Lehre
Ausgewählte Themen des Modellbasierten
Sicherheits-Engineerings
Blockseminar (2 SWS)
Beschreibung
Entwicklung und Pflege vertrauenswürdiger,
sicherheitskritischer Systeme sind große Herausforderungen. Es
werden viele softwareintensive Systeme entworfen, realisiert und
eingesetzt, die gravierende Sicherheitslücken aufweisen. Wir
wissen das aus eigener Erfahrung und aus Schlagzeilen über
spektakuläres Fehlverhalten von Systemen bzw. über
erfolgreiche Angriffe auf sie. Die Gründe dafür sind
vielfältig. Manchmal fehlt den Entwicklern das notwendige
Sicherheitsbewußtsein, oft fehlen die notwendigen Kenntnisse
über die Entwicklungsprozesse, -methoden, -verfahren und
-werkzeuge oder sie werden nicht eingesetzt, weil man sich den
vermeintlich zu großen Zeit- und Kostenaufwand beim derzeitigen
Konkurrenzdruck nicht leisten zu können glaubt.
Beim Engineering oder Reengineering sicherheitskritischer
Softwaresysteme stellen sich u.a. folgende Fragen:
- Welche Methoden gibt es für ein umfassendes
Risikomanagement, mit denen Experten aus den
Geschäftsprozessen und Arbeitsabläufen eine
vollständige Analyse der Sicherheitsrisiken durchführen
und Vorschläge zu ihrer angemessenen Behandlung ableiten
können?
- Welche Methoden gibt es für das Engineering bzw.
Reengineering sicherheitskritischer Systeme, für die Auswahl
eines geeigneten Entwicklungsprozesses und geeigneter Werkzeuge
sowie zur Qualitätssicherung?
- Welche Werkzeuge gibt es, die z.B. die
Geschäftsprozessmodelle, UML-Systemspezifikationen,
Software-Quelltexte und Konfigurationsdateien automatisch auf
Sicherheit analysieren können?
- Kann man z.B. mit UML oder CASE-Werkzeugen wie AutoFocus
Sicherheitsanforderungen einfach und intuitiv spezifizieren? Und
gibt es Werkzeuge für Simulation, Konsistenzprüfung,
Codegenerierung, Verifikation und Test der Sicherheitsaspekte?
- Sind die erstellten Modelle als Dokumentation für die
Zertifizierung nach relevanten Standards brauchbar?
Zielsetzung: Das Seminar untersucht Antworten
auf diese Fragen. Die Teilnehmenden werden die Anforderungen an
sicherheitskritische Systeme und die Bedrohungsarten verstehen. Sie
erhalten einen Überblick über die vorhandenen Techniken
zur Vermeidung von Sicherheitsrisiken und Abwehr von Bedrohungen.
Sie werden die Besonderheiten beim Management sicherheitsrelevanter
Softwareprojekte, den Nutzen von Sicherheitsaufwendungen und die
einschlägigen Normen und Verordnungen kennen. Schließlich
werden sie sich intensiv mit modellbasierten Techniken zur
Entwicklung sicherheitskritischer Systeme sowie zur Analyse und zum
Reengineering existierender Software beschäftigt haben, die
damit gewonnenen Praxiserfahrungen einschätzen können, und
einen Überblick über vorhandene Werkzeuge und deren
Leistungsfähigkeit haben.
Von den
TeilnehmerInnen wird erwartet:
- Ein Vortrag von 45 Minuten.
- Eine schriftliche Ausarbeitung von ca. 15 Seiten
- Aktive Teilnahme an den Seminarvorträgen
- 3 Wochen vor dem Vortrag muss eine Ausarbeitung (im
PDF-Format) und die erste vollständige Version der Folien (im
PPT-Format, ggf. aus Openoffice exportiert) abgegeben und mit den
Betreuern besprochen werden. Eventuelle Korrekturen sollen in das
endgültige Dokument einfließen und am Tag vor dem Vortrag
nochmals elektronisch den Betreuern mitsamt der zugehöriger
Vortragsfolien zugeschickt werden.
Wichtig: Für die Teilnahme am Seminar wird zur
vorherigen Teilnahme an der Vorlesung
Modellbasierte Softwaretechniken
für sichere Systeme (WS 2009/10) geraten, da in dem Seminar
weiterführende Themen behandelt werden, die auf den
Vorlesungsinhalten aufbauen.
Inhalt
Werden beim Vorbereitungstreffen vorgestellt. Beispiele für
mögliche Themen sind insbesondere die Anwendung von
werkzeug-gestützter modell-basierter Sicherheitsanalyse auf:
- Architektur der Deutschen Gesundheitskarte
- Elektronische Geldbörsen-Architektur
- Biometrisches Authentifizierungssystem
- Intranet-Informations-System
- Service-basierte Single-Sign-On Architektur
- Elektronische Signatur-Architektur
- End-to-End Security-Architektur
- Java Secure Sockets Extension (JSSE)
- Analyse von Berechtigungsdaten
Informationen und Material dazu gibt es
hier.
Termine
- Erster Termin: Montag, 9.11.2009, 14.00-16.00, GB4 Raum
322.
Themenvergabe; Tipps und Organisatorisches; Fragen zu
den Vorträgen; etc.
- Zweiter Termin, Mo. 8. März 2010, 9:30–17:30 Uhr im
GB4 Raum 318
Blockseminar, Teil 1.
- Dritter Termin, Di. 9. März 2010, 9:30–17:30 Uhr im
GB4 Raum 318
Blockseminar, Teil 2.
Einordnung
Diplom
Schwerpunkte 1 (Software-Konstruktion) und 5 (Sicherheit und
Verifikation)
Master Informatik / Angewandte Informatik
Schwerpunkt (A) Software, Sicherheit und Verifikation
Literatur
Hinweise
Hilfestellungen beim Erstellen der Präsentation und der
Ausarbeitung:
Feedback
Wir haben großes Interesse an veranstaltungsbegleitendem Feedback,
um auf Änderungswünsche gleich (und nicht erst im
nächsten Semester) eingehen zu können. Bitte äußern
Sie entsprechende Hinweise im Anschluss an eine Vorlesung, per
email, oder auch über das
anonyme
Kontaktformular des Lehrstuhls (im letzteren Fall bitte die
Veranstaltung erwähnen, auf die sich der Hinweis bezieht).
Vielen Dank!
Kontakt
Zum
Profil von Prof. Dr. Jan Jürjens