INFORMATIK 2003 Mit Sicherheit Informatik

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1 Rüdiger Grimm, Hubert B. Keller, Kai Rannenberg (Hrsg.) INFORMATIK 2003 Mit Sicherheit Informatik Schwerpunkt Sicherheit Schutz und Zuverlässigkeit 29. September 2. Oktober 2003 in Frankfurt am Main Gesellschaft für Informatik 2003

2 Lecture Notes in Informatics (LNI) - Proceedings Series of the German Informatics Society (GI) Volume P-36 ISBN ISSN Volume Editors Prof. Dr. Rüdiger Grimm Technische Universität Ilmenau, IfMK Am Eichicht 1, D Ilmenau ruediger.grimm@tu-ilmenau.de Dr. Hubert B. Keller Forschungszentrum Karlsruhe GmbH, Institut für Angewandte Informatik PF 3640, D Karlsruhe hubert.keller@iai.fzk.de Prof. Dr. Kai Rannenberg Goethe-Universität Frankfurt, M-Commerce & Mehrseitige Sicherheit Gräfstr. 78, D Frankfurt am Main kai.rannenberg@m-lehrstuhl.de Series Editorial Board Heinrich C. Mayr, Universität Klagenfurt, Austria (Chairman, mayr@ifit.uni-klu.ac.at) Jörg Becker, Universität Münster, Germany Ulrich Furbach, Universität Koblenz, Germany Axel Lehmann, Universität der Bundeswehr München, Germany Peter Liggesmeyer, Universität Potsdam, Germany Ernst W. Mayr, Technische Universität München, Germany Heinrich Müller, Universität Dortmund, Germany Heinrich Reinermann, Hochschule für Verwaltungswissenschaften Speyer, Germany Karl-Heinz Rödiger, Universität Bremen, Germany Sigrid Schubert, Universität Dortmund, Germany Dissertations Dorothea Wagner, Universität Konstanz, Germany Seminars Reinhard Wilhelm, Universität des Saarlandes, Germany Gesellschaft für Informatik, Bonn 2003 printed by Köllen Druck+Verlag GmbH, Bonn 2

3 Vorwort Unsere Gesellschaft hängt in hohem Maße von der Funktion technischer Systeme ab, die ihrerseits zunehmend von Informationstechnik (IT) gesteuert werden. Der neu gegründete GI-Fachbereich Sicherheit Schutz und Zuverlässigkeit bearbeitet die beiden sich immer stärker vernetzenden Themenbereiche Safety und Security wissenschaftlich, technisch und anwendungsorientiert. Mit Safety bezeichnet man den Schutz von Menschen und Sachwerten vor dem Versagen technischer Systeme, und unter Security versteht man den Schutz von Informationen und der Informationsverarbeitung gegen intelligente Angreifer. Der Fachbereich veranstaltet die Teiltagung Sicherheit Schutz und Zuverlässigkeit als Schwerpunkt der GI-Jahrestagung INFORMATIK 2003 vom bis an der Johann Wolfgang Goethe-Universität in Frankfurt am Main. Experten und Interessierte aus Praxis und Wissenschaft diskutieren Themen wie die Sicherheit drahtloser Kommunikation, E-Business und elektronisches Bezahlen, die elektronische Patientenkarte sowie sicherheitskritische Anwendungen, etwa in Fahr- und Flugzeugen, verbunden mit der Öffnung vormals dedizierter und abgeschlossener Systeme. Der Tagungsband mit den Vorträgen sowie die durchgeführten Workshops und Tutorials decken die gesamte Palette der Themenbereiche Security und Safety ab. Das Programmkomitee konnte 44 von den insgesamt 71 eingereichten Beiträgen zum Abdruck in diesem Tagungsband annehmen. Sie sind zu folgenden Abschnitten zusammengefasst: Schutz kritischer Infrastrukturen, Management von Informationssicherheit, Sicherheit in Netzen, fehlertolerante Rechensysteme, Software in sicherheitskritischen Anwendungen, Evaluation und Zertifizierung von Sicherheitssystemen, Zuverlässigkeit und Sicherheit softwarebasierter Systeme, Datenschutz und Privacy, Authentisierung in der Praxis, formale Methoden und Mediensicherheit mit Steganographie und Wasserzeichen. Beim Zusammenstellen des Programms wurde besonderer Wert auf eine gute Mischung von wissenschaftlichen Beiträgen und Erfahrungsberichten aus der Industrie gelegt. So ist eine ganze Reihe von Workshops der Praxis gewidmet. Eingeladene Vorträge und Tutorien, die sich nicht im Tagungsband niederschlagen, behandeln darüber hinaus die Themen Datenreplikation, Ada Datenflussanalyse, Methoden der Entwicklung sicherer Systeme, Bewertung von Software-Architekturen und Sicherheit im Internet-Umfeld. Ohne die engagierte Mitarbeit des gesamten Programmkomitees wären Buch und Tagung nicht zustande gekommen. Wir möchten ihm unseren ausdrücklichen Dank aussprechen. Besonderer Dank gilt dabei Jens Nedon für die Gestaltung der Webseiten und Silke Eberhardt für ihre immerwährende Unterstützung bei Technik, Organisation und Kommunikation. Rüdiger Grimm, Hubert B. Keller, Kai Rannenberg 3

