July 11, 2025

Italian

Durata esame: 2 ore e 30 minuti.

Sezione	Punti
Processo periodico (§1)	16
- Script Python (§1.1)	8/16
- Service (§1.2)	4/16
- Timer (§1.3)	4/16
Filtraggio dei pacchetti e NAT (§2)	8
Domande a risposta aperta (§3)	9

Per stampare:

$ stampa <path/file/da/stampare>

Warning

1. Scrivere nome, cognome e numero di matricola su ogni file che si stampa.
2. Una volta mandati in stampa i file, avvisare il docente e rimanere seduti al posto.

Tip

3. Se si nota un errore sul file stampato, lo si può correggere a penna.

1. Processo periodico

1.1. Script Python

Scrivi uno script Python che monitora l’utilizzo percentuale dello spazio disco di una partizione specificata. Quando l’utilizzo percentuale della partizione supera o eguaglia una certa soglia, lo script deve registrare nel file di log la data e l’ora correnti e la percentuale di spazio occupato. Nella tua home directory, crea la directory disk-usage-monitor e, al suo interno, il file app.py, utilizzando questo template:

# nome e cognome:
# matricola:
#
# path:
 
import argparse
from datetime import datetime
import os
import shutil
import sys
 
def main():
    pass
 
if __name__ == "__main__":
    main()

Lo script deve accettare esattamente due argomenti obbligatori da riga di comando, analizzati con il modulo argparse: --partition, che indica il percorso assoluto della partizione da monitorare; --threshold, che specifica la soglia in percentuale (%) oltre la quale deve essere segnalato l’utilizzo.

Dopo il parsing, valida gli input ricevuti: verifica che il percorso specificato con --partition sia assoluto (os.path.isabs) e che esista (os.path.exists); controlla inoltre che il valore fornito per --threshold sia un intero compreso tra 0 e 100. Se un controllo fallisce, stampa un messaggio di errore esplicativo sullo standard error (print) ed esci con un codice di stato diverso da zero (sys.exit).

Dopo la validazione, calcola l’utilizzo percentuale della partizione indicata (shutil.disk_usage); se la percentuale supera o eguaglia la soglia, apri in modalità append il file di log ~/disk-usage-monitor/disk-usage-monitor.log (open), crea la directory se necessario (os.makedirs) e scrivi una riga contenente data e ora corrente (datetime.now), uno spazio e la percentuale di spazio disco utilizzato.

Ad esempio, eseguendo

$ python ~/disk-usage-monitor/app.py --partition / --threshold 80

lo script controllerà l’utilizzo percentuale della partizione /, registrando nel file di log ~/disk-usage-monitor/disk-usage-monitor.log data, ora e percentuale di spazio usato se questa è uguale o superiore a 80%.

1.2. Service

Crea un’unità service denominata disk-usage-monitor.service nella tua istanza utente di systemd. L’unità deve avviare ~/disk-usage-monitor/app.py con gli argomenti --partition / e --threshold 90. Usa questo template:

# nome e cognome:
# matricola:
#
# path:

1.3. Timer

Crea un’unità timer denominata disk-usage-monitor.timer nella tua istanza utente di systemd. Configurala per avviare disk-usage-monitor.service ogni 2 minuti. Usa questo template:

# nome e cognome:
# matricola:
#
# path:
#
# comando per abilitare il timer:
# comando per avviare il timer:

2. Filtraggio dei pacchetti e NAT

Configura un firewall Linux utilizzando iptables. Il firewall ha due interfacce:

NIC	Indirizzo di rete	IP del firewall	Ambito
eth0	203.0.113.0/24	203.0.113.10	Pubblico
eth1	192.168.30.0/24	192.168.30.1	Privato

Gli host della rete 192.168.30.0/24 utilizzano il firewall come gateway predefinito. L’host 192.168.30.60 esegue un server HTTP sulla porta 8080.

Applica le seguenti regole:

Tabella	Catena	Regola
filter,nat	*	Elimina tutte le regole esistenti
filter	INPUT,FORWARD	Scarta tutto a meno che non sia esplicitamente permesso
filter	INPUT	Consenti pacchetti ICMP ricevuti su eth0 e eth1
filter	INPUT	Consenti pacchetti SSH (tcp/22) ricevuti su eth1 e provenienti esclusivamente dall’host amministrativo 192.168.30.200
filter	FORWARD	Consenti tutti i pacchetti ricevuti su eth1 e in uscita su eth0
filter	FORWARD	Consenti pacchetti con stato ESTABLISHED,RELATED
nat	POSTROUTING	MASQUERADE pacchetti in uscita da eth0 affinché gli host privati ricevano risposte da Internet
nat	PREROUTING	Applica DNAT ai pacchetti HTTP (tcp/80) ricevuti su eth0, inoltrandoli a 192.168.30.60:8080 e assicurandoti che possano raggiungere quell’host

Usa questo template:

# nome e cognome:
# matricola:

3. Domande a risposta aperta

1. Che cos’è l’esecuzione set-UID, perché passwd ne ha bisogno e cosa succede quando un utente normale esegue passwd?
2. Che cos’è l’ARP spoofing, quali debolezze del protocollo ARP sfrutta e come si svolge in pratica un attacco MITM?
3. Che cos’è la crittografia a chiave pubblica, come funziona e quali sono i suoi principali vantaggi e svantaggi?

