Eine Frau steht in einem Serverraum und prüft die Sicherheit der Systeme. — Svitlana - stock.adobe.com©

Bachelor of Engineering (B.Eng.)IT-Sicherheit

In den letzten Jahren haben Hackerangriffe und Datendiebstahl in allen Bereichen unseres Lebens stark zugenommen. Diese Angriffe verursachen hohe Schäden und bringen ganze Unternehmen zum Stillstand. Die digitale Sicherheit ist daher heute ein zentrales Thema. Werde Expertin oder Experte für IT-Sicherheit und helfe Unternehmen dabei, ihre Systeme zu schützen und Angriffe zu verhindern!

Studiengangflyer IT-Sicherheit

SpitzenfeldCHE-Ranking 2024
Campus Esslingen Flandernstraße
Dauer7 Semester
SprachenDeutsch/Englisch
BewerbungszeiträumeWintersemester: 30.04. bis 15.07.
Sommersemester: 31.10. bis 15.01.
Weiterführende Master-StudiengängeAngewandte Informatik

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Studieninhalte

Neben einer informationstechnischen Grundausbildung lernst du alles zu Themen wie Penetration Testing, Kryptografie und Netzwerksicherheit. Im Praxissemester kannst du das Erlernte dann direkt in einem Unternehmen anwenden.

Modulhandbuch

Tipp: Klicke auf die Module für mehr Informationen.

1. Semester

30 ECTS

IT Security IT Security Inhalt: Terminologie und Konzepte der Informationssicherheit Schutzziele und deren Bedrohungen Aktuelle Bedrohungslage und Gefahren für die IT-Sicherheit Angriffe, Angreifermotivation und Angreifer-Typen Sicherheit als Prozess im Unternehmen Sicherheitslücken und deren Ausnutzung durch Angriffe Sicherheitsorganisation, Sicherheitsinfrastruktur und Sicherheitsrichtlinien, Erkennung, Bewertung und Vermeidung von Sicherheitsrisiken in Unternehmen Sicherheitsmaßnahmen technischer und organisatorischer Form Schutz der Vertraulichkeit und Integrität durch kryptografische Mechanismen Schutz der Verfügbarkeit durch Datensicherung und Datenwiederherstellung Modulziel: Die Studierenden überblicken die unterschiedlichen Teilbereiche IT-Sicherheit und haben ein tiefes Verständnis der verschiedenen Sicherheitsziele. Sie verstehen den Zusammenhang der IT-Sicherheit mit anderen Bereichen der Informatik und können Faktoren, die zur Steigerung oder Senkung des Sicherheitsniveaus in diesen Bereichen führen, erkennen, einordnen und beschreiben. Die Studierenden kennen verschiedene Angriffsmethoden und sind in der Lage geeignete Gegenmaßnahmen für diese zu identifizieren und umzusetzen. Die Studierenden können Risiken erkennen, bewerten und geeignete Risikobewältigungsstrategien definieren und umsetzen. Dabei können Sie die Wechselwirkungen zwischen technischen und organisatorischen Sicherheitsmaßnahmen, der wirtschaftlichen Tätigkeit eines Unternehmens und die Wirtschaftlichkeit und Nachhaltigkeit der Umsetzung von verschiedenen Sicherheitsmaßnahmen einordnen und bewerten. Die Studierenden sind durch ein ganzheitliches Verständnis des Themas IT-Sicherheit in der Lage, weitere Lehrinhalte anderer Module einzuordnen und im Sinne der Sicherheit zu hinterfragen, als auch ihre Auswirkung auf die Sicherheit von Systemen einzuschätzen. Empfohlene Voraussetzungen: keine Lehr- und Lernform: Vorlesung mit Übungen und Prüfungsvorbereitung Leistungskontrolle: Klausur (90 Minuten)	5 ECTS
