Forschungsschwerpunkte
- KI-gestützte Penetrationstests
Penetrationstests sind bislang Handarbeit: aufwendig, teuer und kaum reproduzierbar. Die Gruppe erforscht, wie KI-basierte Agenten und Scanner Sicherheitstests automatisieren, skalieren und vergleichbar machen. Als Reallabor dient dabei unter anderem die IT-Infrastruktur des Campus der Technischen Hochschule Ingolstadt, auf der KI-gestützte Scanner kontinuierlich zur Absicherung eingesetzt und wissenschaftlich ausgewertet werden.
- Qualitätsbewertung von Programmanalysen
Werkzeuge wie Fuzzing, symbolische Ausführung und statische Analyse finden Schwachstellen automatisiert. Doch wie gut sind diese Analysen wirklich, und wo bleiben sie blind? Die Gruppe entwickelt Metriken, die über klassische Abdeckungsmaße hinausgehen, bewertet Analysewerkzeuge systematisch und leitet daraus konkrete Verbesserungen für Analyse-Pipelines in der Entwicklungspraxis ab.
- Qualitätsbewertung von Sicherheitsmechanismen
Für jede Bedrohung existiert eine Vielzahl möglicher Abwehrmechanismen, etwa Intrusion-Detection-Systeme für vernetzte Fahrzeuge. Die Auswahl des passenden Mechanismus erfordert einen fairen, systematischen Vergleich. Aufbauend auf einer eigens entwickelten Methodik zur Qualitätsbewertung von Intrusion-Detection-Systemen erforscht die Gruppe Gütekriterien, Benchmark-Datensätze und automatisierte Wirksamkeitsnachweise für Sicherheitsmechanismen.
Die Gruppe verbindet konstruktive und offensive Sicherheitsforschung: von der Binäranalyse und dem Reverse Engineering einzelner Programme über automatisierte Testverfahren wie Fuzzing bis hin zu Sicherheitstests an realen, produktiven Infrastrukturen. Dabei nutzt sie die Laborlandschaft und die Testfahrzeuge des C-ECOS.
Die Forschung der Gruppe fließt unmittelbar in die Lehre ein, insbesondere im Bachelorstudiengang Cybersicherheit, unter anderem in den Veranstaltungen Advanced Cybersecurity, Security Architektur & Security Engineering, Sicherheit von mobilen und webbasierten Anwendungen sowie Reverse Engineering. Darüber hinaus leitet Prof. Hutzelmann das studentische CTF-Team der THI, das in Capture-the-Flag-Wettbewerben praktische Angriffs- und Verteidigungstechniken trainiert.
Die Gruppe arbeitet eng mit der Forschungsgruppe “Security in Mobility” (CARISSMA Institute of Electric, Connected, and Secure Mobility) (Prof. Dr.-Ing. Hans-Joachim Hof) zusammen: Während dort Angriffe auf Fahrzeuge und deren Abwehr im Mittelpunkt stehen, ergänzt die Gruppe Software- und Systemsicherheit die methodische Perspektive der Messung und Bewertung.
