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Interoperabilität zwischen Kommunikationsstandards im Smart Home Umfeld wird durch die steigende Anzahl an Geräten und Herstellern zu einer immer größeren Herausforderung. Nutzer müssen genau darauf achten, dass keine Probleme durch die Nutzung mehrerer Kommunikationsstandards entstehen. Oft sind nur Geräte desselben Herstellers oder einer Gruppe von Herstellern vollständig kompatibel, sodass zwangsweise eine Bindung zu den Herstellern aufgebaut wird. Zusätzlich haben die bereits etablierten Standards zahlreiche bekannte Sicherheitslücken, die bei einer unsauberen Implementierung von Angreifern ausgenutzt werden können. Der neue Kommunikationsstandard Matter der Connectivity Standards Alliance (CSA) verspricht, diese Probleme zu lösen. Matter basiert auf den bereits existierenden Protokollen WiFi, Bluetooth und Thread und zählt bereits viele der großen Smart Home Hersteller, wie Google, Amazon, Apple, Philips und Signify, zu seinen Partnern. Außerdem soll die Sicherheit Matters für den Endnutzer ein fundamentaler Grundsatz in der Entwicklung sein. Die finale Veröffentlichung des Matter-Standards wird laut der CSA im Herbst 2022 erwartet. Diese Bachelorthesis hat zum Ziel, Matter anhand des Entwurfs und der bereits öffentlichen Referenzimplementierung auf Schwachstellen im Bereich der Informationssicherheit zu untersuchen. Zur Bewertung der konzeptionellen Sicherheitsmaßnahmen werden unter anderem die Funktionsweise, die Einschätzung der Bedrohungslage, die gewählten Sicherheitsprinzipien für die Entwicklung und die Rolle des Datenschutzes betrachtet. Im Anschluss werden einerseits bestehende Sicherheitslücken und Schwachstellen in den genutzten Kommunikationsprotokollen betrachtet, aber auch praktische Angriffe gegen Matter werden auf Basis der Betrachtung durchgeführt. Dazu werden sowohl ein Replay Attack als auch ein Deauthentication Attack gegen die Referenzimplementierung durchgeführt. Abschließend soll die Frage geklärt werden, ob Matter ein ausreichendes Maß an Sicherheit bieten und für Nutzer einen Vorteil schaffen kann.

Das tiefe Lernen und die daraus entstehenden Technologien bieten eine neue Herausforderung für Unternehmen und privat Personen beiderlei. Deepfakes sind schon seit über vier Jahren im Internet verbreitet und in dieser Zeit wurden hauptsächlich politische Figuren Opfer der Technologie. Diese Arbeit nimmt sich das Ziel, die möglichen Attacken zu beschreiben und Gegenmaßnahmen dafür vorzustellen. Es wird zunächst Social Engineering erläutert und die technischen Grundlagen von Deepfakes gelegt. Daraufhin folgt ein Fallbeispiel, welches genauer aufzeigt, wie auch Unternehmen Opfer von Deepfake Attacken werden können. Diese Attacken fügen einen erheblichen finanziellen sowie Reputationsschaden an. Daher müssen verschiedene technische und organisatorische Maßnahmen gegenüber Deepfakes im Social Engineering Umfeld eingeführt werden. Durch die ständige Entwicklung der Technik werden diese Attacken in der Zukunft an Komplexität und Häufigkeit zunehmen. Unternehmen, Forscher und IT-Sicherheitsspezialisten müssen daher die Entwicklung dieser Attacken beobachten.

Das Ziel dieser Arbeit besteht darin, Covert Channels zu identifizieren und zu analysieren. Dazu zählen unter anderem die Robustheit der Kanäle und inwieweit Informationen bei der Kommunikation verloren gehen können. Durch die Ergebnisse kann aufgezeigt werden, ob sich Videospiele als Plattform für verdeckte Kommunikation eignen.

In dem letzten Jahr, welches von der Corona Pandemie geprägt war, wurde das Arbeiten von zu Hause aus durch die Unternehmen stark vorangetrieben. Auch wenn dies zuerst nur als Übergangslösung gesehen wurde, scheint dieser Trend sich auch nach der Pandemie fortzusetzen. In den meisten Heimnetzwerken ist die IT-Sicherheit allerdings deutlich schwächer ausgebaut, als dies in Unternehmen ist. Da die Umstellung in das Home-Office sehr schnell durchgeführt wurde, sehen sich viele Arbeitnehmer und Arbeitgeber mit dieser Situation überfordert, auch im Heimnetzwerk des Anwenders für eine geeignete Sicherheit zu sorgen. In dieser Ausarbeitung werden daher einzelne Angriffe auf IT-Systeme im Heimnetzwerk aufgegriffen sowie Lösungsansätze, um eine sichere Heimnetzwerkumgebung zu schaffen.

Im Zusammenhang mit dem industriellen Internet der Dinge (IIoT) wird die Kommunikationstechnologie, die ursprünglich in Heim- und Büroumgebung eingesetzt wurde, in industrielle Anwendungen eingeführt. Kommerzielle Standardprodukte sowie einheitliche und gut etablierte Kommunikationsprotokolle machen diese Technologie leicht zu integrieren und zu Nutzen. Sowohl die Automatisierungs- als auch die Steuerungstechnik verwenden zunehmend Protokolle, die auf TCP/IP aufsetzen. Diese Protokolle werden nicht nur von intelligenten Steuergeräten genutzt, auch Sensoren oder Aktoren kommunizieren zunehmend darüber. Doch die Steigerung der Protokolle und die Verbindung untereinander bewirkt eine enorme Komplexität solche Netze. Ein gestiegener Informationsaustausch über das Netzwerk verbirgt sicherlich auch Nachteile. Die Problematiken mit den Angriffsszenarien, die wir aus der Informationstechnik kennen, sind nun auch in Produktionsnetzwerken allgegenwärtig. Dies führt zu einer erhöhten Nachfrage nach industriellen Intrusion Detection-Lösungen. Es gibt jedoch Herausforderungen bei der Umsetzung der industriellen Intrusion Detection. Die größte Bedrohung für industrielle Anwendungen geht von staatlich geförderten und kriminellen Gruppen aus. Häufig werden von diesen Angreifern bisher unbekannte Exploits eingesetzt, so genannte 0-Days-Exploits. Sie können mit der signaturbasierten Intrusion Detection nicht entdeckt werden. Daher bietet sich eine statistische oder auf maschinelles Lernen basierende Anomalie-Erkennung an.