Informationstechnik Informationstechnik Inhalt: Aufgaben und Einsatzgebiete von Rechnern Zahlen- und Zeichencodierung (Zahlenbereich, Auflösung, Überläufe) Boolesche Algebra und Kombinatorische Schaltungen Aufbau und Architektur eines modernen Rechners Aufbau einer CPU, Speicher und Ein-/Ausgabe Überblick Betriebssysteme und Anwendungsprogramme Modulziel: Die Studierenden erwerben ein grundlegendes Verständnis für die Arbeitsweise eines Computers. Sie haben Grundkenntnisse über den grundlegenden Aufbau, die Architektur und die prinzipielle Funktionsweise eines modernen Rechners. Darüber hinaus ist ein Grundverständnis für die Codierung von Zahlen und Zeichen sowie für kombinatorische Logik vorhanden. Sie sind in der Lage, die Besonderheiten verschiedener Betriebssysteme darlegen zu können. Empfohlene Voraussetzungen: keine Lehr- und Lernform: Vorlesung mit Übungen und Prüfungsvorbereitung Leistungskontrolle: Klausur (90 Minuten)	5 ECTS
Mathematik 1A Mathematik 1A Inhalt: Elementare Funktionen und ihre Eigenschaften Folgen, Grenzwerte und Stetigkeit Differentialrechnung Integralrechnung Funktionen mit mehreren Variablen Modulziel: Die Studierenden werden in die Lage versetzt, mathematische Problemstellungen mit Funktionen analytisch zu lösen Empfohlene Voraussetzungen: Elementarmathematik aus der Schule, insbesondere Kenntnisse über Funktionen Lehr- und Lernform: Vorlesung mit Übungen und Prüfungsvorbereitung Leistungskontrolle: Klausur (90 Minuten)	5 ECTS
Mathematik 1B Mathematik 1B Inhalt: Lineare Gleichungssysteme Vektoren Matrizen komplexe Zahlen Modulziel: Die Studierenden werden in die Lage versetzt, mathematische Problemstellungen mit Vektoren, Matrizen und komplexen Zahlen analytisch zu lösen. Empfohlene Voraussetzungen: Elementarmathematik aus der Schule Lehr- und Lernform: Vorlesung mit Übungen und Prüfungsvorbereitung Leistungskontrolle: Klausur (90 Minuten)	5 ECTS
Programmieren Programmieren Inhalt: Grundlagen Programmieren Werkzeuge der Programmerstellung Umsetzung von Aufgabenstellungen in Algorithmen Speicherverwaltung, Stack und Heap Einführung in eine Programmiersprache Elementare Datentypen, Variablen und Konstanten Abgeleitete und zusammengesetzte Datentypen (Felder, Zeichenketten, Strukturen, Zeiger) Ausdrücke mit Operatoren und Zuweisungen Kontrollstrukturen zur Verzweigung und Iteration Prozedurale Programmierung, call-by-value und call-by-reference Rekursive Funktionen Operationen auf Dateien Modulziel: Die Studierenden werden in die Lage versetzt, technische Aufgabenstellungen zu verstehen, einen Algorithmus zur Lösung der Aufgabe zu entwickeln und anschließend auf Basis des Algorithmus ein Programm in einer Programmiersprache zu erstellen. Empfohlene Voraussetzungen: keine Lehr- und Lernform: Vorlesung mit Übungen und Projektarbeit, Laborübung Leistungskontrolle: Klausur (90 Minuten), Testat	10 ECTS

