Modul

IS - IT Security

Master Technische Informatik 2020

PDF Studiengangsverzeichnis Studienverlaufspläne Master Technische Informatik

Version: 5 | Letzte Änderung: 05.04.2022 17:33 | Entwurf: 0 | Status: vom Modulverantwortlichen freigegeben | Verantwortlich: Knospe

Anerkannte Lehrveran­staltungen IS_Knospe
Dauer 1 Semester
ECTS 5
Zeugnistext (de) IT-Sicherheit
Zeugnistext (en) IT Security
Unterrichtssprache englisch
abschließende Modulprüfung Ja
Inhaltliche Voraussetzungen
KRY
-Cryptography 		Voraussetzungen, Sicherheitsziele und Anwendung kryptographischer Verfahren: Diskrete Strukturen, Wahrscheinlichkeit, Zahlentheorie und Algebra, symmetrische Verschlüsselung, Blockchiffen, Stromchiffren, Hashverfahren, Message Authentication Codes, Erzeugung von Pseudozufallszahlen, asymmetrische Verschlüsselung, Digitale Signaturen, Schlüsselvereinbarung, Hybride Verschlüsselung, Elliptische-Kurven-Kryptographie.
Handlungsfelder
Komplexe Rechner-, Kommunikations- und Eingebettete Systeme sowie komplexe Software-Systeme unter interdisziplinären Bedingungen entwerfen, realisieren und bewerten
Wissenschaftlich arbeiten und wissenschaftliche Erkenntnisse anwenden und erweitern
Modulprüfung
Benotet Ja
Frequenz Jedes Semester
Prüfungskonzept

Schriftliche Prüfung (Klausur)

Learning Outcomes
LO1 - Was: Das Modul vertieft zentrale Konzepte und Verfahren der IT-Sicherheit, die für den Entwurf, die Analyse und die Implementierung von informationstechnischen Systemen vor dem Hintergrund von diversen SIcherheitsbedrohungen eine wichtige Rolle spielen (K. 1). Die Studierenden lernen die Analyse von Systemen in Bezug auf Sicherheitsanforderungen. Die Studierenden beschaffen sich hierfür Informationen aus unterschiedlichen Quellen und wenden wissenschaftliche Methoden an (HF 2, K. 10). Ethische und gesellschaftliche Grundwerte spielen im Zusammenhang mit Angriffen gegen die Sicherheit von Daten und Systemen eine wichtige Rolle (K. 2).
Womit: Der Dozent/die Dozentin vermittelt Wissen und Basisfertigkeiten in der Vorlesung. In der Übung bearbeiten die Studierenden unter Anleitung Aufgaben. Im Praktikum werden konkrete Probleme und Fragestellungen der Informationssicherheit bearbeitet.
Wozu: Im Profil Network and Security des Studiengangs werden vertiefte Kenntnisse der IT-Sicherheit und Cyber-Sicherheit benötigt. Sie sind ein anerkannter und notwendiger Teil der Qualifikation für Fach- und Führungsaufgaben in diesem Bereich. Bei der Entwicklung und dem Betrieb von informationsstechnischen Systemen spielen Fragen der IT-Sicherheit heute eine wichtige Rolle (HF1).
Kompetenzen
Vermittelte Kompetenzen
Komplexe Systeme und Prozesse analysieren, modellieren, realisieren, testen und bewerten
Anerkannte Methoden für wissenschaftliches Arbeiten beherrschen
Gesellschaftliche Vertretbarkeit technischer Lösungen bewerten

