Seminar DTLS für UDP und IoT mit Mbed TLS

Inhaltsübersicht

• DTLS-Architektur und Unterschiede zu TLS
• UDP-Transport und BIO-Anbindung
• Handshake, Retransmission und Fragmentierung
• PSK- und Zertifikatsbetrieb
• Robuste IoT-Fehlerbehandlung

Beschreibung

DTLS ist nicht einfach TLS mit anderem Transport. UDP, Paketverlust, Wiederholungen und Fragmentierung verändern die Implementierung deutlich. Dieses Seminar zeigt, wie Mbed TLS für datagrammbasierte Kommunikation eingesetzt wird, welche Designentscheidungen für kleine Geräte relevant sind und wie eine DTLS-Verbindung auch dann stabil bleibt, wenn das Netzwerk sich verhält wie ein alter Kopierer am Montagmorgen.

Schrittweise Seminarinhalte

Tag 1

1. DTLS-Protokollmodell und Abgrenzung zu TLS 1.2/1.3 einordnen
2. UDP-Sende- und Empfangsfunktionen an die Mbed-TLS-BIO-Schicht anbinden
3. Client- und Server-Grundgerüst für DTLS aufbauen
4. Sitzungsparameter, Timeouts und Fehlerpfade initial konfigurieren

Tag 2

1. Handshake mit Paketverlust und Wiederholungen untersuchen
2. Cookie-Mechanismen und einfache DoS-Schutzmaßnahmen bewerten
3. PSK- und Zertifikatsvarianten vergleichen und konfigurieren
4. Fragmentierung, MTU und Buffergrößen für Embedded-Ziele dimensionieren

Tag 3

1. Reconnect-, Timeout- und Recovery-Strategien implementieren
2. Negativtests für Paketverlust, Reihenfolge und ungültige Nachrichten durchführen
3. Logging und Metriken für Betrieb und Support definieren
4. DTLS-Checkliste für IoT-Produkte erstellen

Zielgruppe

Firmware- und IoT-Entwickler, Systemarchitekten und Security Engineers, die UDP-basierte Kommunikation mit Mbed TLS schützen wollen.

Voraussetzungen

C-Entwicklung, Grundlagen zu UDP und TLS sowie allgemeines Verständnis von Embedded- oder IoT-Kommunikation.