Modul

ITS - IT-Sicherheit

Bachelor Elektrotechnik 2020

PDF Studiengangsverzeichnis Studienverlaufspläne Bachelor Elektrotechnik

Version: 2 | Letzte Änderung: 05.04.2022 18:34 | Entwurf: 0 | Status: vom Modulverantwortlichen freigegeben | Verantwortlich: Knospe

Anerkannte Lehrveran­staltungen ITS_Knospe
Fachsemester 4
Modul ist Bestandteil der StudienschwerpunkteSE - Smart Energy
AU - Automatisierungstechnik
IOT - Internet of Things
Dauer 1 Semester
ECTS 5
Zeugnistext (de) IT-Sicherheit
Zeugnistext (en) IT Security
Unterrichtssprache deutsch oder englisch
abschließende Modulprüfung Ja
Inhaltliche Voraussetzungen
PI1 -
Praktische Informatik 1 		-
PI2 -
Praktische Informatik 2 		-
NP -
Netze und Protokolle 		-
MA1 -
Mathematik 1 		-
MA2 -
Mathematik 2 		-
Handlungsfelder
Forschung: Von Ansätzen der Grundlagenforschung bis hin zur Industrieforschung. Entwicklung: Algorithmen, Software, Verfahren , Geräte, Komponenten und Anlagen.
Qualitätskontrolle von Produkten und Prozessen, Mess- und Prüftechnologien, Zertifizierungsprozesse.
IT Administration, Projektcontrolling einschließlich Budget. Tätigkeiten in Verwaltung, Behörden und Ministerien.
Modulprüfung
Benotet Ja
Frequenz Jedes Semester
Prüfungskonzept

Schriftliche Prüfung (Klausur)

Learning Outcomes
LO1 - Was: Das Modul vermittelt die grundlegenden Konzepte und Verfahren der IT-Sicherheit, die für viele IT-Systeme und Anwendungen eine wichtige Rolle spielen (K. 4). Die Studierenden lernen die Analyse von Systemen in Bezug auf Sicherheitsanforderungen (K. 7). Hierfür ist ein Verständnis von Sicherheitsbedrohungen und Angriffen notwendig. Die Studierenden lernen die grundlegenden Verfahren und Standards der IT-Sicherheit um Systeme zu entwerfen, zu realisieren und zu prüfen (K. 8, K. 9, K. 10). Ethische Grundwerte spielen in diesem Zusammenhang eine wichtige Rolle (K. 18), z.B. beim Umgang mit personenbezogenen Daten,
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 IT-Sicherheit bearbeitet.
Wozu: Grundlegende Kenntnisse der IT-Sicherheit werden in mehreren Moduln des Studiengangs verwendet und sind anerkannter Teil der Basisausbildung in technischen Fächern (HF 1). Bei der Planung von Systemen für technische Anwendungen, der Analyse und Bewertung von Anforderungen sowie der Administration von IT-Systemen spielen Fragen der IT-Sicherheit heute eine wichtige Rolle (HF 5). Die Sicherheit von IT-Systemen ist Teil der Qualitätskontrolle und kann auch in Zertifizierungsprozessen von Bedeutung sein (HF 2).
Kompetenzen
Vermittelte Voraussetzungen für Kompetenzen
Technische Systeme analysieren
Technische Systeme entwerfen
Technische Systeme realisieren
Gesellschaftliche und ethische Grundwerte anwenden
Vermittelte Kompetenzen
Erkennen, Verstehen und analysieren technischer Zusammenhänge
Technische Systeme prüfen

