Sicherheitsupdate per Retrofit

Unique fingerprint design embedded in a circuit board showcasing advanced technology and security features
Bild: ©Veronika/stock.adobe.com

Embedded-Systeme sind Hard- und Software-Komponenten, die in andere technische Geräte, Maschinen oder Systeme integriert sind, um innerhalb dieser bestimmte Aufgaben zu erfüllen, wie etwa die Steuerung von Robotern. In ihren Aufgaben unterscheiden sie sich wenig von klassischen IT-Systemen. Im Gegensatz zu diesen erfordern Embedded-Systeme jedoch spezielle Sicherheitsmaßnahmen. Denn sie können sowohl digital als auch physisch angegriffen werden, was die Angriffsfläche signifikant erhöht. Beispielswiese muss ein effektiver Schutz in diesem Fall auch Zugangskontrollen umfassen. Außerdem ist der Produktlebenszyklus von Embedded-Systemen im Vergleich zu ähnlichen Technologien sehr lang – oft mehrere Jahrzehnte – während die Weiterentwicklung von Angriffsmethoden wie auch Schutzmaßnahmen gegen diese neuen Angriffsvektoren viel schneller und dynamischer abläuft. Dies lässt sich oft nur schwer in Einklang bringen. Daher werden Embedded-Systeme in manchen Fällen nie aktualisiert und mit effektiven Schutzmaßnahmen ausgestattet.

Nicht zuletzt gestaltet sich der eigentliche Update-Prozess von Embedded-Systemen in vielen Fällen aufwendig, da diese Systeme oft nur schwer zugänglich und über viele einzelne Standorte verteilt sind. Außerdem sind sie oft aufgrund ihres Alters, ihren spezifischen Architekturen und Betriebssystemen sowie der begrenzten Speicher- und Rechenleistung der eingebetteten Hardware wenig anpassungsfähig. Dies schränkt die Updates und Sicherheitsfunktionen ein, die nachträglich hinzugefügt werden können.

Gesetzliche Regularien

Aufgrund ihrer Bedeutung für die Kontinuität wichtiger Prozesse in Industrie, Produktion und kritischen Infrastrukturen existieren für Embedded-Systeme zahlreiche gesetzliche Regularien, die ihren Schutz vorschreiben. In der EU umfassen die Regularien etwa die Radio Equipment Directive (RED), die zweite EU-Richtlinie zur Netzwerk- und Informationssicherheit (NIS2) sowie den Cyber Resilience Act (CRA), der Ende 2024 in Kraft trat. Ein oft gefordertes zentrales Prinzip im Rahmen verschiedener Cybersicherheits- und Compliance-Regelwerke sowie Industrienormen und Standards ist ‚Security by Design‘. Dies bedeutet, dass Sicherheit von Anfang an in die Architektur eines Systems eingebettet sein muss.

Update per MicroSD-Karte

Für im Einsatz befindliche Embedded-Systeme ist ‚Security by Design‘ aus verschiedenen Gründen schwierig umzusetzen. Ein Komplettaustausch dieser Systeme ist jedoch ebenfalls oft nicht wirtschaftlich und führt fast immer zu Systembrüchen. Eine Möglichkeit ist die Nachrüstung mit einem Security Upgrade-Kit etwa in Form einer MicroSD-Karte, die in Bestandssystemen die vorhandene, oft unsichere Speicherkarte ersetzt. Die MicroSD-Karte des Security Upgrade-Kits nutzt einen speziellen Security Flash-Controller. Mit diesem lassen sich auch ältere Embedded-Systeme ohne größeren Aufwand mit modernen Sicherheitsfunktionen ausstatten. Dazu zählen etwa Hardware-basierte Zugriffskontrolle, Echtzeit-Datenverschlüsselung mit AES 256, individuelle Entwicklung von Schutzprofilen, Kopierschutz für sensible Daten, sicheres Löschen sensibler Informationen, Schutz der Systemintegrität sowie Secure Boot. Der integrierte Controller übernimmt dabei sämtliche Aufgaben, die das Host-System nicht selbst ausführen kann.

Eine zusätzliche Sicherheitsebene bieten Upgrade-Kits mit integriertem Sicherheitselement (Secure Element), das als Kryptografie-Controller fungiert und Aufgaben übernimmt, die sonst ein Trusted Platform Module (TPM) bereitstellen würde, wie etwa die Verschlüsselung von ein- und ausgehendem Datenverkehr. Gleichzeitig dient es als fälschungssicherer digitaler Ausweis des Systems im Netzwerk zur eindeutigen Identifikation. Da diese sicherheitskritischen Funktionen auf einer jederzeit austauschbaren Speicherkarte hinterlegt sind, lassen sie sich flexibel weiter nachrüsten, um neuen Cyberbedrohungen und regulatorischen Anforderungen gerecht zu werden.