2. Semester

30 ECTS

Offensive Sicherheit Offensive Sicherheit Inhalt: Motivation und Entstehung offensiver Sicherheitsmethoden Rechtliche und moralische Grundlagen Ablauf von Penetrationstests (Testvorbereitung, Informationsbeschaffung, Zielanalyse, Angriff, Dokumentation und Abschlussgespräch) Vorgehen und Grenzen bei individuellen Sicherheitstests (z.B. Bug Bounty) Kleinprojekte zu offensiven Methoden und Werkzeugen z.B. Webbasierte Angriffe, Buffer-Overflows, Scanning and Enumeration, Exploits, Angriffe gegen verschiedene Betriebssysteme, Social Engineering, Physische Sicherheit, etc. Modulziel: Die Studierenden erwerben die Kompetenz, einfache technische Sicherheitsüberprüfungen und Sicherheitsbewertungen durchzuführen und offensive Methoden anzuwenden. Die Studierenden entwickeln dabei eine Vorstellung des moralisch-rechtlichen Rahmens und der Verantwortung bei offensiven Sicherheitstests. Die Studierenden üben sich in der eigenständigen Erarbeitung offensiver Konzepte und Werkzeuge. Empfohlene Voraussetzungen: IT-Sicherheit Lehr- und Lernform: Einführende Vorlesung und Seminar Leistungskontrolle: Projekt und Referat (20 Minuten)	5 ECTS
Betriebssysteme Betriebssysteme Inhalt: Einführung in die Aufgaben und die Struktur von Betriebssystemen Benutzung von UNIX und Windows per Kommandozeile (Shell- / Skript-Programmierung) Prozesse und Threads Linux Kernel Module Speicherverwaltung Interprozesskommunikation und Synchronisation Dateisysteme Input und Output Security Container, Virtualisierung und Cloud Modulziel: Die Studierenden erwerben die Kompetenz zur Nutzung von Computer-Hardware und Software sowie von Betriebssystemen und Rechnernetzen. Sie können die grundlegenden Konzepte von Betriebssystemen beschreiben und die in den marktgängigen Betriebssystemen realisierten Lösungen bewerten. Empfohlene Voraussetzungen: Kenntnisse im Programmieren mit C Lehr- und Lernform: Vorlesung mit Nachbereitung und Prüfungsvorbereitung, Laborübung Leistungskontrolle: Klausur (90 Minuten), Testat	5 ECTS
Mathematik 2 Mathematik 2 Inhalt: Lineare und nichtlineare Differentialgleichungen Lineare Differentialgleichungssysteme Lineare Differenzengleichungen und Differenzengleichungssysteme Potenzreihen und Taylor-Reihen Fourier-Reihen Modulziel: Die Studierenden werden in die Lage versetzt, naturwissenschaftliche und technische Problemstellungen mathematisch zu lösen. Empfohlene Voraussetzungen: Lineare Gleichungssysteme, Vektoren, Matrizen, Funktionen in einer und in mehreren reellen Veränderlichen, komplexe Zahlen Lehr- und Lernform: Vorlesung mit Übungen und Prüfungsvorbereitung, Laborübung Leistungskontrolle: Klausur (90 Minuten), Testat	5 ECTS
Statistik Statistik Inhalt: Datengewinnung und Datenbereinigung Darstellung statistischen Materials (Merkmaltypen, grafische Darstellung, Lageparameter einer Stichprobe) Mehrdimensionale Stichproben (Korrelation und Regression) Kombinatorik Wahrscheinlichkeitsrechnung (Laplace-Modelle; Zufallsvariablen und Verteilungsfunktionen; spezielle Verteilungsfunktionen wie z. B. Normal- oder Binomialverteilung) Schließende Statistik, insbesondere statistische Testverfahren und Vertrauensbereiche, p-Wert Einführung in stochastische Prozesse Modulziel: Die Studierenden werden in die Lage versetzt, zufällige und mit Unsicherheit behaftete Phänomene zu beschreiben, zu erklären und zu verstehen. Sie beherrschen die grundlegenden Methoden der Wahrscheinlichkeitsrechnung, Statistik und Kombinatorik. Empfohlene Voraussetzungen: Funktionen in einer und in mehreren reellen Veränderlichen, Matrizenrechnung Lehr- und Lernform: Vorlesung mit Übungen und Prüfungsvorbereitung, Laborübung Leistungskontrolle: Klausur (90 Minuten), Testat	5 ECTS
Diskrete Mathematik Diskrete Mathematik Inhalt: Beweistechniken, vollständige Induktion, Aussagenlogik Mengenlehre und Relationen, Zahlentheorie: Teilbarkeit, Module, Kongruenz, Arithmetik, Division mit Rest, multiplikative Inverse, Primzahlen, Euklidischer Algorithmus, Kleiner Satz von Fermat, Großer Satz von Fermat, Eulersche Funktion, Diophantische Gleichungen, Chinesischer Restsatz, Algebraische Strukturen und Unterstrukturen: Monoide, Gruppen, Ringe, Körper, Ordnung von Elementen, zyklische Gruppen, Generatoren, Vektorräume Polynomringe und Galois Körper, Faltung Anwendungsbeispiele aus dem Bereich der symmetrischen und asymmetrischen Verschlüsslung, sowie Protokollen der Rechnerkommunikation werden exemplarisch behandelt Modulziel: Die Studierenden können konkrete Anwendungen in der Informatik durch abstrakte mathematische Methoden analysieren und lösen. Sie werden in die Lage versetzt, mathematische Problemstellungen der Theoretischen Informatik und der Kryptografie mathematisch zu lösen. Empfohlene Voraussetzungen: Kenntnis von linearen Gleichungssystemen, Vektoren, Matrizen, Funktionen in einer und in mehreren reellen Veränderlichen, komplexe Zahlen Lehr- und Lernform: Vorlesung mit Übungen und Prüfungsvorbereitung Leistungskontrolle: Klausur (90 Minuten)	5 ECTS
Objektorientierte Systeme 1 Objektorientierte Systeme 1 Inhalt: Klassenkonzept (Attribute, Methoden), Information-Hiding (public, private), Konstruktoren und Destruktoren Statische Variablen und statische Methoden Operatoren und Overloading Vererbung und Polymorphie Abstrakte Klassen und ihre Rolle als Schnittstellendefinition Referenzen, Namensräume, Umgang mit Strings Definition und Behandlung von Ausnahmen Bearbeitung von Dateien mit Hilfe von Streams Cast-Operatoren und die Typbestimmung zur Laufzeit Modulziel: Die Studierenden erwerben eine fundierte Grundlagenausbildung in Informatik und Programmieren. Sie beherrschen die Programmiersprache C++. Empfohlene Voraussetzungen: Kenntnisse einer Programmiersprache Lehr- und Lernform: Vorlesung mit Übungen und Prüfungsvorbereitung, Laborübung Leistungskontrolle: Klausur (90 Minuten), Testat	5 ECTS