Inhaltliche Voraussetzungen
PI1 -
Praktische Informatik 1 		-
PI2 -
Praktische Informatik 2 		-
NP -
Netze und Protokolle 		-
MA1 -
Mathematik 1 		-
MA2 -
Mathematik 2 		-
Handlungsfelder
Forschung: Von Ansätzen der Grundlagenforschung bis hin zur Industrieforschung. Entwicklung: Algorithmen, Software, Verfahren , Geräte, Komponenten und Anlagen.
Qualitätskontrolle von Produkten und Prozessen, Mess- und Prüftechnologien, Zertifizierungsprozesse.
IT Administration, Projektcontrolling einschließlich Budget. Tätigkeiten in Verwaltung, Behörden und Ministerien.
Learning Outcomes
LO1 - Was: Das Modul vermittelt die grundlegenden Konzepte und Verfahren der IT-Sicherheit, die für viele IT-Systeme und Anwendungen eine wichtige Rolle spielen (K. 4). Die Studierenden lernen die Analyse von Systemen in Bezug auf Sicherheitsanforderungen (K. 7). Hierfür ist ein Verständnis von Sicherheitsbedrohungen und Angriffen notwendig. Die Studierenden lernen die grundlegenden Verfahren und Standards der IT-Sicherheit um Systeme zu entwerfen, zu realisieren und zu prüfen (K. 8, K. 9, K. 10). Ethische Grundwerte spielen in diesem Zusammenhang eine wichtige Rolle (K. 18), z.B. beim Umgang mit personenbezogenen Daten,
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 IT-Sicherheit bearbeitet.
Wozu: Grundlegende Kenntnisse der IT-Sicherheit werden in mehreren Moduln des Studiengangs verwendet und sind anerkannter Teil der Basisausbildung in technischen Fächern (HF 1). Bei der Planung von Systemen für technische Anwendungen, der Analyse und Bewertung von Anforderungen sowie der Administration von IT-Systemen spielen Fragen der IT-Sicherheit heute eine wichtige Rolle (HF 5). Die Sicherheit von IT-Systemen ist Teil der Qualitätskontrolle und kann auch in Zertifizierungsprozessen von Bedeutung sein (HF 2).
Kompetenzen
Kompetenz Ausprägung
Erkennen, Verstehen und analysieren technischer Zusammenhänge Vermittelte Kompetenzen
Technische Systeme analysieren Vermittelte Voraussetzungen für Kompetenzen
Technische Systeme entwerfen Vermittelte Voraussetzungen für Kompetenzen
Technische Systeme realisieren Vermittelte Voraussetzungen für Kompetenzen
Technische Systeme prüfen Vermittelte Kompetenzen
Gesellschaftliche und ethische Grundwerte anwenden Vermittelte Voraussetzungen für Kompetenzen

Exempla­rische inhaltliche Operatio­nalisierung

Grundlagen der IT-Sicherheit: Standards und Richtlinien, Taxonomie, Sicherheitsziele, Bedrohungen, Risiko, Angriffe, Maßnahmen.

Verfahren der Kryptographie: mathematische und algebraische Grundlagen, Definitionen von Sicherheit, historische Chiffren, symmetrische Verschlüsselung, Blockchiffren, Betriebsmodi, Stromchiffren, Hashverfahren, Message Authentication Codes, asymmetrische Verschlüsselung, RSA, Schlüsselvereinbarung, Diffie-Hellman, Signaturverfahren.

Authentifikation, Schlüsselvereinbarung und Zugriffskontrolle: Verfahren der Authentifikation, Passwörter, Schlüsselvereinbarung, Protokolle, öffentliche Schlüssel und Public-Key Infrastrukturen (PKI), Strategien der Zugriffskontrolle, Zugriffsmatrix, Unix ACL.

Netzwerksicherheit: TLS Protokoll.

Software- und Websicherheit: Grundlegende Prinzipien und Design sicherer Software, Schwachstellen, Angriffe gegen Webanwendungen.

Sicherheitsmanagement: Risikomanagement, Organisation des Sicherheitsprozesses, Sicherheitsstandards, insbesondere ISO 27000 Reihe und IT-Grundschutz, Datenschutz (Privacy), Gesetze, ethische Aspekte.

Separate Prüfung

keine

Exempla­rische inhaltliche Operatio­nalisierung

- Java Implementierung der AES Verschlüsselung und Entschlüsselung von Files.
- Einsatz unterschiedlicher Betriebsmodi für Blockchiffren.
- Statistische Analyse eines AES Chiffretextes.
- Erzeugung von Schlüsselpaaren, Zertifikaten und Aufbau einer Public-Key Infrastruktur mit Open Source Software.
- Installation und Härtung eines Linux-Systems.
- Aufbau eines sicheren Webservers.
- Angriffe gegen schwache Passwörter.
- Angriffe gegen Web-Applikationen (Testsystem).
- Einsatz von Software zur Erkennung und Analyse von Schwachstellen.

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

Individuelle Lernstandsrückmeldung und Testat


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