4 Programmkomitee Steuerungsgruppe Rüdiger Grimm (TU Ilmenau) Hubert B. Keller (Forschungszentrum Karlsruhe) Kai Rannenberg (Uni Frankfurt/Main) Karl-Erwin Großpietsch (Fraunhofer AiS Birlinghoven) Isabel Münch (BSI Bonn) Jens Nedon (ConSecur GmbH Meppen) Andreas Oberweis (Uni Frankfurt/ Main) Manfred Reitenspieß (Fujitsu-Siemens München) Francesca Saglietti (Uni Erlangen-Nürnberg) Programmausschuss Gutachter Ammar Alkassar (Uni des Saarlandes) Volkert Barr (Schweizerische Post) Wolfgang Behnsen (T-Systems ISS) Fevzi Belli (Uni Paderborn) Knud Boehle (Forschungszentrum Karlsruhe) Arslan Brömme (Uni Magdeburg) Christoph Busch (Fraunhofer IGD Darmstadt) Mario Dal Cin (Uni Erlangen) Frank Damm (DB Systems GmbH) Peter Dencker (Aonix GmbH) Rüdiger Dierstein (Weßling) Jana Dittmann (Uni Magdeburg) Claudia Eckert (TU & Fraunhofer SIT Darmstadt) Wolfgang Ehrenberger (FH Fulda) Hannes Federrath (FU Berlin) Herbert Fiedler (Uni Bonn) Ulrich Flegel (Uni Dortmund) Dirk Fox (Secorvo GmbH) Rainer Hampel (HTW Zittau) Marit Hansen (ULD Schleswig-Holstein) Monika Heiner (TU Cottbus) Maritta Heisel (TU Ilmenau) Patrick Horster (Uni Klagenfurt) Dieter Hutter (DFKI) Matthias Jaenichen (percomp-verlag GmbH) Klaus Julisch (IBM Zürich Research Lab) Jan Jürjens (TU München) Dogan Kesdogan (RWTH Aachen) Eckhard Koch (Mediasec GmbH Essen) Hans-Dieter Kochs (Uni Duisburg) Klaus-Peter Kossakowski (PRESECURE Consulting GmbH) Peter Kraaibeek (Secunet AG) Konrad Kreuter (Software GbR Leutershausen) Peter Liggesmeyer (HPI GmbH) Astrid Lubinski (Uni Rostock) Erik Maehle (Uni Lübeck) Michael Meier (TU Cottbus) Edgar Nett (Uni Magdeburg) David Ochel (atsec GmbH) Stefan Penz (RWTH Aachen) Günther Pernul (Uni Regensburg) Andreas Pfitzmann (TU Dresden) Erhard Plödereder (Uni Stuttgart) Hartmut Pohl (FH Bonn-Rhein-Sieg) Joachim Posegga (SAP Corporate Research) Rolf Reinema (Fraunhofer SIT Darmstadt) Peer Reymann (ULD Schleswig-Holstein) Martin Rothfelder (Siemens AG) Thomas Rottke (TÜV Informationstechnik) Thomas Santen (TU Berlin) Peter Schartner (Uni Klagenfurt) Hans von Sommerfeld (Rohde & Schwarz SIT GmbH) Helmut Stiegler (STI Consulting GmbH) Bernd Straube (Fraunhofer IIS Dresden) Morton Swimmer (IBM Zürich Research Lab) Andreas Thiel (SUZ Eurofighter) Michael Tonndorf (CSC Ploenzke AG) Udo Voges (Forschungszentrum Karlsruhe) Jörn Voßbein (UIMC GmbH) Michael Waidner (IBM Zürich Research Lab) Gerhard Weck (INFODAS GmbH) Ralf Wienzek (RWTH Aachen) Guido Wimmel (TU München) Petra Wohlmacher (Reg TP) 4

5 Inhaltsverzeichnis Schutz kritischer Infrastrukturen E. A. M. Luiijf, H. H. Burger, M. H. A. Klaver Critical (information) Infrastructure Protection in The Netherlands K. O. Nystuen, J. M. Hagen Critical Information Infrastructure Protection in Norway S. Bologna, Th. Beer An Integrated Approach to Survivability Analysis of Large Complex Critical Infrastructures..33 W. Fischer, N. Lepperhoff, A. Volst Internet under Threat: Simulation of Survivability with INESS...45 R. Rytz, J. Römer MELANI - ein Lagezentrum zum Schutz kritischer Infrastrukturen im Informationszeitalter...57 G. Le Grand, F. Springinsfeld, M. Riguidel Policy Based Management for Critical Infrastructure Protection.67 I. Wigert, M. Dunn Critical Information Infrastructure Protection (CIIP) Policies in Selected Countries: Findings of the CIIP Handbook 79 M. Holenstein, D. Bircher Strategic Simulation Games to foster Policy Development for Critical Infrastructure Protection Management von Informationssicherheit M. Mehrhoff, I. Münch Outsourcing unter Sicherheitsaspekten wie kann das aussehen?...87 Sicherheit in Netzen J. Hasselbach Sichere -Verteiler: Ein praxisorientierter Ansatz...91 H. Peine, R. Schwarz CROCODILE Ein Werkzeug zur sichtenbasierten Sicherheitsprüfung von Router-Konfigurationen

