Il corso si propone di far conseguire allo studente una preparazione adeguata a consentirgli di affrontare con successo la comprensione e l’analisi dei testi normativi italiani relativi alla digitalizzazione, con particolare riferimento all’ambito della pubblica amministrazione. Questi testi risultano per il giurista spesso di difficile comprensione, per le difficoltà della terminologia specialistica e dei concetti tecnici implicati: oggetto di esame nel corso saranno principalmente il Codice dell’amministrazione digitale (CAD, d.lgs. 7 marzo 2005, n. 82), integrato con riferimenti al Testo unico sulla documentazione amministrativa (TUDA, d.p.r. 28 dicembre 2000, n. 445) e alle Regole tecniche sulle firme elettroniche (d.p.c.m. 22 febbraio 2013).
Programma del corso (60 ore) 6 CFU (I semestre)
PARTE GENERALE
L’INFORMAZIONE E LA COMUNICAZIONE
Il lato umano
- Cenni sulle neuroscienze e sulle tecniche sperimentali di indagine del cervello.
- I sensori dell’informazione come interfaccia con il mondo fisico: i canali sensoriali. La trasmissione dei segnali nei due sensi lungo le vie nervose sensitive e motorie: gli effettori.
- Sensazione e percezione.
- Mente e cervello.
- Il problema dell’io e della coscienza; i qualia.
Le protesi dei sensi
- Il potenziamento delle capacità sensoriali attraverso gli strumenti ottici, meccanici, elettronici ecc.
- La sinestesia; la realtà virtuale ed aumentata.
- Le disabilità sensoriali e gli ausili.
- L’intelligenza artificiale e la robotica: ausilio o minaccia per l’umanità?
Il lato macchina
- L’interfaccia fisica uomo-computer-uomo (input, output). L’Internet delle cose (IoT).
- La conversione analogico-digitale (digitalizzazione, campionamento, quantizzazione, ‘dematerializzazione’).
- Il bit come unità di misura dell’informazione; il sistema di numerazione binaria.
- Gli operatori binari e la programmazione del microprocessore: cenni sui linguaggi di programmazione e sui livelli operativi.
- Le rappresentazioni e le codifiche come interfaccia operativa funzionale al rapporto uomomacchina.
- I simboli binari utilizzati come operatori logici e numerici.
- La rappresentazione numerica: il numero e le cifre, il sistema di rappresentazione romano, i sistemi di rappresentazione posizionale-polinomiale binario, decimale, esadecimale.
- La costruzione del mondo binario.
- Ordine e disordine; casualità, random e pseudorandom, entropia e caos.
Cenni di linguistica e semiotica
- Il processo di significazione: significante, significato, referente, simboli.
- Fonologia: la segmentazione, il fonema, gli allofoni, le coppie minime, il grafema, gli allografi, il glifo.
- I simboli; gli alfabeti; le codifiche ASCII e UNICODE. L’alfabeto fonetico internazionale (IPA)
- Il linguaggio come strumento di comunicazione: i vincoli linguistico-sintattici in opposizione alla casualità e all’incremento entropico.
- L’analisi delle frequenze dei caratteri come indicatore delle caratteristiche delle varie lingue.
- La costruzione di unità complesse a partire da un insieme di simboli: paradigma e sintagma.
La ridondanza funzionale ed espressiva nella comunicazione linguistica.
- La riduzione della ridondanza: strategie linguistiche (sostituenti, anafora, catafora ecc.).
La trasmissione digitale
- La compressione dei dati nella comunicazione digitale.
- Il controllo di integrità dei dati e la correzione dell’errore.
- La ridondanza come presupposto e strumento di controllo e correzione: i file zip e le tecniche utilizzate (lossy, lossless ecc.).
- L’importanza dei numeri primi negli algoritmi di controllo.
- Controlli di parità, checksum, CRC ecc.
- I limiti dei codici di controllo.
- Esempi di codici di controllo: il codice ISBN, EAN, Matricola UNIPV, codice fiscale, codici bancari e IBAN.
- I codici a barre mono e bidimensionali come supporti di memorizzazione digitale non convenzionale (cartacei ecc.).
- Le funzioni di hash come risposta vincente alle insufficienze dei codici di controllo.
PARTE MONOGRAFICA
IL DOCUMENTO DIGITALE E LA FIRMA ELETTRONICA
Dalla carta al bit
- La firma chirografa: caratteristiche ed aspetti funzionali.
- La rappresentazione (rappresentante/rappresentato) e la copia: il problema dell’originale elettronico.
- Supporti cartacei e supporti ottici, magnetici ed elettronici; prospettive future di memorizzazione.
Il calcolo discreto
- L’aritmetica modulare: moduli, classi di congruenza, operazioni in modulo, divisori dello zero.
- Gli inversi nell’aritmetica modulare.
- La funzione toziente phi(n) e il teorema di Eulero: applicazioni crittografiche.
Avviamento alla crittografia
- La crittografia come tecnica di selezione esclusiva del destinatario del messaggio.
- La crittografia classica: il cifrario di Cesare e la sostituzione monoalfabetica; la sostituzione polialfabetica (il cifrario di Vigenère).
