Industrielle Produktions- und Steueranlagen werden immer stärker vernetzt. Das Ergebnis sind effizientere Abläufe, aber auch erhöhte Angreifbarkeit – intern wie extern. Die bewährten Sicherheitssysteme wie Virenscanner und Firewall kommen dabei an ihre Grenzen und können in Steuernetzen oft nicht eingesetzt werden. Ein vielversprechender Ansatz sind intelligente Überwachungssysteme auf Basis der Deep Packet Inspection-Technologie.
Wie bei allen IT-Systemen, macht die Vernetzung von Steueranlagen diese auch zum Ziel für Angriffe aus dem Internet – oft nur zufällig aufgrund ihrer öffentlichen Erreichbarkeit. Zwischen 2012 und 2014 untersuchte die Forschergruppe von Infracritical mit dem Projekt Shine, wie viele Steuersysteme aus dem Internet erreichbar sind. Am Ende fanden sie 2,2 Millionen Steuersysteme, die über das Internet auffindbar und potentiell zugänglich waren – oftmals ohne Wissen ihrer Betreiber. 15 Prozent der gefundenen Steuerungen befanden sich in Deutschland. Aber auch nicht ans Internet angeschlossene Hardware ist potentiell gefährdet, wie der BSI-Bericht ‚Industrial Control System Security: Top 10 Bedrohungen und Gegenmaßnahmen‘ von 2014 aufzeigt:
• privat genutzte (Wartungs-)Laptops
• gezielte Spear Phishing-Attacken
• Zugriff auf das WLAN in Produktionshallen per Richtantenne
• Fernwartung per häufig ungesichertem Virtual Private Network (VPN)
• unzufriedene oder gutgläubige Mitarbeiter, die durch Social Engineering
zur Datenweitergabe motiviert werden
• unbedacht verwendete Fremd-Laufwerke wie USB-Sticks.
Selbst eine vollkommen isolierte Anlage bietet keine absolute Sicherheit vor netzwerkbedingten Störungen. Mit steigendem Grad der Konnektivität von Maschinen und Steuerungen untereinander erhöht sich die Komplexität und damit die Wahrscheinlichkeit eines Ausfalls. Zudem kann es – anders als bei busbasierten Systemen – bei paketorientierter Kommunikation zu Überlastzuständen kommen. So kann etwa das tägliche Hochladen von Logdaten auf einen FTP-Server eine erhebliche Last verursachen, die zu Störungen führen kann, wenn zeitgleich zeitkritische Kommunikation auf dem Medium läuft. Problemen dieser Art auf die Spur zu kommen, ist mit herkömmlichen Tools nahezu unmöglich, da die üblichen Industrie-Protokolle von gängiger Netzwerkdiagnose-Software kaum unterstützt werden. Industriespezifische Protokoll-Analyzer wiederum sind nicht hinreichend auf das Auswerten von Informationen der unteren Protokollschichten (Ethernet und IP) ausgerichtet. Die wenigsten verknüpfen das Wort Hochsicherheitstechnologie mit Nutzerfreundlichkeit. Wenn dahinter jedoch das Prinzip Security by Design steckt, können selbst Produkte mit strengsten Schutzvorkehrungen eine Wohltat in Sachen Usability sein. So wie Bdrive, ein Cloud-Speicher der Bundesdruckerei.‣ weiterlesen
ANZEIGE
Aktuell wird für den Netzwerkschutz auf Virenscanner und Firewalls zurückgegriffen. Diese weisen zwei entscheidende Schwächen auf: Erstens erkennen sie nur bereits bekannte Anomalien (sogenannter ‚Black Listing‘-Ansatz). Bei täglich rund 17.000 neuen Bedrohungen (Quelle: viruslist.com) kommt keine dieser Lösungen hinterher. Zweitens überwachen sie nur die externen Schnittstellen. Wie der BSI-Bericht zeigt, erfolgt die Mehrzahl der Angriffe mittlerweile jedoch von intern oder über authorisierte Schnittstellen (zum Beispiel über VPN-Clients). Die Situation wird durch die Nutzung von Betriebssystemen verschärft, für die teils keine Sicherheits-Updates mehr bereitgestellt werden, wie seit 2014 für Windows XP. Auch werden in Steuerungen immer wieder Lücken gefunden. Die Open-Source Vulnerability Database (OSVDB) weist einen achtfachen Anstieg zwischen 2009 und 2014 aus.