  • FlexPro forscht an Industrie 5.0

    FlexPro forscht an Industrie 5.0

    Wissensbasierte Produktionsplanung FlexPro forscht an Industrie 5.0 Im Herbst 2021 ist das Industrie 5.0-Forschungsprojekt FlexPro gestartet. Nun legen die Projektpartner erste Erkenntnisse vor.

    mehr lesen: FlexPro forscht an Industrie 5.0

  • Warum stockt die digitale Transformation

    Warum stockt die digitale Transformation

    In der neuen Expertise des Forschungsbeirats der Plattform Industrie 4.0 untersuchen die beiden Fraunhofer-Institute IAO und IPA die Gründe, warum die digitale Transformation in Unternehmen oftmals nur langsam vorankommt. Die…

    mehr lesen: Warum stockt die digitale Transformation

  • Dominik Bösl wird zweiter Geschäftsführer von Micropsi Industries

    Dominik Bösl wird zweiter Geschäftsführer von Micropsi Industries

    Dominik Bösl zukünftig als Geschäftsführer, gemeinsam mit Gründer Ronnie Vuine, das Berliner Robotik-Startups Micropsi Industries.

    mehr lesen: Dominik Bösl wird zweiter Geschäftsführer von Micropsi Industries

  • Japan weltweit größter Hersteller von Industrierobotern

    Japan weltweit größter Hersteller von Industrierobotern

    45 Prozent des weltweiten Roboterangebots kommt aus Japan. Wie die International Federation of Robotics mitteilt, wurden im Jahr 2020 136.069 Industrieroboter von dort aus exportiert.

    mehr lesen: Japan weltweit größter Hersteller von Industrierobotern

  • Intel investiert in europäische Chip-Fertigung

    Intel investiert in europäische Chip-Fertigung

    Intel investiert 17 Mrd.€ in zwei neue Halbleiterfabriken in Magdeburg. Insgesamt sollen der in den nächsten zehn Jahren bis zu 80Mrd.€ in die europäische Chip-Herstellung fließen.

    mehr lesen: Intel investiert in europäische Chip-Fertigung

  • QSolid entwickelt ersten deutschen Quantencomputer

    QSolid entwickelt ersten deutschen Quantencomputer

    25 Forschungseinrichtungen, Unternehmen und Start-ups aus ganz Deutschland tun sich im im Projekt QSolid zusammen, an dessen Ende ein in Deutschland hergestellter Quantencomputer stehen soll.

    mehr lesen: QSolid entwickelt ersten deutschen Quantencomputer

  • Hohe Energiepreise belasten Unternehmen

    Hohe Energiepreise belasten Unternehmen

    Der Krieg in der Ukraine wirkt sich negativ auf deutsche Unternehmen aus. Laut einer Befragung des Instituts der deutschen Wirtschaft (IW) sorgen vor allem hohe Energiepreise und fehlende Gaslieferungen für…

    mehr lesen: Hohe Energiepreise belasten Unternehmen

  • Maschinenbauer spüren die Auswirkungen des Krieges

    Maschinenbauer spüren die Auswirkungen des Krieges

    Der Krieg in der Ukraine wirkt sich auf die Maschinen- und Anlagenbauer aus. Laut Blitz-Umfrage des VDMA sehen 85 Prozent der Firmen den Krieg als gravierendes oder merkliches Risiko für…

    mehr lesen: Maschinenbauer spüren die Auswirkungen des Krieges

  • Omron ernennt CEO für EMEA-Region

    Omron ernennt CEO für EMEA-Region

    Fernando Colas soll bei Omron den Bereich Industrieautomation in der EMEA-Region leiten. Er löst damit Seigo Kinugawa ab.

    mehr lesen: Omron ernennt CEO für EMEA-Region

  • Immer mehr ICS-Schwachstellen werden offengelegt

    Immer mehr ICS-Schwachstellen werden offengelegt

    In ihrem ICS Risk & Vulnerability Report melden die Security-Spezialisten von Claroty, dass immer mehr Schwachstellen von industriellen Kontrollsysteme offengelegt werden. Laut Studienautoren sei dies ein Zeichen dafür, dass das…

    mehr lesen: Immer mehr ICS-Schwachstellen werden offengelegt

  • Splunk ernennt Gary Steele zum CEO

    Splunk ernennt Gary Steele zum CEO

    Seit November vergangenen Jahres fungiert Graham Smith als Interims-CEO bei Splunk. Ab April soll nun Gary Steele die Geschicke des Datenanalyse-Spezialisten leiten.

    mehr lesen: Splunk ernennt Gary Steele zum CEO

  • Omikron lässt Homeoffice-Anteil nicht ansteigen

    Omikron lässt Homeoffice-Anteil nicht ansteigen

    Zum Höhepunkt der Omikron-Welle im Februar ist der Homeoffice-Anteil im Vergleich zum Januar annähernd gleich geblieben und blieb nach Angaben des Ifo Instituts rund drei Prozentpunkte unter dem Höchstwert aus…

    mehr lesen: Omikron lässt Homeoffice-Anteil nicht ansteigen