Praktische IT-Sicherheit (PS)

Themen für Bachelor und Master

Wenn Sie sich für eines der hier aufgeführten Forschungsgebiete interessieren, wenden Sie sich bitte an die zuständige ForscherIn:

Patricia Arias-Cabarcos beschäftigt sich mit der Schnittstelle von Mensch-Computer-Interaktion und Sicherheit. Ihre Forschung umfasst neue Authentifizierungsmechanismen auf der Basis von Verhaltensdaten und ‚nutzbare‘ Sicherheit und Privatsphäre im Allgemeinen. 

Simon Hanischs aktuelle Forschungsinteressen liegen in der Privatsphäre des Menschen in Bewegung und der Netzwerksicherheit für Edge Clouds: Unsere Bewegungen, wie z. B. unser Gehmuster, können genutzt werden, um uns zu identifizieren und private Informationen wie unser Geschlecht, Gewicht oder den Gesundheitszustand zu erfahren. Mit dem Aufkommen von Augmented-Reality- und Virtual-Reality-Geräten lassen sich unsere Bewegungsdaten nun leichter aufzeichnen und sind leichter zugänglich. Aus diesem Grund entwickelt Simon Hanisch neue Anonymisierungstechniken für menschliche Bewegungen. Wir arbeiten mit Anonymisierungstechniken, maschinellem Lernen, Motion-Capture-Anzügen und Mixed-Reality-Brillen. Themen sind u.a. die Anonymisierung von menschlicher Gangart und Gesten. Edge-Clouds sind ein neues Cloud-Paradigma, das die Latenz für Anwendungen reduziert, indem es sie an den Netzwerkrand verlegt. Diese neue Position schafft neue Herausforderungen in Bezug auf die Verfügbarkeit von Anwendungen sowie die Vertraulichkeit und Integrität des Netzwerkverkehrs

Christiane Kuhns Forschungsschwerpunkt sind die zugrundeliegenden Prinzipien von anonymen Kommunikationsnetzwerken und damit verbundenen Problemen der Privatsphäre, um eine formale Analyse und Verifikation zu ermöglichen. Anonyme Kommunikationsnetzwerke verbergen Kommunikations-Metadaten, z.B. wer die Website mit Informationen für Krebspatienten besucht, da diese Informationen einem Angreifer Rückschlüsse auf private Informationen erlauben würden (z.B. dass jemand wahrscheinlich krank ist). Die von Christiane Kuhn betreuten Themen konzentrieren sich auf die formale Privacy-Analyse bestehender Vorschläge für anonyme Kommunikationsnetzwerke, die Verbesserung von Analysewerkzeugen und die Untersuchung zugrundeliegender Prinzipien, wie Effizienzgrenzen oder Grundbausteine.

Christoph Coijanovic beschäftigt sich ebenfalls mit den Prinzipien der anonymen Kommunikation. Sein Fokus liegt auf der anonymen Gruppenkommunikation. Im Vergleich zur Eins-zu-Eins-Kommunikation besteht eine zusätzliche Herausforderung in der Verwaltung von Gruppen, d. h. in der Bereitstellung von Mechanismen, mit denen Benutzer Gruppen auf anonyme Weise beitreten und verlassen können. Außerdem kann die Gruppenkommunikation dem Angreifer eindeutige Metadaten offenbaren, z. B. wie viele Benutzer eine bestimmte Nachricht erhalten oder an welche Gruppe eine Nachricht gesendet wird. Die Identifizierung der empfangenden Gruppe könnte einen wertvollen Kontext der Kommunikation offenbaren, z. B. wenn ein Benutzer eine Nachricht an eine Gruppe der Anonymen Alkoholiker sendet, könnte der Angreifer annehmen, dass dieser Benutzer ein genesender Alkoholiker ist. Zu den von Christoph Coijanovic betreuten Themen gehören die formale Analyse bestehender Gruppenkommunikationsprotokolle, die Erweiterung von Eins-zu-Eins-Protokollen und die Theorie der anonymen Gruppenkommunikation.

Javier Parra-Arnau wendet mathematische Formalismen aus der Informationstheorie, Datenkompression und konvexen Optimierung an, um Schutzmechanismen zu entwerfen, die Profiling, Klassifizierung und Informationslecks in der Online-Welt verhindern können. Seine Forschung befasst sich mit den persönlichen Daten, die Menschen freiwillig und unfreiwillig im Internet hinterlassen (z. B. Suchanfragen, Tags, "Likes", Filmbewertungen und besuchte Webseiten), deren Kombination potenziell sensible persönliche Informationen wie sexuelle und politische Vorlieben, religiöse Überzeugungen und gesundheitliche Aspekte preisgeben kann. Ein Teil dieser Daten ist notwendig, um personalisierte Dienste zu ermöglichen (z.B. die Produktempfehlungen von Amazon und die Suchergebnisse von Google), wirft aber ernsthafte Datenschutz- und Sicherheitsbedenken auf. Javier Parra-Arnau betreut Forschungsvorhaben zu den Themen Datenanonymisierung, Benutzerprofilierung oder Quantifizierung der Privatsphäre.