3. Semester

30 ECTS

Safety and Security Safety and Security Inhalt: Definition und Unterscheidung, sowie Überschneidungen der Begriffe „Funktionssicherheit“ (Safety) und „IT-Sicherheit“ (Security) Sicherheitsziele (Vertraulichkeit, Integrität, Verfügbarkeit und Authentizität) (kryptographische) Sicherheitsmaßnahmen Bedrohungs- und Risikoanalysen der IT-Sicherheit Ziele der Funktionssicherheit (Zuverlässigkeit, Verfügbarkeit und Sicherheit Risikoanalysen (Risiko-Graph, Fehlerbaumanalyse (FTA)) Maßnahmen zur Erhöhung des Safety Integrity Levels Konzepte für Systeme und Funktionen der Klassen Fail-Safe und Fail-Operational Modulziel: Die Studierenden erwerben Kenntnisse über grundlegende Konzepte und Vorgehensweisen der Sicherheitstechnik mit Bezug zur IT-Sicherheit. Empfohlene Voraussetzungen: Grundlagen IT-Sicherheit Grundlagen in Mathematik, Statistik und Stochastik Grundlagen in Physik, Elektrotechnik und Softwareentwicklung Kenntnisse zu Rechnernetzen und Computerarchitekturen Lehr- und Lernform: Vorlesung mit Übungen, Laborübung Leistungskontrolle: Klausur (90 Minuten), Testat	5 ECTS
Kryptografie Kryptografie Inhalt: Grundlagen der symmetrischen Verschlüsslung Substitution und Transposition Cäsar-, Skytale-, Homomphone-, Vigenère-, und Vernam-Verschlüsselung sowie One-Time-Pad Angriffe gegen symmetrische Chiffren Moderne symmetrische Verschlüsslungsverfahren Herleitung: Data Encryption Standard (DES) Advanced Encryption Standard (AES) Schwächen und Angriffe Zufallszahlen und Zufallszahlengeneratoren Entropie und Zufälligkeit Zufallsquellen und Pseudozufallszahlengeneratoren Schlüssel und Schlüssellängen Hash-Funktionen Merkle Damgård Verfahren SHA-Familie (SHA-1, SHA-2) Schwamm-Konstruktion und SHA-3 Stärke und Angriffe auf Hash-Funktionen Angewandte asymmetrische Kryptografie Schlüsselaustausch mit RSA und Diffie Hellman Schlüsselaustauschverfahren auf elliptischen Kurven Digitale Signaturen und Public-Key Infrastruktur Signatur-Algorithmen und deren Anwendungen Digitale Zertifikate und deren Lebenszyklus Überblick: Quantencomputer und Post-Quanten Kryptografie Quantencomputer und Kryptografie Shors Algorithmus Grovers Algorithmus Post-Quanten-Systeme und deren Limitierungen Modulziel: Die Studierenden verstehen, wie kryptografische Verfahren funktionieren, kennen deren Limitierungen, können diese auswählen und sicher einsetzen. Neben mathematischen Grundlagen liegt der Fokus der Vorlesung auf den in der Praxis anwendbaren Chiffren und Mechanismen. Empfohlene Voraussetzungen: Grundverständnis von modularer Arithmetik, Grundverständnis der Wahrscheinlichkeitsrechnung, Grundlagen zur IT-Sicherheit Lehr- und Lernform: Vorlesung mit Übungen und Prüfungsvorbereitung, Laborübung Leistungskontrolle: Klausur (90 Minuten), Testat	5 ECTS
Datenbanken 1 Datenbanken 1 Inhalt: Grundlagen von Datenmodellen Relationen Algebra SQL: Projektion, Restriktion, Unterabfragen, Skalare Funktionen, Aggregatfunktionen Datumsfunktionen DML-Zugriffe und DDL-Zugriffe Verknüpfung von Tabellen (Inner, Left, Right, Outer Join) Embedded SQL mit C (Singleton Select, Cursor Select, Cursor Update) Betrachtungen zur portablen Applikationsentwicklung mit SQL99 Aufbau und Funktionsweise eines Datenbank-Managementsystems mit besonderem Fokus auf Mehrbenutzerbetrieb und Performance, Datensicherheit, Verfügbarkeit Modulziel: Die Studierenden erlernen die Grundkonzepte von