Ausgewählte Themen des Modellbasierten Sicherheits-Engineerings
Block-Seminar (WS 2009/10) -
 Prof. Dr. Jan Jürjens

TU Dortmund, Wintersemester 2009/10
Ausgewählte Themen des Modellbasierten Sicherheits-Engineerings
Block-Seminar
Prof. Dr. Jan Jürjens
 

Seminar

Master: Schwerpunkt (A) Software, Sicherheit und Verifikation
Diplom: Schwerpunkte 1 (Software-Konstruktion) und 5 (Sicherheit und Verifikation)

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.

Seminartermine:

  • 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.

Von den TeilnehmerInnen wird erwartet:

  • Ein Vortrag von mindestens 45 Minuten. (Richtwert: 60 Min., inklusive Diskussion)
  • 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.

Überblick:

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.

Mögliche Themen:

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.

Literatur:

Zusätzliche Hinweise:

Hilfreiche Hinweise zum Vortrag sind zu finden in

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 letzeren Fall bitte die Veranstaltung erwähnen, auf die sich der Hinweis bezieht). Vielen Dank !

Studentische Arbeiten, Werkverträge:

Im Zusammenhang mit den in der Vorlesung behandelten Themen werden auch studentische Arbeiten und Werkverträge betreut bzw. vergeben.

Kontakt:

Jan Jürjens

Back