del 3DES: Attivazione (imports) del namespace System.Security.Cryptography - La classe TripleDESCryptoServiceProvider - Chiave e Vettore di Inizializzazione sono degli vettori di byte - Generazione casuale di una Chiave: metodo GenerateKey e proprietà Key - Generazione casuale di un Vettore di Inizializzazione: metodo GenerateIV e proprietà IV - metodi Encrypt e Decrypt con i parametri Chiave e Vettore di Inizializzazione - La classe CryptoStream e creazione di un oggetto CryptoStream. Procedura per Criptare/Decriptare un File: Lettura a blocchi (es. 100 byte) dei dati dal file sorgente e uso di un buffer (vettore di byte) - Scrittura del buffer sul CryptoStream e metodo Write - Uso del CryptoStream come se fosse il flusso del file destinazione - CryptoStream applica ai dati del buffer la cifratura in 3DES e scrive sul file destinazione. esempio pilota TripleDes: Dato un file contenente un testo, criptarlo e decriptarlo con l algoritmo 3DES, usando le classi disponibili nel Framework.NET di Visual Studio. Esercitazione di Laboratorio su Crittografia: TripleDES (2 ore): avvio e sviluppo dell Esercitazione relativa al Gruppo di Esercizi N. 20, 21 GIO 24/11/ ore Esercitazione di Laboratorio su Crittografia e Algoritmi di Cifratura (3 ore): sviluppo dell Esercitazione relativa al Gruppo di Esercizi N. 17, 18, 19 GIO 17/11/ ore su 3 (presenti solo due alunni, entrambi impegnati in progetti vari all interno dell istituto) GIO 10/11/ ore 1 e 2 ora - Prof. Di Chiara: Compito in Classe Crittografia e Algoritmi di Cifratura Generalità: Cos è e a cosa serve la Crittografia - Segretezza, Autenticazione e Integrità - La Cifratura di un Messaggio - L Algoritmo di Cifratura (Regola) e i suoi Parametri (Chiave) - Codifica e Decodifica di un Messaggio - Algoritmi noti e Chiave come vera garanzia di sicurezza. Semplici Tecniche di Cifratura di Frasi: Sostituzione di ogni lettera con quella che, nell alfabeto, si trova K posti più avanti - Gestione del caso in cui si superi la Z - Usare come chiave le 26 lettere in un ordine casuale e diverso rispetto all alfabeto (Es.: RFTHYUJE ) e sostituire ogni lettera con quella nuova che si trova nella stessa posizione nella chiave (Es. la A diventa R, la B diventa F, ecc.) - Tecniche a tentativi per cercare di individuare la chiave - Il numero di chiavi possibili come garanzia di sicurezza. esempio pilota CifrarioDiGiulioCesare: Data un Frase (messaggio), convertire la frase in lettere maiuscole e criptarla sostituendo ogni sua lettera con quella che, nell alfabeto, si trova 3 posti più avanti (Cifrario di Giulio Cesare, 54 a.c.). Lasciare invariati i caratteri che non siano lettere. Esercitazione di Laboratorio su Crittografia e Algoritmi di Cifratura (0 ore):

3 avvio e sviluppo dell Esercitazione relativa al Gruppo di Esercizi N. 17, 18, 19 MAR 01/11/2016 (festività di Ognissanti) MAR 25/10/ ore NAT con Router Cisco Impostazioni necessarie per il NAT: Reti/Interfacce Inside e Outside - Individuazione del gruppo di indirizzi (Access List) a cui applicare il NAT - Indicazione dell interfaccia Outside e del tipo di NAT da applicare - Tipi di NAT: One-to- One, Many-to-One, Many-to-Many - NAT Many-to-One come tipologia più utilizzata, anche da più Reti Inside e anche da più VLAN. Configurazione NAT su Router Cisco: Impostare un interfaccia come Inside o Outside: comando (config-if)# ip nat inside outside - Le Access List : indicano un gruppo di indirizzi; possono permettere o negare - Comando per definire una Access-List che permette : (config)# access-list <numero-lista> permit <indirizzo> <wildcard-mask> - La Wildcard Mask per indicare un gruppo di indirizzi e uso del bit 1 come jolly (es con wildcard-mask significa tutti gli host della rete ) - Definizione del NAT e comando (config)# ip nat inside source list <numero-lista> interface <nome-interfaccia> overload : il numero-lista indica la Access-List che descrive il gruppo di indirizzi a cui applicare il NAT; nome-interfaccia indica la Rete Outside verso cui veicolare i pacchetti; la parola overload determina l applicazione di un NAT di tipo Many-to-One. esempio pilota RouterCiscoConNATManyToOne.pkt: Connettere una rete privata di classe C con una pubblica di classe A tramite un Router Cisco su cui è attiva la tecnica NAT di tipo Many-To-One. Esercitazione di Laboratorio su NAT con Router Cisco (2 ore): avvio e sviluppo dell Esercitazione relativa al Gruppo di Esercizi N. 14, 15, 16 MAR 18/10/ ora su 3 (autogestione) MAR 11/10/ ore Inter-VLAN Routing Inter-VLAN Tradizionale: L Inter-VLAN Routing e l uso di un Router per connettere due o più VLAN - Inter-VLAN Routing Tradizionale: Un interfaccia fisica distinta per ogni VLAN; Porte Access verso il Router. Inter-VLAN con tecnica Router-on-a-stick : Sul router un unica interfaccia fisica con più interfacce virtuali ognuna su una delle VLAN - Un unica porta Trunk verso il Router - Necessità dell incapsulamento 802.1q esempio pilota InterVLANtradizionale.pkt: Connettere due VLAN tramite Router con la tecnica dell Inter-VLAN Routing tradizionale. esempio pilota InterVLANRouterOnAStick.pkt: Connettere due VLAN tramite Router con la tecnica Router-on-a-stick. Esercitazione di Laboratorio su Inter-VLAN Routing (2 ore): avvio e sviluppo dell Esercitazione relativa al Gruppo di Esercizi N. 11, 12, 13 MAR 04/10/ ore Protocollo VTP Protocollo VTP: il problema della impostazione/aggiornamento manuale delle tabelle VLAN su molti switches - il Protocollo VTP (VLAN Trunking Protocol) e l impostazione/aggiornamento automatico delle tabelle VLAN fra gli switches - Lo Switch Server e gli Switches Client - il Dominio VTP - VTP è un protocollo proprietario di Cisco. Configurazione degli Switches per il Protocollo VTP: Verificare Versione e Stato del protocollo VTP: switch# show vtp status - Impostare il dominio VTP a cui far appartenere uno switch: comando switch(config)# vtp domain

4 <nome-dominio> - Configurare tutti gli Switches in modo che appartengano allo stesso dominio - Impostare la modalità VTP dello Switch: comandi switch(config)# vtp mode server oppure switch(config)# vtp mode client - Impostare uno Switch come Server e configurare solo in esso la tabella delle VLAN - Invio automatico della Tabella delle VLAN dallo Switch Server a tutti gli Switch Client dello stesso dominio - Aggiornamento automatico anche in caso di modifica della tabella sullo switch server esempio DueVLANsuDueSwitchesConVTP: Strutturare una rete locale con 6 Personal Computer: PcA1, PcA2, PcB1, PcB2 connessi a uno Switch SW1; PcA3 e PcB3 connessi a uno Switch SW2. Configurare 2 VLAN: Amministrazione (con PcA1, PcA2 e PcA3) e Amministrazione (con PcB1, PcB2 e PcB3) utilizzando un terzo Switch (SWserver) che connetta assieme i due Switches SW1 e SW2 e agisca da Server VTP per distribuire automaticamente agli altri switches la configurazione delle VLAN. Esercitazione di Laboratorio su Protocollo VTP (2 ore): avvio e sviluppo dell Esercitazione relativa al Gruppo di Esercizi N. 8, 9, 10 MAR 27/09/ ore Le VLAN Untagged su 2 o più Switch Uso di due Switch: I due Switch devono avere la stessa Tabella di definizione delle VLAN - Necessità di un collegamento distinto per ogni VLAN definita - Le porte di ogni collegamento devono essere assegnate alle rispettive VLAN - Le porte devono essere di tipo Access - Estensione all uso di più switch - Switch connessi solo a Host di una singola VLAN (o ad alcune VLAN) - Limiti delle VLAN Untagged. Comandi CLI per configurare una VLAN: La CLI dello Switch e similitudine con il Router - Definire una VLAN: comando <config># VLAN <numero-identificatore> e ingresso in modalità <config-vlan># - Numeri