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25.02.2016 | Datensicherheit | Schwerpunkt | Online-Artikel

Wie verlässlich ist das Internet der Dinge?

verfasst von: Andreas Burkert

3 Min. Lesedauer

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Sie alle zu vernetzen, Daten auszutauschen und Systeme autark entscheiden zu lassen. Das ist die Idee vom Internet der Dinge.  Was aber, wenn gezielte Attacken und Sabotagen stattfinden?

Die Zahl ist ebenso beeindruckend wie furchterregend: In wenigen Jahren wird es mehr als 50 Milliarden mit Kleinstcomputern ausgestattete Gegenstände geben, die in das Internet der Dinge integriert sind. Obschon dies laut Joachim Posegga eine „eher evolutionäre als revolutionäre Entwicklung ist“, wird die sich in den nächsten Jahren jedoch rasant entwickeln. „Die Geschwindigkeit, mit der wir hier Innovationen begegnen werden, wird sich – gemäß Mooreʼs Law – exponentiell entwickeln“, schreibt der Springer-Autor in Kapitel „Sicherheit im Internet der Dinge“.

Wie gefährdet aber sind beispielsweise intelligente, sich selbst steuernde Objekte oder selbstfahrende Autos, die untereinander und mit ihrer Umgebung kommunizieren? Immerhin sind „solche Systeme teilweise sehr widrigen Bedingungen ausgesetzt. Sensoren, die in Straßen, Fahrzeugen oder Fassaden integriert sind, müssen unterschiedlichen Witterungen und Belastungen standhalten“, weiß Kay Römer, IoT-Experte und Leiter des Instituts für Technische Informatik der TU Graz. Die Gefährdungslage aber ist noch größer.

Attacken und Sabotagen auf das Internet der Dinge

Was, wenn gezielte Attacken und Sabotagen stattfinden? „Eine Cyberattacke auf das Energie- oder Wassernetz hätte gewaltige Folgen. Insgesamt ist das Internet der Dinge schwer zu schützen, weil es aus unzähligen einzelner Geräten besteht – und jedes einzelne das Gesamtsystem verwundbar macht“, so Römer. Eine interdisziplinäre Gruppe von zehn Forschern der Fakultäten für Informatik und Biomedizinische Technik sowie Elektrotechnik und Informationstechnik erarbeitet nun im ersten Leadprojekt der TU Graz das nötige Know-how, mit dem sich die Risiken dieses neuen Meganetzes minimieren lassen. Römer, der das Projekt leitet, betont: „Wir haben im Leadprojekt die idealen Rahmenbedingungen, diese multidisziplinäre Herausforderung gründlich anzugehen und so ein internationales Leuchtturmprojekt aufzubauen.“

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Viele dieser Anwendungen im Bereich Gesundheit, Verkehr und Produktion müssen zu 100 Prozent zuverlässig arbeiten, selbst wenn sie Störeinflüssen und gezielten Attacken ausgesetzt sind. Heute existierende erste Ansätze zur Realisierung eines Internets der Dinge werden dieser Anforderung allerdings nicht gerecht. Das wissenschaftliche Ziel dieses ersten TU Graz-Leadprojektes ist daher die Entwicklung von Konzepten, Methoden und Werkzeugen für den systematischen Entwurf eines Internets der Dinge, das auch unter den schwierigsten Bedingungen absolut zuverlässig arbeitet.

Geräte müssen Bedrohungen selbst erkennen

Dazu hat Kay Römer bereits klare Vorstellungen: „Zunächst müssen wir ein tiefgreifendes Verständnis der diversen Umgebungseinflüsse erarbeiten und dieses Know-how in die Geräte integrieren, sodass sie ihr Verhalten daran anpassen können“, erklärt er. Zu diesem Zweck müssen lernende Modelle der Realität entwickelt werden, die auch gefährliche Situationen antizipieren können. „Diese Modelle ‚lehren‘ die Geräte damit, Bedrohungen zu erkennen und sich selbständig anzupassen oder im Extremfall vom Netz abzukoppeln.“

So etwa im Anwendungsbereich der vernetzten Fahrzeuge, wo in einem an der TU Graz aufgebauten Labor verschiedene Störszenarien an kommunizierenden Lastkraftwagen durchgespielt werden, um mögliche irritierende Einflüsse zu demonstrieren und die Ergebnisse der Forscher zu validieren. Das Leadprojekt ist in vier Teilprojekte gegliedert, die sich der verlässlichen Drahtloskommunikation und Lokalisierung, der verlässlichen Softwareausführung, der verlässlichen Komposition von mehreren smarten Dingen zu einem Gesamtsystem sowie der Verlässlichkeit vernetzter Steuerungssysteme widmen.

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