hierarchischen, netzwerkorientierten, relationalen und objektorientierten Datenmodellen. Sie sind in der Lage, Datenbank-anwendungen zu entwickeln. Sie können Datenbank-Anwendungen nach Vorgaben entwickeln. Sie beherrschen die Konzepte der Funktionsweise und des Betriebs von Datenbank-Managementsystemen und können diese bewerten. Empfohlene Voraussetzungen: Kenntnisse in Betriebssystemen Lehr- und Lernform: Vorlesung mit Übungen und Prüfungsvorbereitung, Laborübung Leistungskontrolle: Klausur (90 Minuten), Testat	5 ECTS
Rechnernetze Rechnernetze Inhalt: Grundlagen und Netzarchitekturen Kommunikation in lokalen Netzen Paketvermittlung im Internet Transportprotokolle im Internet Internet-Anwendungen Technologien in lokalen Netzen Technologien in Weitverkehrsnetzen Modulziel: Die Studierenden erwerben Kenntnisse über grundlegenden Konzepte und Technologien in Rechnernetzen. Sie können die grundlegenden Konzepte von Rechnernetzen beschreiben. Sie verstehen das Schichtmodell in Kommunikationsnetzen und die Grundmechanismen und Aufgaben von Kommunikationsprotokollen. Die Funktionsweise wichtiger Standards wie Ethernet und TCP/IP sind den Studierenden bekannt. Dies ermöglicht es ihnen, geeignete Lösungen für verschiedene Anwendungszwecke auszuwählen und zu bewerten. Empfohlene Voraussetzungen: Kompetenzen in den Bereichen Programmierung und Betriebssysteme Lehr- und Lernform: Vorlesung mit Übungen und Prüfungsvorbereitung, Laborübungen Leistungskontrolle: Klausur (90 Minuten), Testat	5 ECTS
Softwaretechnik Softwaretechnik Inhalt: Prinzipien des Software Engineering Plangetriebene und agile Vorgehens- und Prozessmodelle Requirements Engineering Systemspezifikation Systementwurf UML Modellelemente: Knoten, Kanten, Beschriftungen Beziehungen: Assoziation, Multiplizität, Qualifizierung, Generalisierung, Aggregation und Komposition Use Case-, Klassen-, Objekt-, Sequenz-, Aktivitäts- und Zustandsdiagramme Versionsverwaltung und Konfigurationsmanagement Software-Qualität, Einführung in Software-Testing Software-Projektmanagement Modulziel: Die Studierenden verstehen und beherrschen ingenieursmäßiges Software-Engineering. Die Studierenden verfügen über Wissen in den Bereichen ingenieursmäßige Software-Entwicklung, Vorgehensmodelle, Anforderungsanalyse, Qualitätssicherung, Modellierung und Versionsverwaltung. Empfohlene Voraussetzungen: Kenntnisse einer höheren Programmiersprache Lehr- und Lernform: Vorlesung mit Übungen und Projektarbeit, Laborübung Leistungskontrolle: Klausur (90 Minuten), Testat	5 ECTS
Internet Technology Internet Technology Contents: Basic structure of client – server communication Basic functions of a web server The web protocol HTTP Use of markup languages like HTML or XML Design and implementation of interactive web applications with HTML, CSS, Javascript and JSON Desired learning outcomes of the module: Students are proficient in selecting the right tools for Web based client server applications. They know the security risks and how to mitigate them and they have a basic understanding of the programming languages in use for Web applications. Recommended requirements: Knowledge in an object oriented programming language like Java or C#. Routine in a development IDE like IntelliJ or VisualStudioCode Type of instruction: Lecture with exercises and exam preparation, Lab Work Type of assessment: Exam (90 minutes), Report and presentation	5 ECTS

