National Institute of Standards and Technology

Atomzeit

NIST-F1 ist der Name der institutseigenen Atomuhr, die zur Koordinierten Weltzeit beiträgt. Sie erreichte 2005 eine Genauigkeit von 5 × 10⁻¹⁶, das entspricht einer Gangabweichung von einer Sekunde pro 60 Millionen Jahren. Das NIST beauftragte in den 1970er Jahren u. a. die Boulder-Gruppe mit der Messung der Lichtgeschwindigkeit und der Neudefinition des Meters.

Informationssicherheit

Im Bereich der Kryptografie sind hier beispielsweise die Verschlüsselungsalgorithmen DES und AES sowie die Hashfunktionen der SHA-Familie hervorgegangen. Weiterhin werden die Federal Information Processing Standards (FIPS) veröffentlicht, die für US-Behörden gelten. Hinweis: In Deutschland befasst sich das Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) mit Informationssicherheit.

Die Rolle des NIST in der Cybersicherheit geht schon lange über die Kryptographie hinaus: Im Jahr 2013 wurde das Institut beauftragt, ein flexibles und reproduzierbares Rahmenmodell zur Steuerung von Cyberrisiken kritischer Infrastrukturen zu entwickeln. Cybersecurity Framework 2.0 ist eine freiwillige Leitlinie, die auf bestehenden Standards und Praktiken zur Steuerung und Minderung von Cyberrisiken basiert.

In Kanada sind die Anforderungen des CPCSC für die Lieferkette im Verteidigungsbereich mit ITSP.10.171 verknüpft, das auf NIST SP 800-171 Rev. 3 aufgebaut ist. In den USA umfasst das Modell CMMC für die Verteidigungsindustrie Anforderungen aus NIST SP 800-171 Rev. 2 sowie einen Teil der verschärften Anforderungen aus SP 800-172.

Für die Sicherheit von Software hat NIST das Secure Software Development Framework SP 800-218 entwickelt, das von der CISA als Satz grundlegender Praktiken für sichere Softwareentwicklung beschrieben wird. Die nationale Schwachstellendatenbank NVD wurde 2005 von NIST gestartet und mit der CVE-Liste synchronisiert. Das Institut betreibt außerdem das Common Platform Enumeration-Schema (CPE) für die strukturierte Benennung von IT-Systemen, Software und Paketen.

Die Kontrollen aus NIST SP 800-53 Rev. 5 bilden die Grundlage für die FedRAMP Rev5-Anforderungen an Cloud-Dienste. Deren Bereich Risk Assessment sieht Überwachung und Scannen von Schwachstellen sowie die Nutzung von Standards zur Auflistung von Plattformen, Softwarefehlern und zur Bewertung der Auswirkungen vor.

NIST entwickelt auch angrenzende Rahmenwerke: Das AI Risk Management Framework wird als freiwilliges Instrument für das Risikomanagement von KI eingesetzt. Das US-Handelsministerium weist zudem die Veröffentlichung des NIST Privacy Framework 1.0 als eigenständiges Instrument im Bereich Datenschutz hin.

Physical Measurement Laboratory (PML)

Das PML arbeitet mit CODATA zusammen und bietet im Rahmen der NIST Standard Reference Database die sogenannten Fundamental Physical Constants an. Meist sind das physikalische Standarddaten wie universelle Naturkonstanten, elektromagnetische Konstanten, atom- und kernphysikalische Konstanten, physikalisch-chemische Daten, Strahlendaten wie Röntgen- oder Röntgenstrahlung usw.

Massenspektrenbibliothek

Das Institut gibt unter anderem auch eine für die Substanzidentifizierung mittels Massenspektrometrie heute meistverwendete Sammlung stoffspezifischer Massenspektren, die NIST/EPA/NIH Mass Spectral Library heraus. Die Version aus dem Jahre 2023 beinhaltet über 2,3 Millionen Einträge.

National Vulnerability Database

Die National Vulnerability Database (NVD) ist die Schwachstellendatenbank der Regierung der Vereinigten Staaten Sie wird vom NIST betrieben und enthält strukturierte Informationen über bekannte Sicherheitslücken in Software und IT-Systemen. Dazu enthält sie für jede Schwachstelle typischerweise die CVE-ID, eine Beschreibung, ein CVSS-Score, betroffene Produkte und deren Versionen mit Hinweisen zu Behebungen. Die Daten basieren auf Common Vulnerabilities and Exposures.