Modul

EBS - Embedded Security

Master Communication Systems and Networks 2020

PDF Studiengangsverzeichnis Studienverlaufspläne Master Communication Systems and Networks

Version: 1 | Letzte Änderung: 17.10.2019 11:14 | Entwurf: 0 | Status: vom Modulverantwortlichen freigegeben | Verantwortlich: Lemke-Rust

Anerkannte Lehrveran­staltungen EBS_Lemke-Rust
Modul ist Bestandteil des StudienschwerpunktsN_S - Networks & Security
Dauer 1 Semester
ECTS 5
Zeugnistext (de) Embedded Security
Zeugnistext (en) Embedded Security
Unterrichtssprache deutsch oder englisch
abschließende Modulprüfung Ja
Inhaltliche Voraussetzungen
IS
-IT Security 		Grundlagen der IT-Sicherheit. \nKenntnisse der angewandten Kryptographie und bekannter kryptographischer Algorithmen (insbesondere DES, AES, RSA, DSA).
Handlungsfelder
Algorithmen, Protokolle, Schaltungen und kommunikationstechnische Systeme unter interdisziplinären Bedingungen entwickeln und testen
Wissenschaftlich arbeiten und wissenschaftliche Erkenntnisse anwenden und erweitern
Modulprüfung
Benotet Ja
Frequenz Einmal im Jahr
Prüfungskonzept

mündliche Prüfung zu den in Vorlesung, Übung und Praktikum vermittelten Inhalten

Learning Outcomes
LO1 - Die Studierenden verstehen die Anforderungen an die Implementierungssicherheit von IT-Sicherheitsprodukten, insbesondere kryptographischen IT-Sicherheitsprodukten, sowohl in der Theorie als auch in der Praxis. Die Studierenden kennen aktuelle Technologien, aktuelle Angriffstechniken auf Sicherheitsfunktionen und geeignete Gegenmaßnahmen in Hardware und Software. Die Studierenden werden an aktuelle Forschungsthemen zur Embedded Security herangeführt. Die Studierenden kennen die Grundlagen und die Anwendung der Common Criteria und FIPS 140 für die IT-Sicherheitszertifizierung von Produkten. Die Studierenden sind befähigt, fortgeschrittene Sicherheitsmaßnahmen in sicherheitssensitive Produkte zu implementieren sowie Schwachstellenanalysen durchzuführen und implementierte Sicherheitsmaßnahmen bezüglich ihrer Effektivität zu bewerten.\nDie Studierenden sind für berufliche Tätigkeiten in hochsicherheitssensitiven Technologiebereichen der Informationstechnik besonders qualifiziert.
Kompetenzen
Vermittelte Voraussetzungen für Kompetenzen
Naturwissenschaftliche Phänomene in Realweltproblemen erkennen und deren Auswirkung beurteilen
Vermittelte Kompetenzen
kommunikationstechnische Systeme und Prozesse analysieren
kommunikationstechnische Systeme und Prozesse prüfen
kommunikationstechnische Systeme und Prozesse beurteilen
Komplexe Fragestellungen sinnvoll auftrennen
Informationen und wissenschaftliche Literatur beschaffen, analysieren, verstehen und auswerten
Erkennen und Verstehen technischer Zusammenhänge
Wissenschaftliche  Methoden anwenden
Wissenschaftliche Aussagen treffen