4. Semester

25 ECTS

Penetration Testing Penetration Testing Inhalt: Pentest Methodik und vertiefte rechtliche Grundlagen Typische Schwachstellen in IT-Systemen Angriffstypen, Angriffsvektoren, Top 10 der gängigen Web-Angriffe Angriffe gegen Windows und Linux Systeme Die wichtigsten Werkzeuge des Penetration Testing Praktische Durchführung von Angriffen Modulziel: Um IT-Systeme erfolgreich gegen unbefugten Zugriff schützen zu können, ist ein Einblick in die Denkweise und Techniken von Angreifern unverzichtbar. Das Modul vertieft das Wissen und die Fertigkeiten der Studierenden bezüglich der die offensive Seite der IT-Sicherheit und behandelt typische Schwachstellen und Angriffsmethoden. Die Studierenden haben einen Überblick über die Vorgehensweise bei Angriffen auf IT-Systeme. Sie wissen um die verfügbaren Werkzeuge und Methoden im Bereich der offensiven Sicherheit. Sie können einen offensiven Sicherheitstest methodisch durchführen und die Sicherheit eines Zielsystems adäquat bewerten. Sie erkennen verschiedene Schwachstellentypen in Web-Applikationen und wie diese ausgenutzt werden könnten. Empfohlene Voraussetzungen: IT Security, Offensive Sicherheit, Safety & Security Lehr- und Lernform: Vorlesung mit Übungen, Laborübung Leistungskontrolle: Klausur (90 Minuten), Testat	5 ECTS
Projekt IT-Sicherheit Projekt IT-Sicherheit Inhalt: Projektmanagement und Teamarbeit Arbeitstechniken des Zeitmanagements, der Arbeitsorganisation und Informationsgewinnung/-recherche Wissenschaftliches Arbeiten Kommunikation und Präsentation Technische Dokumentation Softwaretechnik: Security-Requirements, Gefahrenmodellierung, Anforderungsanalyse, Design, Implementierung, Test, Installation Modulziel: Die Studierenden erwerben die Kompetenz zur Analyse und Entwicklung komplexer Software- Anwendungen mit Sicherheitsbezug. Sie können das bereits erworbene Wissen im Kontext eines Projekts im Rahmen eines umfangreichen Tests oder einer Software-Entwicklungsaufgabe anwenden und vertiefen. Sie beherrschen die methodische Vorgehensweise der Sicherheitsanalyse und Software-Entwicklung. Des Weiteren sind sie in der Lage, Methoden und Techniken aus dem Bereich Soft Skills anzuwenden. Empfohlene Voraussetzungen: Kenntnisse über Programmiersprachen und Methoden der Softwaretechnik, Grundlagen IT-Sicherheit, Kryptografie Lehr- und Lernform: Teamprojekt, Vorlesung mit Übungen Leistungskontrolle: Bericht (schriftlich) und Referat (20 Minuten), Testat	5 ECTS
Netzwerksicherheit Netzwerksicherheit Inhalt: Netzwerksicherheitsziele, Angriffe und Schutzmechanismen Sicherheitsmechanismen im Internet und in lokalen Netzen (z. B. VLAN, IEEE 802.1X, IPsec, OpenVPN, TLS, SSH, Kerberos, DKIM, SPF) Design und Funktionen von Netzwerksicherheitsprotokollen Netzwerkangriffe und Gegenmaßnahmen (z. B. Firewalls, Intrusion Detection-Systeme) Sicherer Netzwerkbetrieb und Netzwerküberwachung Modulziel: Die Studierenden verstehen, wie Netzwerke mit grundlegenden und fortgeschrittenen Sicherheitsmethoden geschützt werden. Empfohlene Voraussetzungen: Kryptografie Rechnernetze IT-Sicherheit Lehr- und Lernform: Vorlesung mit Übungen und Prüfungsvorbereitung, Laborübung Leistungskontrolle: Klausur (90 Minuten), Testat	5 ECTS
Computerarchitektur Computerarchitektur Inhalt: Aufbau von Rechnersystemen, arithmetisch-logische Operationen, Grundaufgaben von Betriebssystemen Programmiermodell (Registersatz, Adressierungsarten, Memory Map, Befehlssatz) eines beispielhaften Mikroprozessors Einführung in die Maschinensprache, Abbildung wichtiger Hochsprachenkonstrukte auf die Maschinensprache, Abschätzung des Speicherplatzbedarfs und der Ausführungsgeschwindigkeit Hardware/Softwareschnittstelle für typische Peripheriebausteine, digitale und analoge Ein-/Ausgabe, Timer, einfache Netzwerkschnittstellen Modulare Programmierung, Schnittstellen für das Zusammenspiel verschiedener Programmiersprachen Unterstützung von Betriebssystem-Mechanismen, z.B. Speicherschutz, virtueller Speicher, durch Mikroprozessoren Überblick über aktuelle Mikro- und Signalprozessorarchitekturen: Technik und Marktbedeutung Modulziel: Die Studierenden verstehen den Aufbau und die Funktionsweise von Mikroprozessoren, sowie ihre Peripheriebausteine und können diese programmieren.Sie beherrschen ein Grundverständnis für die Instruction Set Architecture von Rechnern und verstehen, wie die Programmierkonstrukte höherer Programmiersprachen auf die "Sprache der Hardware" abzubilden sind. Sie haben ein Bewusstsein fürdas Zusammenwirken von Programmiersprache, Betriebssystem und Hardware, um effizientere Software zu entwickeln. Empfohlene Voraussetzungen: Programmieren, Digitaltechnik, Softwaretechnik, Informationstechnik, Betriebssysteme Lehr- und Lernform: Vorlesung mit Übungen und Prüfungsvorbereitung, Laborübung Leistungskontrolle: Klausur (90 Minuten), Testat	5 ECTS
Softwarearchitektur Softwarearchitektur Inhalt: Architektur und Architekten Vorgehen bei der Architekturentwicklung Architekturschichten, UML 2 für Architekten Objektorientierte Entwurfsprinzipien Architektur- und Entwurfsmuster Technische Aspekte, Berücksichtigung von Anforderungen und Randbedingungen Middleware, Frameworks, Referenzarchitekturen, Modell-getriebene Architektur Komponenten, Komponententechnologien, Schnittstellen (API) Bewertung von Architekturen Refactoring, Reverse Engineering Modulziel: Die Studierenden können Anforderungen, auch abgeleitete Anforderungen in komplexe Softwarearchitekturen umsetzen. Sie setzen passende Entwurfs- und Architekturmuster, sowie Frameworks und Bibliotheken ein. Sie besitzen die Kompetenz für ein ingenieurmäßiges Vorgehen bei der Erstellung der Software-Applikation. Empfohlene Voraussetzungen: Objektorientierte Systeme UML 2 Lehr- und Lernform: Vorlesung mit Übungen und Prüfungsvorbereitung, Laborübung Leistungskontrolle: Klausur (90 Minuten), Testat	5 ECTS