Usa questo template:

# nome e cognome:
# matricola:

1.

2.

3.

English

Exam duration: 2 hours and 30 minutes.

Section	Points
Periodic process (§1)	16
- Python script (§1.1)	8/16
- Service (§1.2)	4/16
- Timer (§1.3)	4/16
Packet filtering and NAT (§2)	8
Open-ended questions (§3)	9

To print:

$ stampa <path/file/to/print>

Warning

1. Write your first name, last name, and student id on every file you print.
2. After sending the files to the printer, notify the instructor and remain seated.

Tip

3. If a mistake is spotted on the printed file, it can be corrected by hand.

1. Periodic process

1.1. Python script

Write a Python script that monitors the percentage usage of disk space on a specified partition. When the partition’s usage percentage exceeds or equals a given threshold, the script must record in a log file the current date and time and the percentage of space used. In your home directory, create the directory disk-usage-monitor and, inside it, the file app.py, using this template:

# first and last name:
# student id:
#
# path:
 
import argparse
from datetime import datetime
import os
import shutil
import sys
 
def main():
    pass
 
if __name__ == "__main__":
    main()
 

The script must accept exactly two required command-line arguments, parsed with the argparse module: --partition, which specifies the absolute path of the partition to monitor; and --threshold, which specifies the percentage (%) threshold above which usage must be reported.

After parsing, validate the inputs: check that the path given with --partition is absolute (os.path.isabs) and exists (os.path.exists); also ensure that the value provided for --threshold is an integer between 0 and 100. If any check fails, print an explanatory error message to standard error (print) and exit with a non-zero status code (sys.exit).

After validation, calculate the partition’s usage percentage (shutil.disk_usage); if the percentage exceeds or equals the threshold, open in append mode the log file ~/disk-usage-monitor/disk-usage-monitor.log (open), create that directory if necessary (os.makedirs), and write a line containing the current date and time (datetime.now), a space, and the percentage of disk space used.

For example, running

$ python ~/disk-usage-monitor/app.py --partition / --threshold 80

the script will check the usage percentage of the / partition, recording in the log file ~/disk-usage-monitor/disk-usage-monitor.log the date, time, and used space percentage if it is equal to or above 80%.

1.2. Service

Create a service unit named disk-usage-monitor.service in your user instance of systemd. The unit must launch ~/disk-usage-monitor/app.py with the arguments --partition / and --threshold 90. Use this template:

# first and last name:
# student id:
#
# path:

1.3. Timer

Create a timer unit named disk-usage-monitor.timer in your user instance of systemd. Configure it to start disk-usage-monitor.service every 2 minutes. Use this template:

# first and last name:
# student id:
#
# command to enable the timer:
# command to start the timer:

2. Packet filtering and NAT

Configure a Linux firewall using iptables. The firewall has two interfaces:

NIC	Network Address	Firewall IP	Scope
eth0	203.0.113.0/24	203.0.113.10	Public
eth1	192.168.30.0/24	192.168.30.1	Private

Hosts on the 192.168.30.0/24 network use the firewall as their default gateway. Host 192.168.30.60 runs an HTTP server on port 8080.

Apply the following rules:

Table	Chain	Rule
filter,nat	*	Delete all existing rules
filter	INPUT,FORWARD	Drop everything unless explicitly allowed
filter	INPUT	Allow ICMP packets received on eth0 and eth1
filter	INPUT	Allow SSH (tcp/22) packets received on eth1 and originating exclusively from the administrative host 192.168.30.200
filter	FORWARD	Allow all packets received on eth1 and outgoing on eth0
filter	FORWARD	Allow packets in the ESTABLISHED,RELATED state
nat	POSTROUTING	MASQUERADE packets leaving via eth0 so that private hosts receive responses from the Internet
nat	PREROUTING	Apply DNAT to HTTP (tcp/80) packets received on eth0, forwarding them to 192.168.30.60:8080 and ensuring they can reach that host

Use this template:

# first and last name:
# student id:

3. Open-ended questions

1. What is set-UID execution, why does passwd need it, and what happens when a regular user runs passwd?
2. What is ARP spoofing, which weaknesses in the ARP protocol does it exploit, and how does a MITM attack unfold in practice?
3. What is public key cryptography, how does it work, and what are its primary advantages and disadvantages?

Use this template:

# first and last name:
# student id:

1.

2.

3.

Solutions

• Periodic process (§1)
• Packet filtering and NAT (§2)