STRUMENTI DI STUDIO · CONSULTAZIONE

Le parole hanno un confine preciso

Una definizione serve anche a capire che cosa uno strumento non garantisce. Qui trovi il lessico usato nelle lezioni, con rimandi ai contesti in cui applicarlo.

Fondamenti e rappresentazioni

Crittologia: Studio complessivo della costruzione e dell’analisi dei sistemi crittografici.
Crittografia: Studio di tecniche matematiche per proteggere dati e comunicazioni rispetto a capacità e obiettivi di un avversario. Comprende più della sola cifratura.
Crittoanalisi: Analisi di un sistema per valutarne o sfruttarne le debolezze, anche senza conoscere legittimamente i segreti richiesti.
Algoritmo: Procedura definita per risolvere un problema. Un algoritmo crittografico non coincide con il protocollo o il software che lo usa.
Protocollo: Regole che definiscono messaggi, ordine, stato e verifiche tra partecipanti.
Implementazione e libreria: L’implementazione è la realizzazione concreta in codice e componenti. Una libreria è software riutilizzabile che offre operazioni ad altri programmi.
Bit, byte e notazione esadecimale: Un bit ha valore 0 o 1; un byte è composto da 8 bit. L’esadecimale rappresenta valori in base 16 con cifre 0–9 e A–F: due cifre descrivono un byte.
Testo in chiaro: Il dato prima della cifratura o dopo una decifratura riuscita. Il termine comprende anche immagini, audio e strutture binarie.
Testo cifrato: Il risultato della cifratura. Può viaggiare insieme a parametri pubblici come nonce e identificativi, che non sono per questo chiavi.
Codifica e Base64: Una codifica rappresenta informazioni secondo regole pubbliche. Base64 converte byte in caratteri stampabili per il trasporto e non richiede segreti per essere invertita.
ASCII, Unicode, UTF-8 e UTF-16: ASCII assegna 128 valori a caratteri e controlli. Unicode definisce un repertorio e codici dei caratteri; UTF-8 e UTF-16 sono forme di codifica di Unicode. Non ogni carattere occupa un solo byte.
Steganografia: Occultamento dell’esistenza di un messaggio in un supporto. Un messaggio nascosto può essere anche cifrato, ma le due operazioni hanno scopi distinti.
Metadati: Dati che descrivono altri dati o il loro uso: dimensione, orario, mittente e destinatario sono esempi. Cifrare il contenuto non li nasconde necessariamente.
Modello di minaccia: Descrizione di beni, avversari, capacità, ipotesi e conseguenze che rende valutabile una scelta di sicurezza. Lezione 01.
Confidenzialità: Protezione del contenuto rispetto alla divulgazione a soggetti non autorizzati; detta anche riservatezza.
Integrità: Proprietà che consente di rilevare modifiche non autorizzate ai dati protetti. Non implica da sola che il contenuto sia vero.
Autenticazione: Verifica di un’identità dichiarata o dell’origine di dati secondo un metodo definito. Può dimostrare il possesso di una credenziale senza provare ogni attributo di una persona.
Autorizzazione e controllo degli accessi: L’autorizzazione stabilisce quali operazioni sono permesse a un soggetto. Il controllo degli accessi applica quelle decisioni sulle risorse.
Disponibilità: Possibilità di utilizzare dati o servizi quando necessario, secondo i requisiti. Richiede gestione dei guasti e degli attacchi, non soltanto cifratura.
Non ripudio: Disponibilità di evidenze attribuibili che contribuiscono a contrastare il disconoscimento di un’azione; gli effetti dipendono anche da contesto e regole applicabili.