5. Semester

30 ECTS

Praktisches Studiensemester

26 ECTS

Schlüsselqualifikationen

4 ECTS

6. Semester

30 ECTS

Secure Software Development Secure Software Development Inhalt: Vorgehensweisen in der Softwareentwicklung Development Operations Softwarearchitektur Anforderungen an sichere Software und den Entwicklungsprozess Sicherheitstechniken (Authentisierung, Autorisierung, Accounting, Rechtekonzepte, Separation) Entwurfs- und Architekturmuster für sichere Systeme Umsetzung von Software Security Design Patterns Erkennen und Vermeiden von Softwarefehlern in ausgewählten Programmiersprachen statische und dynamische Sicherheitstests von Software Modulziel: Die Studierenden sind befähigt, mit einem zielgerichteten Entwicklungsprozess sichere Software zu entwickeln. Empfohlene Voraussetzungen: Computerarchitektur, Betriebssysteme, Programmieren, Softwaretechnik, Softwarearchitektur, Software Testing, IT-Sicherheit Lehr- und Lernform: Vorlesung, Labor Leistungskontrolle: Klausur (90 Minuten), Bericht	5 ECTS
Digitale Forensik Digitale Forensik Inhalt: Motivation und Begriffsbestimmungen digitale Spuren forensisches Vorgehen (Datensicherung, Datenaufbereitung, Rekonstruktion, Reduktion, Analyse) Mechanismen persistenter Speicher Funktionsweise von Dateisystemen (FAT, NTFS, EXT) Analyse von Dateisystemen, Wiederherstellung von Daten Analyse von Spuren in Betriebssystemen (Windows, Linux, Android und iOS) Spuren in ausgewählten Applikationen (z.B. Messenger und Browser) Analyse flüchtiger Spuren (Netzwerk) Modulziel: Die Studierenden werden in die Lage versetzt, mit wissenschaftlichen Methoden digitale Spuren in IT-Systemen gerichtsfest zu analysieren und zu sichern. Empfohlene Voraussetzungen: Computerarchitektur, Betriebssysteme, IT-Sicherheit Lehr- und Lernform: Vorlesung, Labor Leistungskontrolle: Klausur (90 Minuten), Bericht	5 ECTS
Security Management und Datenschutz Security Management und Datenschutz Inhalt: Grundbegriffe (Assets, Schutzbedarf, Bedrohung, Risiko, personenbezogene Daten, Privacy, Anonymität, Pseudonymität, Unlinkability, Unobservability) PDCA-Zyklus für Informationssicherheit Systemmodellierung (Strukturanalyse, Schutzbedarf, Bedrohungsanalyse) Ansätze zur Risikobewertung Informationssicherheit nach ISO 27001ff bzw. nach BSI-Grundschutz datenschutzrechtliche Grundlagen (DSGVO, LDSG, BDSG, EU-Privacy-Verordnung) Anonymität & Pseudonymität (lokale und globale Anonymität, k-Anonymität, Differential Privacy, Anonymität im Netz) Kryptographische Verfahren für den Datenschutz Privacy Enhancing Technologies Beispiele zu Privacy by Design (anonyme Zahlungen, elektronische Wahlen, elektronischer Reisepass, Web-Tracking, Messaging-Systeme) Modulziel: Die Studierenden werden in die Lage versetzt, die Compliance eines sozio-technisches System bzgl. IT-Sicherheit und Datenschutz zu bewerten, um möglichen Handlungsbedarf abzuleiten. Die Studierenden können für ein IT-System einschließlich seiner Nutzer und Nutzungsprozesse notwendige Vorgaben machen und notwendige Prozesse aufsetzen, um das IT-System sicherer zu machen und datenschutzgerecht zu gestalten. Empfohlene Voraussetzungen: Kenntnisse in Netzwerken, IT-Sicherheit undKryptographie Lehr- und Lernform: Vorlesung mit Übungen Leistungskontrolle: Klausur (90 Minuten)	5 ECTS
Cyber-Physical Networks Cyber-Physical Networks Inhalt: Anforderungen und Konzepte der Echtzeit-Kommunikation Architekturen für industriellen Netzwerke und Fahrzeugvernetzung Quality-of-Service (QoS) Mechanismen für Echtzeit-Kommunikation Beispiele zu bedeutenden Systemen und Protokollen wie CAN, Industrial und Automotive Ethernet, Time-Sensitive Networking (TSN), OPC UA. Funknetzwerke für das Internet of Things (IoT) Netzwerk-Planung, Betrieb und Optimierung, Edge-Computing Technologien und Standards für das Netzwerkmanagement Modulziel: Die Studierenden können die Vernetzung von Cyber-Physischen Systemen verstehen. Sie beherrschen die verschiedenen Aspekte der Vernetzung von Cyber-Physischen Systemen. Sie sind in der Lage diese zu konzipieren und zu betreiben. Empfohlene Voraussetzungen: Grundlegende Kenntnisse zu Rechnernetzen Grundlegende Kenntnisse zu Betriebssystemen Gute Kenntnisse Software-Engineering Lehr- und Lernform: Vorlesung mit Übungen und Prüfungsvorbereitung, Laborübung Leistungskontrolle: Klausur (90 Minuten), Testat	5 ECTS
Studienprojekt Studienprojekt Inhalt: Im Studienprojekt ist unter Anleitung eines/einer betreuenden ProfessorIn, eine ingenieurmäßige Aufgabenstellung aus dem Gebiet der Softwaretechnik zu lösen. Modulziel: Die Studierenden werden in die Lage versetzt, ein ingenieurwissenschaftliches Projekt auf dem Gebiet der Softwaretechnik zu bearbeiten. Empfohlene Voraussetzungen: Abgeschlossener erster Studienabschnitt Lehr- und Lernform: Projektarbeit Leistungskontrolle: Bericht und Referat (20 Minuten)	5 ECTS
Software Testing Software Testing Inhalt: Motivation für Qualitätssicherung und Testen Testautomatisierung, Testdokumentation und Testmanagement Testwerkzeuge Black Box und White Box Testing Unit Tests und zugehörige Methodiken, wie Mocking und Test-driven Development Integrationstests System Tests (Performance & Load Testing, Penetration Tests) Akzeptanztests GUI Tests Modulziel: Die Studierenden werden in die Lage versetzt, durch qualitätssichernde Maßnahmen die Erfüllung der funktionalen und nicht-funktionalen Anforderungen an Software zu gewährleisten. Sie beherrschen Software-Tests als wichtigstes Mittel der Qualitätssicherung. Sie können Kosten, Nutzen und Grenzen von Software-Tests bei der Entwicklung von Test-Konzepten berücksichtigen und selbstständig Tests entwickeln. Empfohlene Voraussetzungen: Prinzipien des Software-Engineering und Kenntnisse in einer objektorientierten Programmiersprache. Lehr- und Lernform: Vorlesung mit Übungen und Projektarbeit, Laborübung Leistungskontrolle: Klausur (90 Minuten), Testat	5 ECTS