6 Th. Schwenkler, St. Groß, K. Simon IT-Sicherheit durch konsequente Aggregation von Analysewerkzeugen Fehlertolerante Rechensysteme F. C. Gärtner Byzantine Failures and Security: Arbitrary is not (always) Random E. Dilger, M. Gulbins, Th. Ohnesorg, B. Straube Fehlertoleranter Lenkwinkelgeber J. Keller, A. Grävinghoff Evaluation of Thread-Based Virtual Duplex Systems in Embedded Environments 151 M. Deutscher. Th. Ihme Safety by a Sensor-Based Timely Perception: An Interdisciplinary Approach for Walking Robots Software in sicherheitskritischen Anwendungen J. Matthes, H. B. Keller, W.-D. Heker, M. Kersten, Ch. Fouda Zuverlässige Software durch den Einsatz von UML, MDA und der Programmiersprache Ada B. Balser, M. Förster, G. Grabowski Modulare Avionik als Grundlage für Systemdefinition, Systemkonfiguration und Systemkontrolle M. Jungmann C versus Ada in sicherheitskritischen Applikationen B. Stadlmann Zugleitsystem für Regionalstrecken S. Montenegro New Software Technology in Space: BOSS - a Dependable Open Source Embedded Operating System Evaluation und Zertifizierung W. Killmann, W. Schindler Über die Prüftiefe und Aussagekraft von IT-Sicherheitsgutachten M. Arnold, Ch. Busch, M. Schmucker Szenario-basierte Testverfahren zur Zertifizierung von Wasserzeichen

7 Zuverlässigkeit und Sicherheit softwarebasierter Systeme H. Langweg Sichere Benutzeroberflächen mittels DirektX O. Tschäche Dependability Benchmarking with Linux Systems M. Cossy Software-Sicherheitsarchitektur zur Tolerierung von Hardware- und Softwarefehlern M. Meixner, A. Buchmann HADES Ein hochverfügbares verteiltes Main-Memory DBMS für eventbasierte Systeme Datenschutz und Privacy ( zu Ehren Rüdiger Dierstein) F. Reiländer, G. Weck Datenschutzaudit als Konvergenzkriterium zur IT-Sicherheit L. Brückner, J. Steffan, W. Terpstra, U. Wilhelm Active Data Protection with Data Journals W. Wörndl, J. Zehenter, M. Koch Vergleich des Umgangs mit Privatheit bei Passport und Liberty Alliance U. Flegel Ein Architektur-Modell für anonyme Autorisierungen und Überwachungsdaten St. Köpsell, A. Müller Bezahlsystem für einen Mixkaskaden-basierten Anonymisierungsdienst H. Neumann, B. Fay Anonymität in digitalen Münzsystemen mit Wechselgeld Authentisierung in der Praxis M. Skrbek Signature Dynamics on a Mobile Electronic Signature Platform B. Stadler Mehrzweckwaffe Single Sign-On R. Nitschke Die Bürgerkarte - der digitale Personalausweis wird Realität in Europa

8 J. Tacke, A. Wolf Two-Factor Web Authentication Via Voice..347 O. Henniger, K. Franke Biometrische Benutzerauthentisierung auf Smartcards mittels handschriftlicher Unterschriften V. Hammer, D. Neundorf, A. Rosenhauer, A. Schmidt Das Verzeichnisdienstkonzept für die PKI-1-Verwaltung P. Steiert, St. Wappler, Th. Störtkuhl Schaffung einer Infrastruktur für vertrauenswürdiges ebusiness Markt und Praxis der IT Sicherheit H. Seemann Pragmatic solutions to make Security work Formale Methoden S. Gürgens, P. Ochsenschläger, C. Rudolph Parameter-Confidentiality Steganographie und Wasserzeichen M. Steinebach, E. Hauer, J. Dittmann Digitale Audiowasserzeichen im Archivbereich Das H2O4M Projekt A. Lang, J. Dittmann, M. Steinebach Psycho-akustische Modelle für StirMark Benchmark Modelle zur Transparenzevaluierung Fachbereich Sicherheit Schutz und Zuverlässigkeit I. Münch, M. Reitenspieß Ohne Sicherheit kein Vertrauen in E-Business und eingebettete Systeme Autorenindex