ammessi da 1 a Definire il nome della VLAN: comando <config-vlan># NAME <nome> - Configurare una porta dello Switch: <config># INTERFACE <denominazione-interfaccia> (es. fastethernet3/1) e ingresso in modalità <config-if># - Definire una porta in modalità Access: comando <config-if># SWITCHPORT MODE ACCESS - Assegnare una VLAN a una porta mentre è in modo Access: comando <config-if># SWITCHPORT ACCESS VLAN <numeroidentificatore-della-vlan>. esempio pilota DueVLANdiTipoUntaggedsuDueSwitch.pkt: Connettere 4 host a uno stesso switch, configurarli su una stessa rete, ma configurare lo switch in modo da formare due VLAN (Amministrazione e BancoVendita) con 2 host per ciascuna. Esercitazione di Laboratorio su Le VLAN Untagged su più Switches (2 ore): avvio e sviluppo dell Esercitazione relativa al Gruppo di Esercizi N. 6, 7 MAR 20/09/ ore Le VLAN in Packet Tracer Cos è una VLAN: Suddivisione di uno stesso Dominio di Broadcast in più domini totalmente disgiunti: esempi di situazioni che richiedono tale suddivisione; limiti della separazione fisica ; limiti della suddivisione usando le sottoreti; le VLAN come soluzione ideale - Le VLAN dividono il Dominio di Broadcast in più Reti Virtuali - Le VLAN si configurano operando sugli Switch e la separazione è realizzata agendo sui frames, quindi a livello DataLink Configurare una VLAN su un unico Switch: Definizione delle VLAN sullo switch: Nome e Numero Identificatore - Assegnazione degli Host alle VLAN definite: tecnica basata sulle Porte; tecnica basata sui Mac Address; confronto fra le due tecniche Configurare una VLAN con Packet Tracer: Con Packet Tracer è possibile solo la tecnica di assegnazione basata sulle Porte (non quella con i Mac Address) - L opzione VLAN sullo switch - Aggiungere/Eliminare una VLAN all elenco specificandone Numero e Nome - Su ogni interfaccia dello switch è possibile specificare a quale VLAN l interfaccia deve essere associata - Simulazione per verificare che comunicano fra loro solo gli Host connessi a porte appartenenti ad una stessa VLAN

5 esempio pilota DueVLANdiTipoUntaggedsuUnUnicoSwitch.pkt: Connettere 4 host a uno stesso switch, configurarli su una stessa rete, ma configurare lo switch in modo da formare due VLAN (Amministrazione e BancoVendita) con 2 host per ciascuna. Esercitazione di Laboratorio su Le VLAN in Packet Tracer (1 ora): avvio e sviluppo dell Esercitazione relativa al Gruppo di Esercizi N. 1, 2 Le VLAN Tagged con 2 o più Switch e Protocollo 802.1q VLAN con più Switches: Necessità di configurare tutti gli Switch con la stessa tabella delle VLAN - Quando uno Switch trasmette un Frame a un altro Switch, quest ultimo non può più risalire a quale sia la VLAN da cui il Frame proviene - Necessità di trasmettere questa informazione nel passaggio del Frame da uno Switch a un altro Le Porte TRUNK e il Protocollo 802.1q: Le Porte che collegano due Switch devono essere configurate come Porte TRUNK (e non come Porte ACCESS) - Quando uno Switch TRASMETTE un Frame a un altro Switch (quindi attraverso una porta TRUNK), il Frame viene modificato aggiungendo indicazioni sulla VLAN di provenienza - Il protocollo 802.1q - Quando uno Switch RICEVE un Frame da un altro Switch (sempre su una porta TRUNK), esso legge, nel Frame modificato, la VLAN di provenienza e ripristina il formato originale del Frame, prima di inoltrarlo esempio pilota DueVLANdiTipoTaggedsuDueSwitches.pkt: Connettere 4 hosts a uno switch SW1 e 2 a un altro switch SW2, connesso al primo. Configurare tutti gli Hosts su una stessa rete, ma configurare gli switches in modo da formare due VLAN (Amministrazione e BancoVendita) ciascuna con 2 hosts su SW1 e 1 host su SW2. Esercitazione di Laboratorio su Le VLAN Tagged con due Switches (1 ora): avvio e sviluppo dell Esercitazione relativa al Gruppo di Esercizi N. 3, 4, 5