7. Semester

30 ECTS

Bachelorarbeit Bachelorarbeit Inhalt: In der Bachelorarbeit soll den Studierenden zeigen, dass die während des Studiums erlernten Kenntnisse und erworbenen Fähigkeiten erfolgreich in die Praxis umgesetzt werden können. Dazu wird eine projektartige Aufgabe unter Einsatz von ingenieurmäßigen Methoden bearbeitet. Der/die betreuende ProfessorIn begleitet die Studierenden während der Bachelorarbeit und leitet sie zum wissenschaftlichen Arbeiten an. Die Arbeit schließt mit einer schriftlichen Ausarbeitung und einem Vortrag ab. Modulziel: Die Studierenden besitzen die Fähigkeit, sich in ingenieurmäßige Fragestellungen aus dem Bereich der Informatik einzuarbeiten. Sie können wissenschaftliche und technische Weiterentwicklungen verstehen und auf Dauer verfolgen. Empfohlene Voraussetzungen: alle Prüfungsleistungen der ersten vier Semester müssen erfolgreich abgeschlossen sein abgeschlossenes Praxissemester fundierte Kenntnisse im eigenen Studienprofil Lehr- und Lernform: Selbstständiges wissenschaftliches Arbeiten, Präsentation einer wissenschaftlichen Arbeit Leistungskontrolle: Bericht, Referat (20 Minuten)	15 ECTS
Wissenschaftliche Vertiefung Wissenschaftliche Vertiefung Inhalt: Recherche und Selbststudium im Umfeld der Bachelorarbeit Modulziel: Die Studierenden werden in die Lage versetzt, sich in ingenieurmäßige Fragestellungen aus dem Bereich der Informatik einzuarbeiten, wissenschaftliche und technische Weiterentwicklungen zu verstehen und auf Dauer verfolgen zu können. Empfohlene Voraussetzungen: Fundierte Kenntnisse im eigenen Studienprofil Lehr- und Lernform: Recherche und Selbststudium Leistungskontrolle: Mündliche Prüfung (20 Minuten)	9 ECTS
Wahlfachmodul Wahlfachmodul Inhalt: Das Wahlfachmodul besteht aus Wahlpflichtfächern mit einem Umfang von insgesamt 6 SWS. Studierende wählen zur Vertiefung seines Studienprofils drei Wahlfächer mit jeweils 2 SWS. Die zur Auswahl stehenden Wahlpflichtfächer werden zu Semesterbeginn öffentlich bekannt gegeben. In den Wahlpflichtfächer werden aktuelle und industrienahe Techniken angeboten. Modulziel: Die Studierenden erlangen eine wissenschaftliche und fachliche Vertiefung auf dem Gebiet der Softwaretechnik. Empfohlene Voraussetzungen: Grundlegende Kenntnisse im eigenen Studienprofil Lehr- und Lernform: abhängig vom gewählten Wahlpflichtfach Leistungskontrolle: abhängig vom gewählten Wahlpflichtfach	6 ECTS

Karriereperspektiven

Mit deinem Abschluss kannst Du Methoden aus den Gebieten der Informatik und Informationstechnologie erfolgreich einsetzen. IT-Systeme werden von Dir auf Sicherheitsschwachstellen überprüft und geschützt. Ebenso kannst du Angriffe analysieren und geeignete Gegenmaßnahmen ergreifen. Du lernst so, die komplexen Herausforderungen in der IT-Sicherheit zu erkennen und zu lösen.

Deine Karrierechancen:

Security Analystin: betreue und sichere Netzwerke und Systeme
Penetration Tester: prüfe Netzwerke auf Schwachstellen mit den Methoden der Hacker
Computer-Forensikerin: analysiere digitale Spuren durch Angriffe
Incident Responder: reagiere auf digitale Angriffe
Sicherheitsbeauftragte: setze Sicherheitsstandards um
Product Security Officer: entwirf sichere Produkte

Eine Frau und ein Mann unterhalten sich in einem Serverraum. — Gorodenkoff - stock.adobe.com©

Bewerbung / Zulassung

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Studienorientierung: Die Hochschule Esslingen kennenlernen

Rund um's Studium (Finanzierung, Wohnen & Essen, Freizeit)

Für wen ist der Studiengang geeignet?

Du bist begeistert von Technik? Tüftelst gerne am Computer oder willst Programmieren lernen? Du möchtest gerne mehr zu Sicherheit im digitalen Raum wissen? Du möchtest Systeme und deren Schwachstellen kennenlernen, um sie zu beseitigen? Du möchtest verstehen, wie Zero Trust in Unternehmen umgesetzt werden kann? Du bist flexibel und motiviert, Dich mit neuen Systemen auseinanderzusetzen? Dann werde Expertin oder Experte für IT-Sicherheit!

Professor erklärt Studierenden im Hörsaal am Projektor das Konzept der Public-Key Kryptografie — KD Busch - Hochschule Esslingen©

Know-how aufbauen

„Die Flut an erfolgreichen Angriffen gegen Firmen zeigt: die Lage ist schon heute ernst – und es wird nicht besser. Nur wer heute in IT-Sicherheit investiert und Know-how aufbaut, wird sich gegen die Angriffe von morgen behaupten können.“

Prof. Dr. Tobias Heer, Fakultät Informatik und Informationstechnik

Professor Tobias Heer unterrichtet im Bachelor IT-Sicherheit. — Astrid Untermann ©

Das zeichnet uns ausGute Gründe für ein Studium an der Hochschule Esslingen

Du bist Vorreiter!

Der Bedarf an Fachkräften für IT-Sicherheit ist groß, das Studium IT-Sicherheit ist nur an wenigen Hochschulen möglich.

Dauerhaft gefragt

Kein Unternehmen, keine Behörde oder Institution wird in Zukunft ohne IT-Sicherheit auskommen.

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Mit neuster Technik und vielen Lernplätzen, bieten dir unsere Labore Raum zum Lernen und Ausprobieren.

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Weltweit vernetzt

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