Trusted Cloud. Innovatives, sicheres und rechtskonformes Cloud Computing

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1 Trusted Cloud Innovatves, scheres und rechtskonformes Cloud Computng

2 Inhaltsverzechns Vorwort...3 Das Technologeprogramm Trusted Cloud...4 Entwcklung von Basstechnologen MIA...10 MmoSecco Sealed Cloud SkIDentty Value4Cloud...18 Anwendungen für Industre und Handwerk...20 Cloud4E...22 Impressum Herausgeber Bundesmnsterum für Wrtschaft und Energe (BMW) Öffentlchketsarbet Berln Text und Redakton Kompetenzzentrum Trusted Cloud A&B One Kommunkatonsagentur GmbH Gestaltung und Produkton PRpetuum GmbH, München Stand aktualserte Neuauflage, Februar 2014 Druck Bonfatus GmbH, Paderborn Bldnachwes George Doyle/getty (Ttel), zothen/fotola (S. 2), alehdats/fotola (S. 4), Ncholas Rgg/getty (S. 6), snapfoto105/fotola (S. 20), sfam_photo/shutterstock (S. 30), Kurhan/fotola (S. 38), Scanral/fotola (S. 44) Dese Broschüre st Tel der Öffentlchketsarbet des Bundes mnsterums für Wrtschaft und Energe. Se wrd kostenlos abgegeben und st ncht zum Verkauf bestmmt. Ncht zulässg st de Vertelung auf Wahlveranstaltungen und an Informatonsständen der Parteen sowe das Enlegen, Aufdrucken oder Aufkleben von Informatonen oder Werbemtteln. Das Bundesmnsterum für Wrtschaft und Energe st mt dem audt berufundfamle für sene famlenfreundlche Personalpoltk ausgezechnet worden. Das Zertfkat wrd von der berufundfamle ggmbh, ener Intatve der Gemennützgen Herte-Stftung, verlehen. Dese und wetere Broschüren erhalten Se be: Bundesmnsterum für Wrtschaft und Energe Referat Öffentlchketsarbet Zentraler Bestellservce: Telefon: Bestellfax: CLOUDwerker...24 PeerEnergyCloud SensorCloud...28 Anwendungen für den Gesundhetssektor...30 cloud4health...32 GeneCloud TRESOR...36 Anwendungen für den öffentlchen Sektor CloudCycle...40 goberln...42 Das Kompetenzzentrum Trusted Cloud...44

3 2 3 Vorwort De Cloud st längst n unserem Alltag angekommen: Vele nutzen schon heute webbaserte E-Mal-Denste, streamen hre Musk onlne auf hr Smartphone oder spechern und verwalten hre e und sonstge Dateen m Internet. Und dabe st es egal, ob gerade der Tablet-PC, der Laptop oder das Smartphone genutzt wrd Doku men te, Blder, Vdeos und Musk snd überall abrufbar. Auch für Unternehmen eröffnet Cloud Computng velfältge Möglchketen etwa wenn es darum geht, aktuelle passgenaue Software, Rechenlestung und Specherplatz über das Internet zu bezehen. Dadurch müssen Unternehmen ncht selbst n ene große IT-Infrastruktur nvesteren gerade auch für Start-ups en entschedender Vortel. Gezahlt wrd verbrauchsabhängg nur für de tatsächlch benötgten Ressourcen. So können Unternehmen auf nnovatve Technologen zugrefen, de bslang vor allem den Großen der Branche vorbehalten waren. Und: Mtarbeter können mobl auf hre Daten zugrefen. Das ermöglcht Flexbltät m Unternehmen und eröffnet vel Raum für neue Geschäftsmodelle. Mt dem Technologeprogramm Trusted Cloud wollen wr de großen Innovatons- und Marktpotenzale von Cloud Computng gerade für den Mttelstand weter erschleßen. In verschedenen Gebeten werden exemplarsch de Chancen und de Velfalt der neuen Anwendungen demonstrert von Industre und Handwerk über de Gesundhets branche bs zum öffentlchen Sektor. Es gbt aber auch Gründe, de en Unternehmen bem Ensatz der Cloud noch zögern lassen. Gerade be den rechtlchen Rahmenbedngungen besteht noch Handlungs bedarf. Mt dem Aktonsprogramm Cloud Computng gehen wr auch auf solche Fragen en und arbeten gemensam mt der Wrtschaft und der Wssenschaft an verlässlchen Lösungen. Deutschland hat alle Chancen, sch n desem zukunfts trächtgen Markt weter als führender Standort zu etableren. Scheres Cloud Computng Made n Germany eröffnet vele neue Möglchketen vellecht auch für Se. Ihr Sgmar Gabrel Bundesmnster für Wrtschaft und Energe

