inf420 - Introduction to IT-Security (Vollständige Modulbeschreibung)

Harte Anforderung:

• Grundlegende Kenntnisse über Algorithmen, diskrete Strukturen und lineare Algebra, wie sie z.B. in den folgenden Kursen an der UOL vermittelt werden:
  • inf030 Programmierung, Datenstrukturen und Algorithmen
  • mat950 Diskrete Strukturen
  • mat955 Lineare Algebra für Informatik

Nützliche (aber optionale) Zusatzkenntnisse:

• Grundlagen von Rechnernetzen, wie sie z.B. im UOL-Kurs behandelt werden
  • inf010 Rechnernetze

Die Studierenden verstehen die grundlegenden Konzepte, Methoden und Protokolle zum Schutz von Daten und Systemen vor Manipulation und Missbrauch auf einem grundlegenden, praxisorientierten, wissenschaftlichen Niveau (siehe "Inhalte des Moduls"). Die Studierenden können die Ursachen von Sicherheitsproblemen in heutigen Systemen erklären, können die Zusammenhänge zwischen Schutzmechanismen und den von ihnen adressierten Problemen nachvollziehen und auf Fallbeispiele anwenden. Sie können Schwachstellen identifizieren, analysieren und die beschriebenen Angriffsmechanismen verstehen. Darüber hinaus sind die Studierenden in der Lage, mögliche Lösungen zu diskutieren und Systeme entsprechend zu schützen.

Fachkompetenzen
Die Studierenden:

• die Semantik der Sicherheit zu verstehen und die Eigenschaften sicherer IT-Systeme zu erklären (siehe "Inhalte des Moduls")
• die Bedeutung von IT-Sicherheit diskutieren und
• führen einfache Sicherheitsanalysen von Systemen durch.

Methodenkompetenzen
Die Studierenden:

• Konzepte und Techniken zur Erhöhung der Sicherheit anwenden, insbesondere, welche Schutzziele mit welchen Techniken erreicht werden können (siehe "Inhalte des Moduls"),
• Mechanismen der IT-Sicherheit in einfachen Szenarien anwenden und
• die Eigenschaften und Grenzen von Sicherheitskonzepten zu hinterfragen und verschiedene Konzepte sinnvoll zu kombinieren.

Sozialkompetenzen

Die Studierenden:

• lösen Probleme teilweise in Kleingruppen und verbessern so ihre Kooperationsbereitschaft und ihre Kommunikationsfähigkeit,
• präsentieren vor der Übungsgruppe Lösungen zu IT-Sicherheitsproblemen,
• diskutieren ihre unterschiedlichen Lösungen innerhalb der Übungsgruppe und
• ihre englischen Sprachkenntnisse zu verbessern.

Selbstkompetenzen
Die Studierenden:

• sich für die Bearbeitung von Fragen und Problemen im Bereich der IT-Sicherheit motivieren,
• ihr eigenes Handeln mit theoretischem und methodischem Wissen zu begründen und
• reflektieren Lösungsvorschläge kritisch im Hinblick auf gesellschaftliche Erwartungen und Konsequenzen unter Berücksichtigung der vermittelten Methoden.

Der Kurs bietet eine umfassende Einführung in die IT-Sicherheit und behandelt folgende Themen:

• Grundbegriffe, Konzepte und Prinzipien der IT-Sicherheit,
• wichtige kryptographische Bausteine (Verschlüsselung, Signaturen, ...),
• Modelle und Mechanismen der Zugriffskontrolle,
• Authentifizierungs- und Schlüsselaustauschprotokolle,
• Grundlagen der Netzwerksicherheit,
• anonyme Kommunikation (einschließlich TOR) und
• Grundlagen des Schutzes der Privatsphäre

• C. Eckert. IT-Sicherheit: Konzepte – Verfahren – Protokolle. 10th edition. De Gruyter Oldenbourg, ISBN 978-3-110-58468-4, 201
• P. van Oorschot. Computer Security and the Internet. 2nd edition. Springer, ISBN 978-3-030-83410-4, 2021
• R. Anderson. Security Engineering: A Guide to Building Dependable Distributed Systems. 2nd edition. Wiley, ISBN 978-0470068526, 2008

Written or oral exam