Operazioni e costruzioni

Sostituzione monoalfabetica: Ogni simbolo viene sempre sostituito con lo stesso simbolo, per una data chiave. Conserva schemi ripetuti e conteggi. Lezione 03.
Sostituzione polialfabetica: La corrispondenza varia durante il messaggio secondo posizione, chiave o stato. Non elimina automaticamente ogni regolarità.
Trasposizione: Riordino dei simboli che mantiene la loro identità e quantità.
Modulo, fattoriale e permutazione: Il modulo identifica una classe di resti, qui rappresentata tra 0 e n−1. n! è il prodotto degli interi da 1 a n. Una permutazione è un riordinamento senza ripetizioni.
Frequenza e corpus: La frequenza misura le occorrenze di un simbolo o gruppo, in valore assoluto o relativo. Un corpus è una raccolta di testi usata per analizzare comportamenti di una lingua.
XOR: Operazione bit per bit che restituisce 1 quando i due bit sono diversi. Un valore combinato due volte con lo stesso secondo operando torna al valore iniziale.
One-time pad: Cifrario che combina il messaggio con una chiave uniforme, indipendente, segreta, lunga quanto il messaggio e mai riutilizzata. Offre segretezza perfetta nelle proprie ipotesi, non autenticazione. Lezione 04.
Segretezza perfetta e sicurezza computazionale: La prima non rivela informazione sul messaggio tramite il cifrato nel modello previsto. La seconda basa la protezione sulla difficoltà pratica di un attacco con le risorse e le conoscenze considerate.
Cifratura simmetrica: Usa un segreto condiviso per cifrare e decifrare. La gestione della chiave fa parte del problema.
Cifratura asimmetrica: In uno schema di cifratura a chiave pubblica, si cifra con una pubblica e si decifra con la privata corrispondente. Non tutte le famiglie asimmetriche sono schemi di cifratura.
Cifratura ibrida: Combina un meccanismo a chiave pubblica per concordare o proteggere un segreto con una cifratura simmetrica dei dati.
Cifrario a blocchi e a flusso: Il primo trasforma blocchi di dimensione fissa; il secondo genera un flusso da combinare con i dati. Gli schemi completi devono stabilire come usare chiavi e parametri.
AES, DES e 3DES: AES è l’Advanced Encryption Standard, con blocchi di 128 bit. DES è il precedente Data Encryption Standard, con chiave effettiva di 56 bit. 3DES/TDEA compone più operazioni DES ed è una tecnologia da dismettere per nuova protezione. Lezione 06.
Modalità, ECB e GCM: La modalità definisce l’impiego di un cifrario a blocchi su messaggi. ECB cifra ogni blocco separatamente e rivela uguaglianze. GCM, Galois/Counter Mode, integra cifratura e autenticazione.
AEAD e dati associati: Authenticated Encryption with Associated Data: protegge riservatezza del contenuto e integrità di contenuto e dati associati. Questi ultimi restano leggibili ma vengono autenticati.
Tag: Valore di autenticazione verificato con una chiave. Non è una firma pubblicamente attribuibile a uno solo dei possessori del segreto condiviso.
Hash, digest e SHA-256: Un hash crittografico produce un’impronta deterministica di lunghezza fissa. SHA-256, della famiglia Secure Hash Algorithm, restituisce 256 bit. Non si decifra con una chiave. Lezione 07.
Collisione, preimmagine e seconda preimmagine: Una collisione è una coppia di ingressi diversi con lo stesso digest. Una preimmagine è un ingresso che produce un digest dato. La seconda preimmagine cerca un altro ingresso per un messaggio già fissato.
MAC e HMAC: Message Authentication Code: controllo di origine e integrità con un segreto condiviso. HMAC è una costruzione standard basata su hash; non rende il contenuto segreto.
RSA, OAEP e PSS: RSA è una famiglia basata su aritmetica modulare con chiavi pubbliche e private. OAEP specifica una codifica per cifratura; PSS una per firma. Sono schemi distinti, non operazioni intercambiabili. Lezione 08.
Primo, fattorizzazione, coprimi e inverso: Un primo ha solo 1 e sé stesso come divisori positivi. Fattorizzare significa trovare i fattori primi. Due numeri sono coprimi se hanno massimo divisore comune 1. Un inverso modulare d di e soddisfa e×d = 1 modulo il modulo scelto.
Padding: Codifica strutturata richiesta da uno schema; in RSA sicuro non è un semplice riempimento di zeri. Regole ed errori di verifica sono parte della sicurezza.
ECDSA, EdDSA ed ECC: ECC indica la crittografia basata su curve ellittiche, strutture matematiche con operazioni su punti. ECDSA ed EdDSA sono famiglie di firma basate su tali strutture. P-256 è il nome di una curva usata nel laboratorio.

