Netzwerksicherheit und Kryptographie

Die effektive Implementierung und Anwendung von Sicherheitsmechanismen (Firewalls, VPNs) in Rechnernetzen setzt die Kenntnis realer Bedrohungen voraus. Nur so können Beobachtungen richtig eingeschätzt und wirksame Gegenmaßnahmen ergriffen werden. Die Teilnehmer erhalten einen Überblick über die mathematischen Grundlagen und Eigenschaften von aktuellen kryptographischen Algorithmen. Dabei werden einfache Beispiele verwendet, die sich mit dem Taschenrechner nachvollziehen lassen. Die kryptographischen Verfahren sind die Grundbausteine für Sicherheitsprotokolle und -verfahren, welche die sicherheitsrelvanten Eigenschaften elektronischer Kommunikation garantieren können. Dazu zählen Vertraulichkeit, Integrität, Verfügbarkeit und Authentizität von Daten.

Grundlagen der Kryptographie:

• Mathematische Grundlagen der Kryptographie
• Verschiedene Kryptosysteme (historisch/modern)
• Symmetrische Verschlüsselungsverfahren
  • AES
  • Betriebsarten von Blockchiffren
• Asymmetrische Verschlüsselungsverfahren
  • RSA
• Zufallszahlen
• Hashfunktionen
• Signaturverfahren
• Schlüsselverteilung und Authentisierung (Diffie-Hellman)
  • Netzwerksicherheit:
  • Angriffsanalyse und Bedrohungsanalyse für Netze
  • Denial of Service
  • Angriffsarten
  • Erkennung und Abwehr
• Authentifizierung
  • Sichere Passwortspeicherung und Übertragung
  • Zwei-Faktor-Authentifizierung
  • Authentifizierung über Zertifikate
• Schutzarchitekturen
  • Packetfilter
  • Statefull Firewalls
  • Intrusion Detection
• Security Protokolle
  • Kerberos
  • Psec
  • SSL/TLS

Computernetzwerke haben heute nahezu jeden Lebens- und Arbeitsbereich durchdrungen und nehmen den Status einer kritischen Infrastruktur ein. Um diese Netze sinnvoll vor potentiellen Bedrohungen zu schützen, benötigen Netzwerkadministratoren, aber auch Führungskräfte, Grundlagenwissen im Bereich Netzsicherheit und der dort verwendeten kryptographischen Begriffen und Verfahren. Konkrete Gefährdungen lassen sich nur ausschließen, wenn die gewählten Abwehrmaßnahmen auch zu den beobachteten Bedrohungsmustern passen. Im Seminar werden daher aktuellen Angriffsmustern entsprechende Schutzverfahren gegenübergestellt. Der Blickpunkt liegt dabei auf dem Schutz von Netzen und Rechnerverbünden. Die Anwendungssicherheit und der Schutz der Privatsphäre spielen dabei eine wichtige Rolle, stehen aber nicht im Fokus der Veranstaltung.

Ingenieure und Fachkräfte, die sich mit diesem Thema beschäftigen