Inhaltliche Voraussetzungen
IS
-IT Security 		Grundlagen der IT-Sicherheit. \nKenntnisse der angewandten Kryptographie und bekannter kryptographischer Algorithmen (insbesondere DES, AES, RSA, DSA).
Handlungsfelder
Algorithmen, Protokolle, Schaltungen und kommunikationstechnische Systeme unter interdisziplinären Bedingungen entwickeln und testen
Wissenschaftlich arbeiten und wissenschaftliche Erkenntnisse anwenden und erweitern
Learning Outcomes
LO1 - Die Studierenden verstehen die Anforderungen an die Implementierungssicherheit von IT-Sicherheitsprodukten, insbesondere kryptographischen IT-Sicherheitsprodukten, sowohl in der Theorie als auch in der Praxis. Die Studierenden kennen aktuelle Technologien, aktuelle Angriffstechniken auf Sicherheitsfunktionen und geeignete Gegenmaßnahmen in Hardware und Software. Die Studierenden werden an aktuelle Forschungsthemen zur Embedded Security herangeführt. Die Studierenden kennen die Grundlagen und die Anwendung der Common Criteria und FIPS 140 für die IT-Sicherheitszertifizierung von Produkten. Die Studierenden sind befähigt, fortgeschrittene Sicherheitsmaßnahmen in sicherheitssensitive Produkte zu implementieren sowie Schwachstellenanalysen durchzuführen und implementierte Sicherheitsmaßnahmen bezüglich ihrer Effektivität zu bewerten.\nDie Studierenden sind für berufliche Tätigkeiten in hochsicherheitssensitiven Technologiebereichen der Informationstechnik besonders qualifiziert.
Kompetenzen
Kompetenz Ausprägung
kommunikationstechnische Systeme und Prozesse analysieren Vermittelte Kompetenzen
kommunikationstechnische Systeme und Prozesse prüfen Vermittelte Kompetenzen
kommunikationstechnische Systeme und Prozesse beurteilen Vermittelte Kompetenzen
Komplexe Fragestellungen sinnvoll auftrennen Vermittelte Kompetenzen
Informationen und wissenschaftliche Literatur beschaffen, analysieren, verstehen und auswerten Vermittelte Kompetenzen
Naturwissenschaftliche Phänomene in Realweltproblemen erkennen und deren Auswirkung beurteilen Vermittelte Voraussetzungen für Kompetenzen
Erkennen und Verstehen technischer Zusammenhänge Vermittelte Kompetenzen
Wissenschaftliche  Methoden anwenden Vermittelte Kompetenzen
Wissenschaftliche Aussagen treffen Vermittelte Kompetenzen

Exempla­rische inhaltliche Operatio­nalisierung

Vermittlung der Inhalte zum Fach Embedded Security
Dies sind die Grundlagen und fortgeschrittene Themen der Embedded Security, d.h. der in der Implementierung “eingebauten” Sicherheit wie z.B.:
1.Einführung Implementierungssicherheit, Sicherheitsziele Tamper Resistance, Tamper Response, Tamper Evidence und beispielhafte Realisierungen.
2. Hardware-Architekturen (Mikrokontroller, FPGAs, ASICs, System-on-Chip) und bekannte Angriffsmöglichkeiten.
3. Zufallszahlengeneratoren: physikalische Zufallszahlengeneratoren, Pseudo-Zufallszahlengeneratoren. Funktionalitätsklassen und Evalulierungsmethologie nach BSI AIS20 und AIS.
4. Implementierungssicherheit kryptographischer Verfahren
- Fehleranalysen: Methoden und Gegenmaßnahmen.
- Seitenkanalanalysen: Timing Analysis, Simple/Differential Power Analysis, Templates, Kollisionsangriffe und Gegenmaßnahmen.
5. Standards zur IT-Sicherheitszertifizierung von Produkten: FIPS 140, Common Criteria.
6. Schwachstellenanalyse von IT-Produkten. Analyse von FIPS 140 Security Policies und Common Criteria Protection Profiles.

Separate Prüfung

keine

Exempla­rische inhaltliche Operatio­nalisierung

Aufgaben zu den behandelten Themen aus der Vorlesung

Separate Prüfung

keine

Exempla­rische inhaltliche Operatio­nalisierung

Bearbeitung der Praktikumsaufgaben., dazu wird eine regelmäßige Anwesenheit vorausgesetzt.

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

Die Studiernden müssen die im Praktikum gestellten Aufgaben selbstständig lösen und die Ergebnisse vorführen. Dise werden dann diskutiert und bewertet.


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