4 4 5 Das Technologeprogramm Trusted Cloud

5 6 DAS TECHNOLOGIEPROGRAMM TRUSTED CLOUD DAS TECHNOLOGIEPROGRAMM TRUSTED CLOUD 7 Enletung De Informatons- und Kommunkatonstechnologen (IKT) blden ene entschedende Grundlage für den Erfolg des Wrtschaftsstandorts Deutschland. Se lesten als Quer schntts technologen enen zentralen Betrag zur Produkt v tät sowe Innovatonsfähgket und damt für de Wett bewerbs fähgket der gesamten Wrtschaft. Ene derzet besonders velversprechende Entwcklung st Cloud Computng. Damt können Unternehmen aktuelle Software, Rechenlestung und Specherplatz drekt über das Internet bezehen. Des geht enher mt ener stärkeren Indus tralserung der IT: Standardserung und Automa t serung, Modularserung, Konzentraton auf Kernkom peten zen und kontnuerlche Qualtätsverbesserungen. Mt hohen jährlchen Wachstumsraten gehört Cloud Compu tng derzet zu den wchtgsten Entwcklungen der IT-Branche weltwet. Auch n Deutschland hat Cloud Computng ene hohe Dynamk errecht. Zunächst gng de Entwcklung besonders von den prvaten Konsumenten aus. Mttlerwele setzen auch mmer mehr Unternehmen Cloud-Lösungen en. Cloud Computng betet Vortele für alle Unternehmen Cloud Computng betet velfältge Chancen für de deutsche Wrtschaft und zwar für alle Branchen. Über de Cloud können mttelständsche Frmen und Start-ups auf nnovatve Technologen zugrefen, de bslang vor allem großen Unternehmen vorbehalten waren. Se müssen ncht mehr selbst n ene große IT-Infrastruktur nvesteren, da se alle Ressourcen von enem professonellen IT-Anbeter quas meten können. Gezahlt wrd nutzungsabhängg nur für de tatsächlch benötgten Lestungen. Das Internet wrd damt zu ener mmer bedeutsameren Infrastruktur für de Wrtschaft. Cloud Computng ermöglcht ebenso de moble Nutzung von Unternehmensanwendungen weltwet, wodurch neue Formen der Zusammenarbet entstehen und der stegende Informatonsbedarf effektver gedeckt werden kann. Weterhn können ganz neue Geschäftsmodelle und nnovatve Produkte entstehen. und kostengünstg entwckeln. Außerdem können Rechenzentren bestehende Kapaztäten mttels Cloud-Lösungen besser auslasten. Glechzetg kann der mest hohe und kosten ntensve Energeverbrauch reduzert werden. Ins gesamt können IT-Anbeter durch standardserte und automatserte Prozesse hre Kosteneffzenz verbessern. Cloud Computng führt aber auch zu neuen Herausforderun gen. Dazu gehören Fragen der Scherhet und des Schutzes von Betrebsgehemnssen, der Rechtskonformtät, der Interoperabltät und Datenportabltät sowe der Wrtschaftlchket. Lösungen herfür zu fnden st ene wchtge Grundlage, um das notwendge Vertrauen der Anwender n Cloud-Denste zu etableren. Mt dem Technologepro gramm Trusted Cloud nmmt sch das Bundesmnsterum für Wrtschaft und Energe (BMW) deser Fragen an. Cloud-Lösungen für mttelständsche Unternehmen m Fokus Zel des Technologeprogramms Trusted Cloud st de Entwcklung und Erprobung nnovatver, scherer und