Realisierung von Softwareprojekten. Bachelorstudiengang Informatik/IT-Sicherheit. Autoren: Hans-Georg Eßer Prof. Dr.-Ing. Felix C.

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1 Bachelorstudiengang Informatik/IT-Sicherheit Realisierung von Softwareprojekten Autoren: Hans-Georg Eßer Prof. Dr.-Ing. Felix C. Freiling Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg

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3 Realisierung von Softwareprojekten Studienbrief 1: Model Driven Architecture Studienbrief 2: Sichere Softwareentwicklung Studienbrief 3: Sichere Softwareentwicklung / SDL - Microsoft (1) Studienbrief 4: Webapplication Autoren: Hans-Georg Eßer Prof. Dr.-Ing. Felix C. Freiling 1. Auflage Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg

4 2015 Felix Freiling Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg Department Informatik Martensstr Erlangen 1. Auflage ( ) Das Werk einschließlich seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwendung außerhalb der engen Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne Zustimmung der Verfasser unzulässig und strafbar. Das gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen. Um die Lesbarkeit zu vereinfachen, wird auf die zusätzliche Formulierung der weiblichen Form bei Personenbezeichnungen verzichtet. Wir weisen deshalb darauf hin, dass die Verwendung der männlichen Form explizit als geschlechtsunabhängig verstanden werden soll. Das diesem Bericht zugrundeliegende Vorhaben wurde mit Mitteln des Bundesministeriums für Bildung, und Forschung unter dem Förderkennzeichen 160H11068 gefördert. Die Verantwortung für den Inhalt dieser Veröffentlichung liegt beim Autor.

5 Inhaltsverzeichnis Seite 3 Inhaltsverzeichnis Einleitung zu den Studienbriefen 5 I. Abkürzungen der Randsymbole und Farbkodierungen II. Zu den Autoren III. Modullehrziele Studienbrief 1 Model Driven Architecture Lernergebnisse Advance Organizer Einleitung Was ist Software-Engeneering? Prozessmodellierung Vorgehensmodelle Anforderungsanalyse Grobdesign Vom Klassendiagramm zum Programm Konkretisierung Zustandsdiagramme Object Constraint Language Implementierungsaspekte Einfluss nicht-funktionaler Anforderungen Verteilte Systeme Model Driven Architecture Zusammenfassung Übungen Studienbrief 2 Sichere Softwareentwicklung Lernergebnisse Advance Organizer Einleitung Historie der SDL bei Microsoft Einfuehrung und Sicherheitsbewusstsein Design Best Practices Risiko Bemessung Risiko Analyse Zusammenfassung Übungen Studienbrief 3 Sichere Softwareentwicklung / SDL - Microsoft (1) Lernergebnisse Advance Organizer Secure Coding Policies Secure Testing Policies Der security push Der abschliessende Sicherheitscheck Product Release Zusammenfassung Übungen Studienbrief 4 Webapplication Lernergebnisse Advance Organizer Einleitung Programmieren mit JavaScript Variablen

6 Seite 4 Inhaltsverzeichnis Operatoren Kontrollstrukturen Datenspeicherung Funktionen Objekte DOM Der DOM-Baum Navigation im Baum Den Baum modifizieren Ereignisbehandlung Fehler abfangen JavaScript Debugger Objekte Array-Erweiterungen JavaScript-Objekte erweitern Formulare Ueberpruefen auf Vollstaendigkeit Dynamische Auswahllisten Regulaere Ausdruecke Frames und iframes Sicherheit und Optimierung Wie kann man seine Scripte schuetzen? Optimierung Client/Server - Kommunikation undweb Services Client und Server Was sind Web Services? Web Services mit JScript Das Datenformat Web-APIs PHP Zusammenfassung Übungen Verzeichnisse 115 I. Literatur

7 Einleitung zu den Studienbriefen Seite 5 Einleitung zu den Studienbriefen I. Abkürzungen der Randsymbole und Farbkodierungen

8 Seite 6 Einleitung zu den Studienbriefen II. Zu den Autoren Felix Freiling ist seit Dezember 2010 Inhaber des Lehrstuhls für IT-Sicherheitsinfrastrukturen an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg. Zuvor war er bereits als Professor für Informatik an der RWTH Aachen ( ) und der Universität Mannheim ( ) tätig. Schwerpunkte seiner Arbeitsgruppe in Forschung und Lehre sind offensive Methoden der IT-Sicherheit, technische Aspekte der Cyberkriminalität sowie digitale Forensik. In den Verfahren zur Online-Durchsuchung und zur Vorratsdatenspeicherung vor dem Bundesverfassungsgericht diente Felix Freiling als sachverständige Auskunftsperson. Hans-Georg Eßer ist wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für IT-Sicherheitsinfrastrukturen an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg. Als Lehrbeauftragter verschiedener Hochschulen bietet er seit 2006 Vorlesungen in Informatikfächern an, darunter Betriebssysteme, Systemprogrammierung, Rechnerarchitektur und Software Engineering. Außerdem ist er Autor mehrerer Linux- Bücher und seit 2000 Chefredakteur einer Linux-Zeitschrift.

9 Modullehrziele Seite 7 III. Modullehrziele Software-Engineering beschäftigt sich mit Software-Entwicklung allerdings aus einer Ingenieursperspektive. Das bedeutet, dass es nicht um Programmiertechniken für den einzelnen Entwickler geht. Stattdessen steht hier eine methodische Planung des Entwicklungsprozess im Vordergrund, insbesondere für Entwicklerteams, bei denen eine Aufteilung der Aufgaben stattfindet. Neben einem Einblick in klassische Software-Engineering-Planungsmethoden (zum Beispiel das Wasserfallmodell), die auch heute noch häufig angewendet werden, werfen wir in diesen Studienbriefen auch einen Blick auf agile Methoden, die zunehmend an Bedeutung gewinnen. Konkret beschäftigen wir uns mit folgenden Modellen: klassisch: agil: Wasserfallmodell Phasenmodell V-Modell und V-Modell XT Unified Process ( UML) Extreme Programming (XP) Scrum Test-driven Development (TDD) Refactoring Der besondere Blickwinkel des Studiengangs berücksichtigt IT-Sicherheitsaspekte, und darum finden sich hier auch Hinweise, wie sichere Software-Entwicklung möglich ist. Nach erfolgreicher Bearbeitung des Moduls haben Sie einen Überblick über die wichtigsten Grundlagen des Software Engineering. Alle vorgestellten Modelle und Prozesse werden aber erst durch Erfahrungen in der Praxis verinnerlicht das kann ein Studienbrief nicht vermitteln, denn dazu ist die Mitarbeit an einem größeren Software-Entwicklungsprojekt (in einem Unternehmen) erforderlich.

10 Verzeichnisse Seite 115 Verzeichnisse I. Literatur Helmut Balzert. Lehrbuch der softwaretechnik: Softwaremanagement, 2. Aufl. Spektrum Akademischer, Heidelberg, Helmut Balzert. Lehrbuch der softwaretechnik: Basiskonzepte und requirements engineering, 1. Aufl. Spektrum Akademischer, Heidelberg, Helmut Balzert. Lehrbuch der softwaretechnik: Entwurf, implementierung, installation und betrieb, 3. Aufl. Spektrum Akademischer, Heidelberg, Jochen Ludewig and Horst Lichter. Software Engineering: Grundlagen, Menschen, Prozesse, Techniken. dpunkt. verlag, Ian Sommerville. Software Engineering. Pearson Deutschland GmbH, 2012.

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