Angesichts der zunehmenden Komplexität und der sich entwickelnden Bedrohungslage sind neue Lösungen gefordert. Industrial Protector der Firma Rhebo verfolgt deshalb einen neuartigen Ansatz, der eine lückenlose Unterscheidung zwischen erlaubter und nicht erlaubter Netzwerkaktivität ermöglicht. Grundlage für die Funktion sind die deterministischen Prozesse, die in einer Produktionsanlage geplant laufen und folglich in einer deterministischen Kommunikation im Netzwerk resultieren. Industrial Protector erlernt diesen erlaubten Kommunikationsprozess, um Abweichungen – oder Anomalien – davon jederzeit und unmittelbar zu erkennen und zu melden. Diese Meldungen machen alle Probleme im Steuernetz, die zu einer Beeinträchtigung des Betriebs führen können, direkt sichtbar. Darunter fallen unter anderem Fehlkonfigurationen oder Fehlfunktionen einzelner Komponenten, Überlastungen und Kommunikationsausfälle, aber auch gezielte und ungezielte Angriffe von innen oder außen.
Das Erlernen des normalen Kommunikationsverhaltens erfolgt mittels einer vollständigen Überwachung, Erkennung und Dekodierung des Datenverkehrs. Dabei werden die Fernwirk- und Feldbusprotokolle bis auf Befehlsebene mittels Deep-Packet-Inspection-Technologie analysiert und validiert. Jeder Befehlsaustausch zwischen Komponenten im Steuernetz (zum Beispiel Steuerungen, Sensoren, Aktoren) wird von Industrial Protector in der Lernphase als Normverhalten registriert. Jede Abweichung von diesem Normverhalten erzeugt im späteren Betrieb eine Meldung. Damit wird zum Beispiel erkannt:
• ob ein nicht authorisiertes Gerät auf das Netzwerk zugreift
• ob über ein neues oder unbekanntes Protokoll kommuniziert wird
• ob ein Wartungslaptop auf eine Steuerung zugreift, mit der er zuvor noch
nicht kommuniziert hat
• ob eine Malware das Netz scannt
• ob die Rate zyklischer Ereignisse sich verändert oder
• auf ein Gerät schreibend zugegriffen wird, wo zuvor nur lesend zugegriffen
wurde
Kurz: Alle Anomalien im Netzwerk werden unmittelbar angezeigt – inklusive aller für die Auswertung notwendigen Daten. Unbekannte Aktivitäten können so umgehend bewertet und als ‚gefährlich‘ blockiert oder als ‚unbedenklich‘ freigegeben werden. Die Sicherheitslösung blockiert dabei nicht automatisch alle unbekannten Vorgänge, sondern überlässt dem Betreiber die Entscheidung und Netzwerkhoheit. So lassen sich Ausfallzeiten drastisch reduzieren und in vielen Fällen ganz vermeiden. Überwacht werden MAC- und IP-Adressen, das Anwendungsprotokoll (zum Beispiel Profinet, Ethercat, Modbus, S7, aber auch SNMP oder NTP sowie etwa 50 weitere industriespezifische und Standardprotokolle), der Nachrichtentyp (Synchronisation, Authentisierung, Datenübertragung, Fehlermeldungen und so weiter) und die daraus resultierenden Kombinationen.
