Cybersicherheit für IoT-Anwendungen

Die Bedeutung von IT- und Cybersicherheit nimmt stetig durch die Digitalisierung sämtlicher Lebens-, Arbeits- und Geschäftsbereiche zu. Durch die Internetnutzung bei immer mehr Prozessen und Aufgaben in Verwaltung und Unternehmen, aber auch im Privatbereich sind wir in hohem Maße von funktionierender Informationstechnik und sicheren Informationsinfrastrukturen abhängig. Die Gewährleistung von Sicherheit im World Wide Web und der Schutz der kritischen Informationsinfrastrukturen sind zu existenziellen Fragen des 21. Jahrhunderts geworden und erfordern ein hohes Engagement von allen Beteiligten. Weltweit wachsen die Netze zusammen, so dass Cyberangriffe in anderen Ländern auch Auswirkungen auf die IT-Sicherheit in Deutschland mit sich bringen können.

Sicherheit im Internet of Things

Im Internet der Dinge kommt es zu einer Verschmelzung der realen mit der digitalen Welt. Dadurch verschwindet der bisherige, verlässliche Schutzwall zwischen diesen Welten immer mehr, so dass Cyberangriffe reale Auswirkungen im Alltags- oder Berufsleben haben können. Aufgrund der Rahmenbedingung eingeschränkter Ressourcen in cyberphysischen Systemen im Internet of Things oder in Sensornetzwerken lassen sich herkömmliche Sicherheitsmechanismen und -techniken, wie beispielsweise Firewalls, Intrusion Detection Systems oder auch AntiViren Software, nicht anwenden.

Schutzmaßnahmen für drahtlose Geräte

Aufgrund ihrer Funktionen, besonders aber auch durch ihre Anbindung an Computernetzwerke oder das Internet sind drahtlose Geräte potenziell Cyber- und Hackerangriffen ausgesetzt. Die durch die beschränkten Ressourcen vorgegebenen Rahmenbedingungen haben in der Regel direkte Auswirkungen auf die IT-Sicherheit dieser Systeme. Erprobte und teilweise standardisierte Vorgehensweisen und Verfahren lassen sich häufig nicht anwenden und die Gewährleistung der Schutzziele muss an die speziellen Gegebenheiten angepasst werden.

Herausforderungen der Vernetzung

Die Herausforderungen der zunehmenden Vernetzung sind die drastische Zunahme möglicher Angriffspunkte. Im Internet of Things werden bis 2020 schätzungsweise 50 Milliarden Endgeräte in unserem Alltag intergiert sein. Dabei hängt die Sicherheit an der schwächsten Systemkomponente, oft dem Sensorknoten. Die Systeme werden komplexer und verteilter. Die Hoheit über ein System verteilt sich auf eine Vielzahl von unabhängigen Akteuren. Hierdurch entsteht ein großes Vertrauensproblem.

Im Gegensatz zu Consumer Technologien, die nur eine Lebenszeit von 2 Jahren (Mobiltelefon) haben, kommen im Industrial IoT Systeme zum Einsatz, die oftmals mehrere Jahrzehnte im Einsatz sind. Die Zuverlässigkeit und Funktionsfähigkeit müssen über diesen Zeitraum gewährleistet sein.Generell besteht die Herausforderung eine durchgängige Datenvertraulichkeit, -integrität, -authentizität bei der Datenkommunikation im Internet der Dinge zu ermöglichen.

• Technologie zur sicheren Identifikation und Authentifizierung im Internet der Dinge
• Merkmalbasierte Identifikation
• Methoden und Verfahren für Life-Cycle Management: Keys, Updates
• Technologieberatung und -Entwicklung im Bereich Cybersicherheit
• Zuverlässige Sicherheitskonzepte entlang der Informationswege
• Weiterbildung im Lernlabor Cybersicherheit

Das Lernlabor Cybersicherheit der Fraunhofer Academy ist eine Zusammenarbeit zwischen Fraunhofer und ausgewählten Fachhochschulen. Fach- und Führungskräfte aus Industrie und öffentlicher Verwaltung erhalten eine kompakte Qualifizierung in hochwertigen Laboren mit aktueller IT-Infrastruktur. Sie stellen dort reale Bedrohungsszenarien nach, lernen deren Bedeutung und Konsequenzen zu erkennen und studieren geeignete Lösungskonzepte praxisnah in ihrem Einsatz und ihrem Wirkungsgrad. Durch den Aufbau des Lernlabors Cybersicherheit und der Vernetzung des Weiterbildungsangebots verschiedener Partnerkonsortien werden Anwender und Entscheider adressiert.

Es werden Module in den nachfolgenden Themenfeldern angeboten:

– »Industrielle Produktion / Industrie 4.0«

– »Kritische Infrastrukturen / Anwendungsfall Energie­ und Wasserinfrastrukturen«

– »Hochsicherheit und Emergency Response«

– »Internetsicherheit und IT-Forensik«

– »Softwarequalität / Produktzertifizierung«

– »Embedded Systems, Mobile Security und Internet of Things«

Embedded Systems, Mobile Security und Internet of Things

Das Themenfeld »Embedded Systems, Mobile Security und Internet of Things« umfasst deshalb den gesamten Entwicklungsprozess von Design bis hin zu Test und Zertifizierung von Komponenten. Ein Schwerpunkt liegt dabei bei Security- und Privacy-Anforderungen im Designprozess, Sicherheitstechniken mit spezifischer Hardware-Unterstützung, Sicherheitsmaßnahmen für Hardware und Software-Implementierung von Sicherheitsfunktionen eingebetteter Systeme und das sichere Zusammenwirken von Komponenten in komplexen Szenarien.