Security in Embedded Hardware (SEH)5 ECTS
(englische Bezeichnung: Security in Embedded Hardware)
(Prüfungsordnungsmodul: Vertiefungsmodul Hardware-Software-Co-Design)

Lehrveranstaltungen:

• • Security in Embedded Hardware
    (Vorlesung, 2 SWS, Daniel Ziener, Do, 10:15 - 11:45, 0.154-115)
  • Übung zu Security in Embedded Hardware
    (Übung, 2 SWS)

Inhalt:

Der Schutz eingebetteter Systeme gegenüber Angriffe Dritter auf gespeicherte Daten und Implementierungen, stellt eine immer wichtigere, jedoch auch durch zunehmende Vernetzung herausfordernde Aufgabe dar. Der Schutz der eingebetteten Systeme gegenüber bekannten als auch neueren ausgeklügelten Angriffsmöglichkeiten ist Gegenstand dieser Vorlesung. Es wird gezeigt, welche Angriffe existieren, welche Gegenmaßnahmen man ergreifen kann und wie man sichere eingebettete Systeme entwirft.

Einleitung und Motivation

• Was ist Security?

• Die Bedeutung von Security für zuverlässige Systeme

• Klassifikation von Angriffen

• Entwurf eingebetteter Systeme
  

Angriffsszenarien

• Beispiele von Angriffsszenarien

• Kryptographischer Algorithmen als Ziel von Angriffen
  

Angriffe durch Einschleusen von Code (Code Injection Attacks)

• Welche Arten von Code Injection-Angriffe gibt es?

• Gegenmaßnahmen
  

Invasive physikalische Angriffe (Invasive Physical Attacks)

• Microprobing

• Reverse Engineering

• Differential Fault Analysis

• Gegenmaßnahmen
  

Nichtinvasive softwarebasierte Angriffe (Non-Invasive Logical Attacks)

• Erlangen von nicht autorisiertem Zugriff

• Gegenmaßnahmen
  

Nichtinvasive physikalische Angriffe (Non-Invasive Physical Attacks)

• Abhören

• Seitenkanalangriffe

• Gegenmaßnahmen
  

Lernziele und Kompetenzen:

Fachkompetenz

Wissen

• Die Studierenden legen die entsprechenden Gegenmaßnahmen dar

• Die Studierenden nennen verschiedene Sicherheitseinrichtungen und -maßnahmen in eingebetteten Systemen

Verstehen

• Die Studierenden zeigen den Einfluss von Angriffen und deren Gegenmaßnahmen auf die Verlässlichkeit eines eingebetteten Systems auf

• Die Studierenden zeigen den zusätzlichen Aufwand (Fläche, Rechenzeit) von Sicherheitseinrichtungen auf

Analysieren

• Die Studierenden klassifizieren verschiedene Angriffstypen auf eingebettete Systeme

Sozialkompetenz

• Die Studierenden erarbeiten kooperativ in Gruppen Lösungskonzepte und implementieren diese gemeinsam

Literatur:

• Catherine H. Gebotys Security in Embedded Devices. Springer 2010.

• Benoit Badrignans et al. Security Trends for FPGAs. Springer 2011.

• Daniel Ziener Techniques for Increasing Security and Reliability of IP Cores Embedded in FPGA and ASIC Designs. Dr. Hut 2010.

Weitere Informationen:

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:

1. Mathematik (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. 2015w | Bachelorprüfung | Nebenfach Informatik | Vertiefungsmodule | Vertiefungsmodul Hardware-Software-Co-Design)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Security in Embedded Hardware (Prüfungsnummer: 172338)

Prüfungsleistung, mündliche Prüfung, Dauer (in Minuten): 30, benotet

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

Erstablegung: SS 2015, 1. Wdh.: WS 2015/2016 (nur für Wiederholer)

1. Prüfer:

Daniel Ziener