Mit der rasant zunehmenden Konnektivität einer immensen Zahl von Geräten hat sich ein Trend herausgebildet: miteinander vernetzte Geräte, die zusammenarbeiten, um umfassende Netzwerke zu bilden, die neuartige Dienste anbieten. Dieser Trend bringt jedoch eine Reihe neuer Herausforderungen in Bezug auf Cybersicherheit und Datenschutz mit sich. Diese Netzwerke bestehen in der Regel aus heterogenen Geräten mit begrenzten Hardwarekapazitäten, sporadischer Konnektivität und dynamischen Topologien. Diese inhärenten Merkmale schaffen ein komplexes Umfeld für den Aufbau von Vertrauen in diesen Netzwerken, da traditionelle Methoden nicht mit den genannten Merkmale umgehen können. Diese Dissertation konzentriert sich insbesondere auf Weltraumnetzwerke und ihre spezifischen Eigenschaften. Dennoch lassen sich viele der vorgestellten Ansätze auch auf andere Netzwerke mit ähnlichen Eigenschaften anwenden. Obwohl der Einsatz von vernetzter (d.h. Multi-Hop-) Kommunikation zwischen Satelliten eine Neuheit im Anfangsstadium ist, wird diese bald die wachsenden Sicherheitsbedenken im Weltraum verschärfen. Die europäischen und amerikanischen Sicherheitsbehörden haben die Bedeutung dieses Problems erkannt und im Verlauf der letzten Jahre den Weltraum zu einer kritischen Infrastruktur erklärt. Die Gewährleistung von Vertrauen in Weltraumnetzwerken, und andere Netzwerke mit ähnlichen Eigenschaften, wird für das ordnungsgemäße Funktionieren der daraus resultierenden Dienste von entscheidender Bedeutung sein.

In dieser Dissertation entwerfen, implementieren und evaluieren wir 1) Schemata zur Ermöglichung von Public-Key-Infrastrukturen in eingeschränkten Netzwerken, 2) Ansätze zur Ermöglichung einer groß angelegten Fernvalidierung von Plattformen, 3) Protokolle zur Minimierung der Abhängigkeit von Online-Autoritäten für Netzwerke mit kooperierenden Knoten und 4) einen Ansatz zur Verhinderung der Geolokalisierung von Satelliten-Internetnutzern.