rechtskonformer Cloud-Computng-Lösungen. Von desen neuen, cloud-baserten Densten sollen nsbesondere mttelständsche Unternehmen profteren. An den 14 Projekten snd nsgesamt 36 Unternehmen verschedener Branchen, 27 wssenschaftlche Enrchtungen und ver wetere Insttutonen betelgt. Se erarbeten prototypsch grundlegende Technologen sowe Cloud-Anwendungen für de Bereche Industre, Handwerk, Gesundhet und den öffentlchen Sektor, de auf andere Anwendungsgebete übertragbar sen sollen. Damt werden de Vortele von Cloud Computng anhand konkreter Plotanwen dun gen verdeutlcht und praxsnah erprobt. Durch enen offenen und transparenten Markt sollen m Wettbewerb nnovatve Anwendungen entstehen, sodass IT-Anwender zukünftg aus enem breten Angebot de für se passenden Denste auswählen können. Insgesamt soll des zu ener Stärkung des IKT-Standorts Deutschland betragen. Förderung von Technologe- und Marktentwcklung Um n enem so dynamschen Markt we dem für Technologen und Denste m Cloud Computng Transparenz zu schaffen, st es nötg, de Angebote verglechbar zu machen. Nur wenn Unternehmen n der Lage snd, de besten Angebote für ene spezfsche Nutzung nnerhalb enes Marktes auszuwählen, werden neue Technologen nachgefragt und genutzt. Das Technologeprogramm Trusted Cloud trägt dazu be, Krteren für ene enhetlche Bewer tung und Beurtelung von Cloud-Densten zu schaffen. Se sollen n den Berechen Funktonaltät, Scherhet, Schutz und Wrtschaftlchket beschreben und beurtelt werden. Das ermöglcht ncht nur enen Verglech enzelner Ange bote unterenander, sondern auch ene Beschrebung und Charakterse rung von Angebot und Nachfrage der Grund lage für ene gute Entwcklung des Marktes für Cloud-Technologen und -Denste. Vom Technologewettbewerb zum Technologeprogramm Das Bundesmnsterum für Wrtschaft und Energe (BMW) hat Trusted Cloud m September 2010 als Technologewettbewerb gestartet. Insgesamt snd 116 Projektvorschläge engerecht worden. In enem mehrstufgen Prozess wurden mt Unterstützung ener unabhänggen Expertenjury de 14 erfolgversprechendsten Projekte ausgewählt. De Forschungs- und Entwcklungsaktvtäten haben 2011 begonnen und laufen bs Anfang Das BMW stellt dafür en Fördervolumen von rund 50 Mllonen Euro beret. Durch Egenbeträge der Projektpartner legt das Gesamtvolumen von Trusted Cloud be rund 100 Mllonen Euro. Das Technologeprogramm Trusted Cloud st der zentrale Betrag des BMW zum Aktonsprogramm Cloud Computng, das gemensam mt Partnern aus Wrtschaft und Wssenschaft m Oktober 2010 gestartet wurde. Trusted Cloud st Bestandtel der IKT-Stratege und der Hghtech- Stratege der Bundesregerung. Für de IT-Unternehmen st Cloud Computng aktuell en zentraler Wachstumsmarkt. Klenere Software-Anbeter können de Cloud-Ökosysteme größerer Anbeter nutzen und dadurch enen breteren Kundenkres erschleßen. Software-Entwckler können durch Cloud-Plattformen mt aktuellen Entwcklerwerkzeugen neue Software flexbel

