Sicherheit in Multimedia Systemen und Anwendungen

Kontakt: steinebach@sit.fraunhofer.de

Die Vorlesung im Informatik Moodle zu finden. Dort werde ich Informationen zum Zugriff auf die Videodaten hinterlegen.

Für Studierende der hda: Einen Gastzugang für Moodle erhalten Sie von Birgit Blume. schicken Sie bitte die folgenden Angaben an Frau Blume (vorname.name@sit.fraunhofer.de): Nachname, Vorname, Geburtsdatum, Persönliche E-Mail Adresse, Straße und Hausnr., PLZ und Ort, Telefonnummer und eine Kopie des Personalausweises.

Thema                                      

Multimediale Daten sind heute fester Bestandteil von Informationsdiensten und Unterhaltung. Sie werden zu Hause mittels dedizierter Endgeräte, über das Internet und mittels mobiler Geräte auf verschiedenste Weise genutzt. Dabei kommt es zu einer Reihe von Herausforderungen hinsichtlich ihrer Sicherheit. Als Beispiele sind hier sinnverändernde Manipulationen oder Urheberrechtsverletzungen zu nennen.

In der Vorlesung werden entsprechende Sicherheitsrisiken identifiziert, analysiert und spezielle Lösungsmechanismen vorgestellt, die speziell für den Multimedia-Bereich entwickelt wurden. Dazu zählen insbesondere:

Videos

Die Vorlesungsfolien werden vor oder kurz nach den Vorlesungen ins moodle gestellt. Ein Skript im eigentlichen Sinn wird nicht zur Verfügung gestellt.

Die Videos sollten nach dem Download mit dem Passwort in moodle entschlüsselt werden können. Es handelt sich um zip-Archive, die AES256 verschlüsselt sind, erstellt mit 7zip.

2021:

27.04.2021

04.05.2021

11.05.2021   

18.05.2021

25.05.2021

01.06.2021

08.06.2021

15.06.2021

21.06.2021

28.06.2021

12.07.2021

2020:

Motivation (Video)

Grundlagen (Video)

Grundlagen (Video)

Videoverschlüsselung (Video)

Bild- und Audio-Verschlüsselung (Video)

Visuelle Verschlüsselung und Kopierschutz (Video)

DRM (Video)

Steganographie (Video)

Steganalyse (Video)

Digitale Wasserzeichen (Video)

Digitale Wasserzeichen: Audio (Video)

Robuste Hashverfahren (Video)

Forensik (Video)

Forensik II (Video)

Literaturempfehlungen gebe ich gerne. Es wird explizit darauf hingewiesen, dass das Lernen nur auf Basis der Folien ohne Besuch der Vorlesung schwer sein dürfte und gegebenenfalls zu Lücken oder Missverständnissen führt. Die Folien dienen zur Unterstützung der Ausführungen, ersetzen sie aber nicht oder nur teilweise. Auf vielen Folien sind Referenzen angegeben, die auf die entsprechenden Paper der Entwickler der Algorithmen verweisen. Ein tiefes Verständnis lässt sich am besten von diesen Papern ableiten.

Übungen

Übungen laufen so ab: In der Vorlesung wird ein Thema vorgegeben. Im Normalfall sollte bis zur genannte Abgabefrist von den Übungsteilnehmern eine Antwort als Präsentationsfolie (Powerpoint bevorzugt) unter dem Thema MMS_ue# (wobei # die tatsächliche Nummer ersetzt) an mich gemailt werden. Ich fasse die Folien zusammen und wir diskutieren in der Übungszeit die Ergebnisse. Es sollten keine großen Mengen von Folien produziert werden, im Idealfall wird mit einer Folie alles Wesentliche gesagt. Gruppen können gebildet werden, maximal dürfen sich drei Personen zusammentun. Mehrere Personen sollten dann auch mehr Inhalt generieren, also pro Person eine Folie mit substantiellen Inhalt.

Die Übungsaufgaben werden per Moodle kommuniziert.

Ein Hinweis für spätere Klausurvorbereitungen: Die Übungsergebnisse stellen Ansichten der einzelnen Bearbeiter dar und sind nicht immer zu 100% korrekt ausgedrückt oder richtig. Das Lesen der Ergebnisse ersetzt nicht das Beschäftigen mit den Übungsthemen.

Klausur

tbd

Hinweis: Abschlussarbeiten

Wir freuen uns immer über interessierte Studenten, die bei uns eine Diplom- oder Masterarbeit und auch eine Bachelorarbeit durchführen wollen. Themen sind flexibel, Vorschläge unterbreite ich gerne.

Literaturtipps:

Motivation:

Das Buch zum Ende der Musikindustrie: Mix, Burn & R.I.P. von Janko Röttgers

Grundlagen:

Multimedia-Technologie. Grundlagen, Komponenten und Systeme von Ralf Steinmetz

Digitale Wasserzeichen:

Digital Watermarking and Steganography von Cox, Miller, Bloom Das Buch ist auch im TU Netz online verfügbar.

Information Hiding von Stefan Katzenbeisser und Fabien Petitcolas

Multimedia Forensik

Photo Forensics (Mit Press) (Englisch) von Hany Farid; Top Buch, das es günstig als Taschenbuch gibt

Multimedia Forensics and Security, Chang-Tsun Li

Ich möchte anmerken, dass die Multimedia Security ein Thema ist, welches sich kontinuierlich weiterentwickelt. Dementsprechend empfehle ich zur ernsthaften Beschäftigung aktuelle Tagungsbände mit dem wissenschaftlichen Stand der Technik.

Die Grundlagen zu den Multimedia-Technologien lassen sich durch zahlreiche Webseiten zum Thema erarbeiten. Gerade Fragen im Sinne von „Wie funktioniert JPEG“ lassen gut online beantworten. In Ergänzung zu den Folien der Vorlesung sollten die notwendigen Grundlagen also einfach verfügbar sein.