Chiavi e casualità

Chiave segreta, pubblica e privata: La simmetrica è un segreto condiviso. In una coppia asimmetrica, la pubblica può essere distribuita; la privata deve restare sotto il controllo del titolare. La pubblica va comunque autenticata.
Spazio delle chiavi: Insieme dei valori di chiave distinti ammessi. La sua grandezza non misura da sola la difficoltà del miglior attacco.
Entropia: Misura dell’incertezza legata alla distribuzione di una scelta. Una sequenza lunga ma prevedibile può avere poca entropia. Lezione 13.
CSPRNG: Generatore pseudocasuale crittograficamente sicuro, progettato per rendere imprevedibili le uscite a chi non conosce il suo stato, nelle ipotesi previste.
Nonce e IV: Un nonce non va ripetuto nel contesto richiesto. Un IV è un parametro iniziale di una modalità; le sue regole dipendono dall’algoritmo. In AES-GCM il nonce non deve ripetersi con la stessa chiave.
KDF: Key Derivation Function: produce materiale di chiave da un segreto e altri ingressi. Le KDF per password prevedono costi deliberati per ostacolare i tentativi.
Salt e pepper: Il salt è un valore casuale distinto salvato con il verificatore di password e non segreto. Il pepper è un segreto aggiuntivo custodito separatamente.
Argon2id, scrypt e PBKDF2: Funzioni adatte alla derivazione da password con parametri di costo. Le prime due impiegano memoria in modo deliberato; PBKDF2 usa iterazioni di una funzione pseudocasuale.
Rotazione e periodo d’uso: La rotazione introduce nuove chiavi e gestisce quelle precedenti. Il periodo d’uso stabilisce per quanto e per quali operazioni una chiave è ammessa.
KMS e HSM: Key Management Service è un servizio di gestione delle chiavi. Hardware Security Module è un componente hardware dedicato alla custodia e all’uso protetto di materiale crittografico.
Envelope encryption: Una chiave cifra i dati e una seconda protegge la prima. Consente di separare ruoli e operazioni di gestione.
Bit di sicurezza: Stima del costo di un attacco pertinente rispetto a una ricerca su 2 elevato a quel numero di possibilità. Non coincide necessariamente con i bit del modulo RSA.

Canali e applicazioni

Client, server e API: Il client richiede un servizio; il server lo offre. Un’API, interfaccia di programmazione, espone operazioni e regole per utilizzare un componente.
DH, ECDH ed ECDHE: Diffie–Hellman è una famiglia di accordi di chiave; ECDH ne usa una forma su curve ellittiche; ECDHE impiega chiavi temporanee. Non autenticano da soli un’identità. Lezione 09.
Handshake e chiave di sessione: L’handshake è lo scambio iniziale di un protocollo. Una chiave di sessione protegge un contesto temporaneo di comunicazione, invece di essere una credenziale a lungo termine.
TLS, HTTPS e SSL: TLS è Transport Layer Security. HTTPS è HTTP sopra TLS. SSL è il predecessore obsoleto; il nome viene talvolta ancora usato informalmente per indicare i certificati TLS.
SSH: Secure Shell: famiglia di protocolli per accesso remoto e altri servizi protetti. Ha propri modelli di autenticazione delle chiavi, diversi dalla normale PKI del web.
Forward secrecy: Compromettere in seguito una chiave a lungo termine non basta a ricavare le precedenti chiavi di sessione, se le condizioni del protocollo e la cancellazione dei segreti effimeri sono rispettate.
0-RTT: Modalità in cui un protocollo consente dati anticipati senza attendere un intero scambio iniziale. In TLS questi dati hanno limiti ulteriori, tra cui il rischio di replay.
Cifratura end-to-end: Protezione del contenuto tra i dispositivi dei partecipanti, senza normale decifratura presso il servizio intermedio. Non protegge automaticamente dispositivi o backup.
Credenziale, token e passkey: Una credenziale serve a dimostrare un diritto o un’identità. Un token può rappresentare una credenziale o un’autorizzazione. Una passkey è una credenziale a chiave pubblica legata a un servizio; l’accesso alla privata è gestito dal dispositivo o dal sistema che la custodisce.
MFA e one-time password: Multi-Factor Authentication combina categorie diverse di fattori. Una one-time password è un codice monouso per autenticazione; la sigla OTP qui non indica il one-time pad.
KEM e crittografia post-quantistica: Un Key Encapsulation Mechanism stabilisce un segreto tramite incapsulamento e decapsulamento. La crittografia post-quantistica studia schemi progettati per resistere anche ad attacchi con computer quantistici.
ML-KEM, ML-DSA e SLH-DSA: Algoritmi standardizzati dal NIST rispettivamente per incapsulamento di chiavi e per due famiglie di firma. La parola «post-quantistico» non significa comunicazione su un canale quantistico. Lezione 14.
Crypto-agility: Capacità di migrare in modo controllato algoritmi, parametri e chiavi. Richiede inventario e formati aggiornabili, non la libera accettazione di algoritmi deboli.