Industrial Protector besteht aus zwei Komponenten: Einem zentralen Server und optional mehreren Sensoreinheiten, die zum Beispiel im Schaltschrank an der Hutschiene montiert werden können und dort mittels Netzwerk-Tap oder Spiegelport vollkommen passiv Daten abgreifen. Installationsaufwand und Wartung sind minimal. Die Anlernphase dauert oft nur wenige Minuten bis Stunden, die Konfiguration ist automatisiert und im Normalbetrieb ist nicht mit Fehlalarmen zu rechnen. Installationen von Industrial Protector im Umfeld der deutschen Automobilindustrie konnten ohne Produktionsunterbrechnung umgesetzt werden. Erste Ergebnisse zeigen ein reibungsloses und effizientes Kommunikationstracking.
Betreiber kritischer Infrastruktur wie Energieversorger oder Wasser- und Abwasserbetriebe werden durch das neue IT-Sicherheitsgesetz angehalten, sich angemessen nach aktuellem Stand der Technik vor Angriffen zu schützen und darüber hinaus erhebliche IT-Sicherheitsvorfälle zu melden. Aber auch in produzierenden Betrieben ist damit zu rechnen, dass entsprechende Anforderungen steigen, sei es durch konzerninterne Richtlinien oder Auflagen von Versicherern. Hier können Deep-Packet-Inspection-Technologien wie Rhebo Industrial Protector sinnvolle Dienste leisten, denn sie machen Sicherheitsvorfälle unmittelbar sichtbar und liefern die zur forensischen Analyse eines Angriffs oder einer Störung notwendigen Daten im PCAP-Format gleich mit.
Bei allen Vorteilen, die Industrie-4.0-Technologien mit sich bringen, muss zunächst auch eine leistungsstarke digitale Infrastruktur vorhanden sein. Sie muss große Volumen an Sensordaten schnell, sicher und ortsunabhängig übertragen und auswerten können. Mit dem Rückgriff auf externe Partner erhalten Firmen eine solche Infrastruktur - und gleichzeitig Zugang zu einem erweiterten Ökosystem.‣ weiterlesen
Im nordrhein-westfälischen Düren findet sich die vermutlich einzige professionelle Wurmzucht Deutschlands - und die wahrscheinlich am weitesten automatisierte weltweit. Die nötigen Anlagen dafür wurden vom Unternehmer selbst in bester Daniel-Düsentrieb-Manier entwickelt und gebaut - mit einem Fokus auf kostengünstige, aber zuverlässige Automatisierungstechnik.‣ weiterlesen
Die Hoffmann Group hat auf der Emo 2019 erstmals ihr Hoffmann Group Tool Management gezeigt. Mit der Software können kleine und mittelgroße Betriebe ihre Werkzeuge verwalten und deren Einsatz planen.‣ weiterlesen
Der Autobauer Porsche hatte am Dienstag mit einem zeitweisen Stillstand in seiner Produktion zu kämpfen. Grund dafür war ein Serverausfall.‣ weiterlesen
Software für das Product Lifecycle Management (PLM) ist eine substanzielle Investition in die Zukunft. Die Frage nach ihrer Wirtschaftlichkeit beschäftigt deshalb alle Unternehmen - und ist nach heutigem Kenntnisstand gut zu beantworten.‣ weiterlesen
Der Einsatz des digitalen Zwillings verspricht vielfältige Potenziale für den gesamten Lebenszyklus eines Produktes. Im Rahmen einer Befragung der Managementberatung Detecon halten die Studienteilnehmer vor allem den Unternehmensübergreifenden Einsatz für erfolgversprechend.‣ weiterlesen
Auf insgesamt 8.400m² errichtet Wibu System zwei neue Gebäude. Das eine soll zukünftig als Unternehmenssitz dienen, das andere soll als House of IT Security u.a. die Zusammenarbeit mit Startups fördern.‣ weiterlesen
Mehr Fachbesucher und eine größere Ausstellerzahl: Die IT-Sicherheitsmesse it-sa in Nürnberg hat mit ihrer diesjährigen Ausgabe neue Bestmarken erzielt.‣ weiterlesen
