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Internet of Things: Implementierung eines Debit-Abrechnungssystems für Jura-Kaffeevollautomaten

Hintergrund der Arbeit:

Der Begriff Internet of Things (IoT) geht davon aus, dass der persönliche Computer (PC) sukzessive durch "intelligente Gegenstände" ersetzt wird, die den Menschen bei seinen Tätigkeiten unterstützen aber nicht ablenken oder überhaupt in Erscheinung treten. Das Internet der Dinge bezeichnet die Verknüpfung eindeutig identifizierbarer physischer Objekte (things) mit einer virtuellen Repräsentation in einer Internet-ähnlichen Struktur. Im Rahmen dieser Arbeit soll IoT ganz praktisch umgesetzt werden in dem ein Jura-Kaffeevollautomat ans Netz angebunden wird. Die Autorisierung zum Kaffeebezug, sowie die Abrechnung der Bezüge soll über RFID-Chips der Mitarbeiter des LRZ erfolgen. Dabei ist ein Debit-System umzusetzen, d.h. über den Chip muss vorher ein Guthaben aufgeladen werden, von dem dann entsprechend abgebucht wird. Im Rahmen der Arbeit soll auch eine Sicherheitsevaluation des entwickelten Systems durchgeführt werden. Dies umfasst die Analyse potentieller Angriffsmöglichkeiten sowie Vorschläge für Gegenmaßnahmen und die Umsetzung dieser Maßnahmen. Der Vollautomat hat eine serielle Schnittstelle über die er angesteuert werden kann. An dieser Schnittstelle soll z.B. ein Arduino-basiertes System sowie ein Chip-Leser angebunden werden auf dem das Abrechnungssystem betrieben wird.

Ziel der Arbeit:

Im Rahmen der Arbeit ist ein prepaid Abrechnungssystem mit Chip-Leser zu konzipieren, zu implementieren, zu testen und für den produktiven Einsatz vorzubereiten. Eine Sicherheitsanalyse und der Schutz des Abrechnungssystems sind Teil der Arbeit. Ein Interface für die Nutzer, um ihr Guthaben, ihre Bezüge, etc. anzuzeigen und zu verwalten, wäre wünschenswert.

Aufgabensteller:
Prof. Dr. H. Reiser

Anforderungen:

• Programmiererfahrung
• Freude an selbstständigem Arbeiten
• Grundkenntnisse Rechnernetze und IT-Sicherheit wünschenswert

Dauer der Bachelorarbeit bzw. des Einzelpraktikums:
Die Dauer ergibt sich durch die jeweils gültige Prüfungsordnung; beim Bachelorstudiengang Informatik z.B. 20 Wochen für eine Bachelorarbeit.

Anzahl Bearbeiter: 1

Betreuer:

• Dr. David Schmitz (LRZ)
• Helmut Tröbs (LRZ) (troebs at lrz.de)
• Bastian Kemmler