Datensicherheit in Computernetzwerken (IIW)

• BA 

• MA

SoSe

Prof. Adams

Deutsch

• Pflichtmodul

• Wahlpflichtmodul

• Wahlmodul

1 Semester, jährlich

Gesamtzeit: 150 h, davon

Präsenz-Kontaktzeit: 56 h

Online-Kontaktzeit: (individuell in Abstimmung mit den Studierenden)

Selbststudium: 94 h

Immatrikulation, empfohlen: Grundlagen der Kommunikationstechnik

Nach erfolgreichem Abschluss des Moduls können die Studierenden
 

• Datensicherheit im industriellen Umfeld anhand von Fallstudien im Sinne von Safety und Security kritisch analysieren und beurteilen.
• fachlich fundierte Entscheidungen zur Informationssicherheit treffen, bewerten und begründen.
• Kommunikationsnetze nach vorgegebenen Anforderungen selbstständig entwerfen, umsetzen, testen und iterativ optimieren, wobei sie technische, wirtschaftliche und ethische Gesichtspunkte berücksichtigen.

• Fachkompetenz

• Sozialkompetenz

• Methodenkompetenz

• Selbstkompetenz

Präsentationen, Übungsaufgaben und Fallszenarien (Moodle), Laborpraktika

2 SWS Vorlesung

1 SWS Übung

1 SWS Laborpraktika

• Authentifizierung (Passwörter, Zertifikate, Public-Key-Infrastruktur, Stammzertifikate/Vertrauensanker, Tokens, CAPTCHAs …)
• Zugriffskontrolle
• Verschlüsselung (Transportverschlüsselung, Ende-zu-Ende-Verschlüsselung)
• Datenintegrität (Hashalgorithmen, Quittierung)
• Verfügbarkeit (Redundanz, Diversität, Single Point of Failure)
• Angriffsszenarien (Denial of Service, Brute Force, Man in the Middle, Exploits, Würmer/Botnets, Social Engineering, Schwachstellen außerhalb der eigenen Kontrolle (Cloud, Zertifikatanbieter))
• … und Gegenmaßnahmen (Netzwerküberwachung auf Anomalien, Netzsegmentierung/-trennung, Minimierung von Zugriffsrechten (Authentifizierung, Firewalls), Sicherheitsaspekte bei der Softwareentwicklung, Eigenimplementierung komplexer Algorithmen (KISS-Prinzip, Formale Verifikation, Fuzzing)
• Zero Trust

Klausur 90 Minuten

Interdisziplinäre Ingenieurwissenschaften (M. Eng.); Pflichtmodul

• Ross Anderson: Security Engineering - A Guide to Building Dependable Distributed Systems, Wiley, 2020
• Martin Kappes: Netzwerk- und Datensicherheit, Springer Vieweg, 2023
• Thomas H. Lenhard: Datensicherheit - Technische und organisatorische Schutzmaßnahmen gegen Datenverlust und Computerkriminalität, Springer Vieweg, 2017
• Patrick Horster, Dirk Fox (Hrsg.)Datenschutz und Datensicherheit - Konzepte, Realisierungen, Rechtliche Aspekte, Anwendungen; DuD-Beiträge, 2012
• Mahendra Gawali: Verbesserung der Datensicherheit in der Cloud Computing-Umgebung, Verlag Unser Wissen, 2022

Data security in computer networks

• Authentication (passwords, certificates, public key infrastructure, root certificates/trust anchors, tokens, CAPTCHAs, etc.)
• Access control
• Encryption (transport encryption, end-to-end encryption)
• Data integrity (hash algorithms, acknowledgment)
• Availability (redundancy, diversity, single point of failure)
• Attack scenarios (denial of service, brute force, man-in-the-middle, exploits, worms/botnets, social engineering, vulnerabilities beyond one's own control (cloud, certificate providers))
• ... and countermeasures (network monitoring for anomalies, network segmentation/segregation, minimization of access rights (authentication, firewalls), security aspects in software development, in-house implementation of complex algorithms (KISS principle, formal verification, fuzzing)
• Zero Trust