Seminar SEGGER emSecure – Toolchain, Signieren und Verifizieren

Das Seminar konzentriert sich auf die unmittelbar nutzbaren emSecure-Werkzeuge. Von der Schlüsselerzeugung über Signatur und Verifikation bis zum Export in ein Embedded-Projekt entsteht ein reproduzierbarer Referenzworkflow, der anschließend automatisiert und in Release-Prozesse eingebunden werden kann.

Inhaltsübersicht

• Lernziele und fachliche Einordnung
• Schrittweise Seminarinhalte
• Praxisübungen und Laborszenarien
• Zielgruppe und Voraussetzungen
• Didaktik und Arbeitsweise

Lernziele

• Werkzeuge und Dateiartefakte der emSecure-Toolchain sicher zuordnen.
• Schlüsselpaare reproduzierbar erzeugen und kontrolliert verwahren.
• Dateien signieren, Signaturen prüfen und Manipulationen erkennen.
• Schlüssel und Signaturen in ein Embedded-taugliches Format exportieren.
• Einen skriptbaren und prüfbaren Toolchain-Workflow erstellen.

Schrittweise Seminarinhalte

1. Toolchain und Artefaktmodell

Schwerpunkt: emKeyGen, emSign, emVerify, emPrintKey, Sign & Verify, Schlüsseldateien, Signaturdateien und Datenobjekte.

1. Ausgangslage, Schutzbedarf und Zielkriterien für den Themenblock „Toolchain und Artefaktmodell“ erfassen.
2. Relevante Komponenten, Daten, Rollen und Abhängigkeiten anhand von emKeyGen, emSign, emVerify, emPrintKey, Sign & Verify, Schlüsseldateien, Signaturdateien und Datenobjekte modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration, Implementierung oder Prozessfolge am Laborsystem beziehungsweise am Architekturmodell schrittweise umsetzen.
4. Funktion, Sicherheitsgrenzen, Fehlerverhalten und Nachvollziehbarkeit mit definierten Positiv-, Negativ- und Manipulationsfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis eine vollständige Werkzeug- und Artefaktübersicht dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

2. Schlüsselerzeugung mit emKeyGen

Schwerpunkt: Algorithmus, Schlüssellänge, Zufall, Seed-Optionen, Dateibenennung, Zugriff, Backup und Testschlüssel.

1. Ausgangslage, Schutzbedarf und Zielkriterien für den Themenblock „Schlüsselerzeugung mit emKeyGen“ erfassen.
2. Relevante Komponenten, Daten, Rollen und Abhängigkeiten anhand von Algorithmus, Schlüssellänge, Zufall, Seed-Optionen, Dateibenennung, Zugriff, Backup und Testschlüssel modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration, Implementierung oder Prozessfolge am Laborsystem beziehungsweise am Architekturmodell schrittweise umsetzen.
4. Funktion, Sicherheitsgrenzen, Fehlerverhalten und Nachvollziehbarkeit mit definierten Positiv-, Negativ- und Manipulationsfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis einen kontrollierten Key-Generation-Ablauf dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

3. Signieren und Verifizieren

Schwerpunkt: emSign, emVerify, Eingabedatei, private und öffentliche Schlüssel, Signaturausgabe, Erfolg, Fehler und Manipulationstest.

1. Ausgangslage, Schutzbedarf und Zielkriterien für den Themenblock „Signieren und Verifizieren“ erfassen.
2. Relevante Komponenten, Daten, Rollen und Abhängigkeiten anhand von emSign, emVerify, Eingabedatei, private und öffentliche Schlüssel, Signaturausgabe, Erfolg, Fehler und Manipulationstest modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration, Implementierung oder Prozessfolge am Laborsystem beziehungsweise am Architekturmodell schrittweise umsetzen.
4. Funktion, Sicherheitsgrenzen, Fehlerverhalten und Nachvollziehbarkeit mit definierten Positiv-, Negativ- und Manipulationsfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis einen verifizierten Signaturworkflow dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

4. Export in C- und Projektformate

Schwerpunkt: emPrintKey, öffentliche Schlüssel, Signaturen, C-Quelltext, Header, Bytefolgen, Projektablage und Versionsführung.

1. Ausgangslage, Schutzbedarf und Zielkriterien für den Themenblock „Export in C- und Projektformate“ erfassen.
2. Relevante Komponenten, Daten, Rollen und Abhängigkeiten anhand von emPrintKey, öffentliche Schlüssel, Signaturen, C-Quelltext, Header, Bytefolgen, Projektablage und Versionsführung modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration, Implementierung oder Prozessfolge am Laborsystem beziehungsweise am Architekturmodell schrittweise umsetzen.
4. Funktion, Sicherheitsgrenzen, Fehlerverhalten und Nachvollziehbarkeit mit definierten Positiv-, Negativ- und Manipulationsfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis ein direkt einbindbares Embedded-Artefakt dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

5. Automatisierung und Betriebsregeln

Schwerpunkt: Skripting, Rückgabecodes, Pfade, Protokollierung, Artefaktmanifest, Testvektoren, Funktionstrennung und Freigabe.

1. Ausgangslage, Schutzbedarf und Zielkriterien für den Themenblock „Automatisierung und Betriebsregeln“ erfassen.
2. Relevante Komponenten, Daten, Rollen und Abhängigkeiten anhand von Skripting, Rückgabecodes, Pfade, Protokollierung, Artefaktmanifest, Testvektoren, Funktionstrennung und Freigabe modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration, Implementierung oder Prozessfolge am Laborsystem beziehungsweise am Architekturmodell schrittweise umsetzen.
4. Funktion, Sicherheitsgrenzen, Fehlerverhalten und Nachvollziehbarkeit mit definierten Positiv-, Negativ- und Manipulationsfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis einen wiederholbaren Toolchain-Standard dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

Praxisübungen und Laborszenarien

• Erzeugung eines Testschlüsselpaars und dokumentierte Ablage der Artefakte.
• Signatur und Verifikation mehrerer Dateien einschließlich Manipulationstest.
• Export eines öffentlichen Schlüssels in C-Quellformat.
• Erstellung eines skriptbaren Ablaufs mit Protokoll und Fehlerauswertung.

Zielgruppe und Voraussetzungen

Zielgruppe: Embedded-Entwicklung, Build- und Release-Engineering, Test, technische Dokumentation und Product Security.

Voraussetzungen: Grundlegende Kommandozeilen- und Dateisystemkenntnisse; Kryptografie-Vorkenntnisse sind hilfreich, aber nicht erforderlich.

Didaktik und Arbeitsweise

Kurze Fachimpulse werden unmittelbar durch Architekturarbeit, Demonstrationen, strukturierte Implementierungsschritte, praktische Übungen und kontrollierte Fehlerfälle vertieft. Jede Übung verwendet definierte Ausgangswerte, Prüfpunkte, Negativfälle und Dokumentationsanforderungen, damit die erarbeiteten Abläufe als Entwicklungs-, Produktions- oder Betriebsstandard wiederholbar bleiben.