Certificati, firme e documenti

Firma crittografica: Valore prodotto con una privata e verificato con la pubblica per specifici dati e parametri. Non cifra il documento e non identifica da sola una persona.
Firma elettronica, avanzata, qualificata e digitale: Categorie giuridiche con requisiti differenti. Quella qualificata richiede certificato e dispositivo qualificati; la firma digitale è definita dal CAD italiano. Una firma di laboratorio non soddisfa automaticamente tali requisiti. Lezione 10.
PAdES, CAdES e XAdES: Famiglie di formati di firma rispettivamente per PDF, contenitori basati su CMS e documenti XML. CMS è una sintassi per messaggi crittografici; XML è un formato strutturato di dati testuali.
Certificato X.509: Attestazione firmata che associa una chiave pubblica a nomi o attributi, con validità e vincoli. Non contiene la privata.
CA e PKI: La Certification Authority emette certificati secondo regole definite. La Public Key Infrastructure comprende ruoli, processi e strumenti per gestirli. Lezione 11.
Radice, intermedio e trust store: La radice funge da punto di fiducia configurato. Gli intermedi collegano il certificato finale a quel punto. Il trust store contiene i punti di fiducia accettati dal verificatore.
Autofirmato: Certificato firmato con la privata corrispondente alla pubblica che contiene. L’autofirma non stabilisce da sola perché fidarsi del soggetto.
SAN: Subject Alternative Name: estensione con nomi e identità coperti dal certificato, per esempio nomi DNS di un servizio web.
Revoca, CRL e OCSP: La revoca segnala il venir meno della validità prima della scadenza. CRL è una lista di certificati revocati; OCSP è un protocollo per consultarne lo stato.
Marca temporale: Evidenza che associa dati a un riferimento temporale mediante un servizio e un formato verificabile. Non coincide con l’ora dichiarata dal computer del firmatario.
PEC, busta e ricevute: La Posta Elettronica Certificata produce evidenze di eventi del trasporto. La busta di trasporto organizza messaggio e dati di certificazione. Accettazione, presa in carico e consegna attestano eventi diversi. Lezione 12.
eIDAS, CAD e conservazione: eIDAS è il regolamento europeo su identificazione elettronica e servizi fiduciari. CAD è il Codice dell’amministrazione digitale italiano. La conservazione digitale è un insieme di processi per mantenere documenti ed evidenze nel tempo secondo i requisiti applicabili.

Attacchi e contesto operativo

Attacco passivo e attivo: Il primo osserva senza modificare lo scambio; il secondo può alterare, inserire o ripetere messaggi.
Forza bruta: Ricerca sistematica nello spazio dei candidati. Non è necessariamente il miglior attacco disponibile.
Attacco offline: Si provano ipotesi su dati acquisiti senza inviare ogni tentativo al servizio originale, per esempio dopo il furto di un archivio di verificatori di password.
Replay e rollback: Il replay ripete un messaggio autentico. Il rollback induce un ritorno a uno stato o a una versione precedente, talvolta ancora firmata ma vulnerabile.
Man-in-the-middle: Interposizione che fa comunicare ciascuna vittima con l’attaccante credendo di parlare con l’altra. L’accordo di chiave non autenticato è un caso esemplare.
Downgrade e oracle: Un downgrade forza opzioni più deboli. Un oracle rivela informazioni utili tramite risposte o comportamenti, per esempio diversi errori di validazione.
Canale laterale: Perdita di informazioni attraverso tempi, consumi, memoria o altri effetti dell’implementazione.
Phishing, malware e ransomware: Il phishing inganna per ottenere credenziali o azioni. Il malware è software ostile; il ransomware è una sua categoria che può rendere indisponibili dati e chiedere un riscatto.
Compromissione: Perdita di controllo o di una garanzia, come il furto di una privata. Non si risolve semplicemente rinominando la chiave.
Rotore, riflettore, crib e Bombe: In Enigma un rotore realizza sostituzioni e il riflettore rimanda il segnale. Un crib è un’ipotesi di testo in chiaro. La Bombe britannica cercava configurazioni compatibili con vincoli. Lezione 05.
NIST, IETF, RFC e W3C: NIST è un ente statunitense che pubblica anche standard crittografici. IETF sviluppa standard Internet; gli RFC sono documenti della relativa serie, con stati e scopi diversi. W3C sviluppa specifiche del web, tra cui Web Crypto.

Le definizioni sono formulate per questo percorso. Per condizioni formali, formati e normative, consulta le fonti primarie commentate.