Inhaltliche Voraussetzungen
KRY
-Cryptography 		Voraussetzungen, Sicherheitsziele und Anwendung kryptographischer Verfahren: Diskrete Strukturen, Wahrscheinlichkeit, Zahlentheorie und Algebra, symmetrische Verschlüsselung, Blockchiffen, Stromchiffren, Hashverfahren, Message Authentication Codes, Erzeugung von Pseudozufallszahlen, asymmetrische Verschlüsselung, Digitale Signaturen, Schlüsselvereinbarung, Hybride Verschlüsselung, Elliptische-Kurven-Kryptographie.
Handlungsfelder
Komplexe Rechner-, Kommunikations- und Eingebettete Systeme sowie komplexe Software-Systeme unter interdisziplinären Bedingungen entwerfen, realisieren und bewerten
Wissenschaftlich arbeiten und wissenschaftliche Erkenntnisse anwenden und erweitern
Learning Outcomes
LO1 - Was: Das Modul vertieft zentrale Konzepte und Verfahren der IT-Sicherheit, die für den Entwurf, die Analyse und die Implementierung von informationstechnischen Systemen vor dem Hintergrund von diversen SIcherheitsbedrohungen eine wichtige Rolle spielen (K. 1). Die Studierenden lernen die Analyse von Systemen in Bezug auf Sicherheitsanforderungen. Die Studierenden beschaffen sich hierfür Informationen aus unterschiedlichen Quellen und wenden wissenschaftliche Methoden an (HF 2, K. 10). Ethische und gesellschaftliche Grundwerte spielen im Zusammenhang mit Angriffen gegen die Sicherheit von Daten und Systemen eine wichtige Rolle (K. 2).
Womit: Der Dozent/die Dozentin vermittelt Wissen und Basisfertigkeiten in der Vorlesung. In der Übung bearbeiten die Studierenden unter Anleitung Aufgaben. Im Praktikum werden konkrete Probleme und Fragestellungen der Informationssicherheit bearbeitet.
Wozu: Im Profil Network and Security des Studiengangs werden vertiefte Kenntnisse der IT-Sicherheit und Cyber-Sicherheit benötigt. Sie sind ein anerkannter und notwendiger Teil der Qualifikation für Fach- und Führungsaufgaben in diesem Bereich. Bei der Entwicklung und dem Betrieb von informationsstechnischen Systemen spielen Fragen der IT-Sicherheit heute eine wichtige Rolle (HF1).
Kompetenzen
Kompetenz Ausprägung
Komplexe Systeme und Prozesse analysieren, modellieren, realisieren, testen und bewerten Vermittelte Kompetenzen
Anerkannte Methoden für wissenschaftliches Arbeiten beherrschen Vermittelte Kompetenzen
Gesellschaftliche Vertretbarkeit technischer Lösungen bewerten Vermittelte Kompetenzen

Exempla­rische inhaltliche Operatio­nalisierung

Introduction to IT Security
- Standards and Guidelines
- Taxonomy
- Security Objectives, Vulnerabilities, Threats, Risk, Attacks, Security Controls

Authentication and Key Establishment
- Authentication Protocols
- Key Exchange
- Kerberos
- Public Key Infrastructures
- Passwords and their Vulnerabilties
- Security Token

Access Control
- Authentication, Authorization, Auditing
- Discretionary and Mandatory Access Control
- Access Matrix, Unix ACL
- Role-Based Access Control
- Multi-Level Security, Bell-LaPadula Model

Network Security
- Threat Model
- LAN and WLAN Security
- IP Security, IPsec
- TCP Security, TLS, SSH
- Virtual Private Networks
- IDS and IPS
- Firewalls and UTM
- DNS Security

Software Security
- Safety and Security
- Software Vulnerabilities
- Web Security

Security Management
- Information Security Management System
- Security Standards ISO 27001, ISO 27002, BSI Grundschutz
- Privacy Regulations

Separate Prüfung

keine

Exempla­rische inhaltliche Operatio­nalisierung

- Generation of key pairs, certificates and setting up a public-key infrastructure (PKI).
- Implementation of a secure socket connection and analysis of a TLS handshake.
- Implementation and analysis of a VPN.
- Penetration testing of web applications using open source tools.
- Perform SQL injection, XSS and CSRF attacks against test systems.
- Reconnaissance, exploitation and infiltration in a lab environment.
- Interpret DNS and HTTP data to analyze an attack.

Separate Prüfung
Benotet Nein
Frequenz Einmal im Jahr
Voraussetzung für Teilnahme an Modulprüfung Ja
Prüfungskonzept

Individuelle Lernstandsrückmeldung und Testat


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