Physical Attacks and Countermeasures

NUMMER:	211034
KÜRZEL:	PAC
MODULBEAUFTRAGTE:R:	Prof. Dr. Amir Moradi
DOZENT:IN:	Prof. Dr. Amir Moradi, M. Sc. David Knichel, M. Sc. Nicolai Müller
FAKULTÄT:	Fakultät für Informatik
SPRACHE:	Englisch
SWS:	4 SWS
CREDITS:	5 CP
ANGEBOTEN IM:	jedes Sommersemester

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VERANSTALTUNGSART

Mood­le, rech­ner­ba­sier­te Prä­sen­ta­ti­on

PRÜFUNGEN

FORM:	schriftlich
TERMIN:	Siehe Prüfungsamt.

LERNFORM

Vor­le­sung und Übun­gen

LERNZIELE

Die Stu­die­ren­den
- ver­ste­hen wie und warum phy­si­ka­li­sche An­grif­fe funk­tio­nie­ren.
- sind in der Lage Mess­da­ten an­hand der er­lern­ten Me­tho­den aus­zu­wer­ten und die Si­cher­heit einer Im­ple­men­tie­rung zu be­wer­ten.
- er­ken­nen die Ge­fahr von phy­si­ka­li­schen An­grif­fen für Im­ple­men­tie­run­gen von kryp­to­gra­phi­schen Al­go­rith­men.
- ken­nen mög­li­che Ge­gen­maß­nah­men und wis­sen wie diese an­zu­wen­den sind, um ein Sys­tem gegen phy­si­ka­li­sche An­grif­fe zu schüt­zen.

INHALT

Mo­der­ne kryp­to­gra­phi­sche Al­go­rith­men bie­ten aus­rei­chend Schutz gegen die be­kann­ten ma­the­ma­ti­schen und kryp­t­ana­ly­ti­schen An­grif­fe. In der Pra­xis wer­den diese Al­go­rith­men für si­cher­heits-kri­ti­sche An­wen­dun­gen auf ver­schie­de­nen Platt­for­men im­ple­men­tiert. Dies ge­schieht so­wohl als Pro­gramm­code (Soft­ware) als auch mit lo­gi­schen Ele­men­ten/Schal­tun­gen (Hard­ware). Der phy­si­ka­li­sche Zu­gang zu kryp­to­gra­phi­schen Im­ple­men­tie­run­gen (z.B., eine Smart­card oder ein Smart­pho­ne, wel­che zum Be­zah­len be­nutzt wer­den), in wel­chen der ge­hei­me Schlüs­sel ein­ge­bet­tet ist, hat zur Ent­ste­hung einer neuen Klas­se von An­grif­fen, ge­nannt phy­si­ka­li­sche An­grif­fe, ge­führt. Diese An­grif­fe zie­len dar­auf ab den ge­hei­men Schlüs­sel, wel­cher vom kryp­to­gra­phi­schen Al­go­rith­mus be­nutzt wird, zu ex­tra­hie­ren. Ein er­folg­rei­cher phy­si­ka­li­scher An­griff deu­tet nicht auf Schwä­chen im Al­go­rith­mus son­dern auf Schwach­stel­len in der Im­ple­men­tie­rung hin. Daher müs­sen be­reits in der Ent­wick­lungs­pha­se von kryp­to­gra­phi­schen Im­ple­men­tie­run­gen phy­si­ka­li­sche An­grif­fe als po­ten­ti­el­les Ri­si­ko be­rück­sich­tigt und best­mög­lich ver­hin­dert wer­den. Das Ziel die­ser Lehr­ver­an­stal­tung ist es einen Über­blick über be­kann­te phy­si­ka­li­sche An­grif­fe und deren Ge­gen­maß­nah­men zu geben. Im ers­ten Teil der Vor­le­sung wer­den die ver­schie­de­nen An­griffs­ty­pen ein­ge­führt, wäh­rend im zwei­ten Teil der Fokus auf Ge­gen­maß­nah­men liegt.

VORAUSSETZUNGEN CREDITS

Bestandene Modulabschlussprüfung

EMPFOHLENE VORKENNTNISSE

Ver­ständ­nis der eng­li­schen Spra­che, Grund­kennt­nis­se der Di­git­al­tech­nik, Grund­kennt­nis­se der Da­ten­si­cher­heit und Kryp­to­gra­phie, so­li­de Pro­gram­mier­kennt­nis­se in min­des­tens einer Pro­gram­mier­spra­che (z.B. C++), Grund­kennt­nis­se der Com­pu­ter­ar­chi­tek­tur, Grund­kennt­nis­se der Si­gnal­ver­ar­bei­tung

SONSTIGE INFORMATIONEN

WICH­TIG: Durch die ak­tu­el­le Si­tua­ti­on, wird die­ser Kurs kom­plett vir­tu­ell statt­fin­den. Um Zu­griff auf Vi­de­os und Ma­te­ria­li­en zu er­hal­ten, müs­sen sich die Stu­die­ren­den im Mood­le Kurs (https://​moodle.​ruhr-uni-bo­chum.​de/​m/​enrol/​index.​php?​id=37774) ein­schrei­ben. Das er­for­der­li­che Pass­wort kann man bei Ni­co­lai Mül­ler (Nicolai.​mueller@​rub.​de) er­fra­gen.

Pro­jekt­ba­sier­tes Ar­bei­ten ist ein gro­ßer Teil der Lehr­ver­an­stal­tung. Zu­sätz­lich zu einer schrift­li­chen Prü­fung gibt es wö­chent­li­che Pro­jekt­ar­bei­ten (Haus­auf­ga­ben) und ein ab­schlie­ßen­des Se­mi­nar. Alle Teile müs­sen in­di­vi­du­ell be­ar­bei­tet wer­den, sind be­wer­tet und gehen in die End­no­te ein. Für das er­folg­rei­che Be­ste­hen des Kur­ses muss die Klau­sur mit min­des­tens 50% be­stan­den wer­den UND die zu­sam­men­ge­setz­te End­no­te muss min­des­tens 50% be­tra­gen. Die End­no­te setzt sich wie folgt zu­sam­men:

Wö­chent­li­che Pro­jekt­ar­bei­ten