- Il principio di Kerckhoffs e le chiavi crittografiche: proprietà, caratteristiche e sviluppo tecnico. I cifrari elettromeccanici a chiave simmetrica: la macchina Enigma.
- I cifrari digitali a chiave simmetrica: RSA4, DES, AES.
- Il cifrario perfetto (Vernam, OTP) nelle versioni classica e digitale: perché l’OTP viene definito matematicamente indecifrabile.
- Il problema del trasporto della chiave crittografica.
- Il protocollo a conoscenza zero: la challenge crittografica.
- Lo scambio delle chiavi secondo l’algoritmo di Diffie-Hellman.
- La steganografia come supporto alla segretezza della comunicazione
I cifrari a chiave asimmetrica
- Il cifrario RSA e il problema della fattorizzazione.
- Il cifrario RSA e l’aritmetica modulare: struttura e funzionamento. Il cifrario DSA e le curve ellittiche (cenni).
- Il Qubit e la computazione quantistica (cenni).
Le funzioni di hash
- Definizione, caratteristiche, l’impronta, le collisioni; cenni sulle funzioni di hash più utilizzate (MD5, SHA1, SHA256, RIPEMD, SHA-3).
- Le funzioni di hash e i loro più rilevanti ambiti di utilizzo in Internet.
Il documento digitale (‘informatico’?)
- I problemi connessi con la definizione e l’individuazione delle caratteristiche specifiche, in relazione al documento cartaceo (‘analogico’???).
- Bit versus pixel: i problemi della rappresentazione per l’umano del documento digitale.
La firma digitale
- Firme elettroniche qualificate, avanzate e firma digitale.
- La generazione delle chiavi asimmetriche e la procedura di firma RSA.
- Il dispositivo sicuro di firma: smartcard e token. Caratteristiche e funzionamento.
- Il certificato della chiave pubblica: PKI e certificatori.
- La procedura di verifica della firma RSA.
- La firma CADES; la busta crittografica p7m: funzione e contenuto.
- La firma digitale in PDF (PADES); la firma DSA; la firma in XML (XADES).
- L’identità digitale e la biometria. Lo SPID (Sistema pubblico di Identità Digitale).
- La firma grafometrica; il sigillo elettronico.
La normativa italiana sulla firma elettronica
- Tipologia delle firme elettroniche nella normativa italiana.
- Tipologia funzionale delle chiavi nella normativa italiana.
- Il certificato della chiave pubblica.
- Certificazione qualificata: struttura e contenuto informativo.
- Certificazione temporale: la marca.
- Responsabilità e obblighi del ‘certificatore’; le liste di revoca e di sospensione.
- La validità temporale della firma digitale; il supporto della marca temporale.
- La conservazione documentale.
Le applicazioni della firma digitale
- La posta certificata.
- Il processo telematico.
- La carta di identità elettronica.
- La moneta elettronica: cenni sui Bitcoin.
L’informatica forense
- La nozione di prova; la prova in sede civile; la prova in sede penale; la prova in sede lavoristica.
- La prova digitale – Aspetti tecnici.
- La prova digitale – Aspetti giuridici e strumenti d’indagine.
- L’antiforensics.
Il questionario finale individuale di accertamento laboratoriale
- Assistenza tutoriale alla compilazione.
- La procedura di invio (accesso al sito con firma elettronica e validazione temporale).
Dipartimenti accreditati: Giurisprudenza
Docente: Riccardo Colangelo (riccardo.colangelo@unipv.it).
Metodi didattici: il corso sarà svolto con modalità interattive, anche con il supporto dei tutor per le esercitazioni laboratoriali al computer.
Aula Magna del Collegio Ghislieri + modalità on line
Testi di riferimento:
- Codice dell’amministrazione digitale (CAD, decreto legislativo 7 marzo 2005, n.82 e successive modifiche e integrazioni) – Il Regolamento europeo n.910/2014 eIDAS.
- Regole tecniche sulle firme elettroniche (decreti del Presidente della Repubblica 22 febbraio 2013 e 13 novembre 2014)
- Testo unico sulla documentazione amministrativa (TUDA), decreto del Presidente della Repubblica 28 dicembre 2000, e successive modifiche e integrazioni)
– G. CIACCI, G. BUONOMO, Profili di informatica giuridica, Milano, Wolters Kluwer, 2018 (pp.330).
– G. ZICCARDI, L’avvocato hacker, Informatica giuridica e uso consapevole (e responsabile) delle tecnologie, Milano, Giuffrè, 2012 (pp. 446).
– L. MARI, G. BUONANNO, D. SCIUTO, Informatica e cultura dell’informazione. Milano, McGraw Hill, 2013
Calendario delle lezioni: Le lezioni inizieranno il 23 settembre 2019 con il seguente orario:
lunedì, martedì e mercoledì dalle ore 16,00 alle 18,00
Aula Magna, Collegio Ghislieri
Calendario: I semestre, dal 21 settembre 2020, ogni lunedì, martedì e mercoledì, dalle 16 alle 18