Die Auftragseingänge in der deutschen Elektroindustrie sind im August 2019 um 6,7% gegenüber Vorjahr zurückgegangen. Die Inlandsbestellungen gaben um 9,6 und die Auslandsbestellungen um 4,5% nach. Im Gesamtzeitraum von Januar bis August dieses Jahres lagen die Auftragseingänge damit 1,6% unter Vorjahr. Hier bestellten inländische Kunden 1,1 und ausländische 2,1% weniger.‣ weiterlesen
Der Anteil der deutschen Unternehmen, die 3D-Druck einsetzen, ist zwar im Vergleich zum Jahr 2016 gestiegen – von 37 auf 63 Prozent. Eine Führungsposition hat Deutschland in der Studie des Beratungsunternehmens EY eingebüßt.‣ weiterlesen
Im Forschungsprojekt 'Instant Factory Maps' des Instituts für Integrierte Produktion Hannover IPH werden Fabriklayouts per Kameradrohne erfasst. Bei einem kurzen Rundflug durch die Fabrik nimmt die Drohne Tausende Fotos auf, die eine Software automatisch zu einem dreidimensionalen Layout zusammensetzt.‣ weiterlesen
Das Internet of Things verändert Produktwelten und die Vernetzung in der Fertigung gleichermaßen. Entstehende Ökosysteme laden zur einer neuen Form der Zusammenarbeit ein. Die Spezialausgabe IoT Wissen Kompakt informiert über die Technologie, Projektierung und Anbieter für die eigene Applikation, in- und außerhalb der Fabrik.
Um alle Potenziale eines MES umfassend ausnutzen zu können, beleuchten unsere Autoren in der Serie von MES Wissen Kompakt die erfolgskritischen Faktoren, um Fertigungsunternehmen präventiv zu steuern. Darüber hinaus präsentiert MES Wissen Kompakt ein breites Spektrum an Firmenportraits, Produkt- neuheiten und Dienst- leistungen im MES-Umfeld.
Ein Unternehmen, das sich mit der Auswahl eines ERP- Systems befasst, muss sich gleichsam mit einem viel- schichtigen Software-Markt und unklaren Interessen- lagen an interne Abwick- lungsprozesse auseinander- setzen. Guter Rat bei der Investitionsentscheidung ist teuer. ERP/CRM Wissen Kompakt unterstützt Sie bei der gezielten Investition in die IT-Infrastruktur.
Mittelständische Unternehmen investieren selbst in schwierigen Zeiten in Microsoft-Technologien, weil sie überzeugt sind, dass ihre Mitarbeiterproduktivität steigt und sich ihre Kostenstruktur bessert. Microsoft hat mit dem Microsoft-Partner-Network ein Netzwerk aufgebaut, das ein Forum für den Aufbau von Partnerschaften, Zugang zu Ressourcen und einen Rahmen für Dialoge und Kooperationen bietet. Für unsere Leser gibt die Microsoft-Partnerübersicht in Ausgabe Juli/August der IT&Production Tipps für die Suche nach einer geeigneten Branchen- oder Speziallösung im Bereich des produzierenden Gewerbes.
Auf der Suche nach Innovation, nach neuen Lösungen und der Abgrenzung zum Mitbewerb vernetzen sich zunehmend mehr Unternehmen mit externen Experten und Partnern. SAP hat mit dem SAP Ecosystem ein Netzwerk aufgebaut, das ein Forum für den Aufbau von Partnerschaften, Zugang zu Ressourcen und einen Rahmen für Dialoge und Kooperationen bietet.
Mit der Ausweitung des Geschäftsmodells von PTC und durch Akquisitionen wie Thingworx, Kepware oder Vuforia entstanden zuletzt vollkommen neue sowie komplementäre Partnernetzwerke. Auch verändern sich durch die Digitalisierung Rollen und Ziele in den Partnernetzwerken spürbar. Der amerikanische Softwarehersteller hat deshalb sein Partner Netzwerk neu ausgerichtet, um für produzierende Unternehmen von Creo bis ThingWorx das Beste aus dem PTC-Portfolio herauszuholen.