6 8 9 Entwcklung von Basstechnologen

7 10 ENTWICKLUNG VON BASISTECHNOLOGIEN ENTWICKLUNG VON BASISTECHNOLOGIEN 11 MIA Informatonsmarktplatz für das deutschsprachge Web Ene Datenbank für alle deutschsprachgen Web-Inhalte Marktplatztelnehmer kombneren Daten und Algorthmen zu neuen Denstlestungen MIA senkt de Entrttsbarreren für den Geschäftsberech der Datenanalyse Das deutschsprachge Web enthält mehr als sechs Mllar den Webseten voller öffentlch zugänglcher Informa tonen, Menungen und Inhalte. Deser gewaltge Daten fundus betet en außerordentlches Potenzal für de Markt- und Trendforschung, den Vertreb von Nachrchten und für ntellgente Geschäftsentschedungen (Busness Intellgence). Um deses Potenzal nutzbar zu machen, entwckelt das Projekt MIA enen Cloud-Marktplatz für Informatonen und Analysen auf Bass der Daten des deutschen Web. MIA stellt den Daten bestand, ene Plattform zur Verarbetung und enen Marktplatz zum Vertreb von Daten und Anwendungen beret. De geplante Marktplatz-Infrastruktur umfasst de Beretstellung, Veredelung, Vermarktung sowe de Abrech nung von Daten und Mehrwertdensten. Über dese Plattform sollen Cloud- Anbeter Analysewerkzeuge entwckeln und über den Marktplatz beretstellen können, de Anwender dann flexbel und kosteneffzent nutzen können. So können auch mttelständsche Unternehmen gängge Analysewerkzeuge nutzen und damt bespelswese Produkte und Denstlestungen gezelter an Kundenwünsche anpassen. Bsher mussten Unternehmen für ene Analyse der Daten des deutschen Web ene egene Infrastruktur aufbauen, de Daten selbst sammeln und spechern und schleßlch Analy se werkzeuge entwckeln. MIA wll hngegen enen Großtel der relevanten deutschsprachgen Netznhalte n ener spezellen Datenbank (Data Warehouse) zusammenfassen. Außerdem werden de gesammelten Textdaten mt Informatonen über hre Herkunft, hren Inhalt und hre sprachlche Struktur angerechert. So können de Daten ener Velzahl von Unternehmen als Grundlage von Analysen zur Verfügung stehen. Dazu st de Entwcklung von Daten strukturen und Algorthmen nötg, de auch hohe Datenmengen bewältgen können. Herausforderungen legen dabe n der Verbesserung der Ressourcenzuordnung n Cloud-Archtekturen und n der Parallelserung von Rechenjobs n vertelten Systemen. Kurze Datenzugrffsund Ausführungszeten sollen ene hohe Benutzernteraktvtät scherstellen. Auf Bass deses Data Warehouse schafft MIA enen Cloud- Marktplatz, über den Informatonen, Softwarekomponen ten und Analysen elektronsch gehandelt werden können. Unternehmer können sch darauf konzentreren, Lösungen zu entwckeln, de das mplzte und unstrukturerte Wssen der von MIA gesammelten Daten durch algorthmsche Verfahren explzt und damt nutzbar machen. Bespelswese könnte en Softwareanbeter ene Softwarekomponente für das Text-Mnng auf dem Marktplatz als Bass- Werkzeug anbeten. Dann kann en Marktforschungs unternehmen Nutzungsrechte an deser Technologe erwerben und das Bass-Werkzeug auf unternehmensspezfsche Fragestellungen anpassen. Damt können mt ausgewählten Web-Daten detallerte Analysen erstellt und auf dem MIA- Marktplatz als Beratungsdenstlestung vertreben werden. Zusätzlch st es möglch, de Web-Daten mt kundenegenen Daten zu verknüpfen, um besondere kundenspezfsche Analysen zu erhalten. Durch das zentrale Data Warehouse und den Marktplatz müssen Datenanalysten we Marktforschungs- und Beratungsunternehmen ncht n ene egene aufwändge Infrastruktur nvesteren. Stattdessen können se über de Cloud flexbel Analysewerkzeuge nachfragen, de genau auf hre Bedürfnsse zugeschntten snd. Unternehmen können dadurch kostengünstgere und spezfschere Analysen erhalten, wodurch Barreren für Innovatonen und den Entrtt n neue Märkte gesenkt werden. Das Projekt betrachtet prototypsch dre Anwendungsfälle: de Branchen Meden, Marktforschung und Beratung unter besonderer Berückschtgung der herfür spezfschen Anforderungen an Datenschutz und Datenscherhet am Standort Deutschland. Ausgangsstuaton snd aufwändg Deutschsprachges Web betet großen Datenschatz für verschedenste Analysen Erfassung, Analyse und Verwertung deser Daten Verschedene Algorthmen zur Analyse von Webnhalten snd ncht zentral zugängg Zelsetzung Zentraler Informatonsmarktplatz für das Handeln von Daten, Analyseverfahren und Beratungsdenstlestungen Datenanalysen werden verenfacht und vergünstgt Marktplatztelnehmer kombneren exsterende Daten und Algorthmen zu neuen Densten Technsche Unverstät Berln Insttut für Softwaretechnk und Theoretsche Informatk, Fachgebet Datenbanksysteme und Informatonsmanagement Dr. Holmer Hemsen E-Mal Partner Fraunhofer-Insttut für Rechnerarchtektur und Softwaretechnk (FIRST) Neofone GmbH ParStream GmbH TEMIS Deutschland GmbH VICO Research & Consultng GmbH Internet

8 12 ENTWICKLUNG VON BASISTECHNOLOGIEN ENTWICKLUNG VON BASISTECHNOLOGIEN 13 MmoSecco Vertrauensvolles Datenmanagement für Cloud-Denste De Daten von Unternehmen müssen auch n der Cloud scher sen. Se müssen be der Datenverarbetung so geschützt sen, dass nur de Anwender, ncht aber Mtarbeter des Cloud-Anbeters auf se zugrefen können. Glechzetg muss schergestellt sen, dass auch bem Zugrff über moble Endgeräte nur befugte Anwender Datensätze öffnen können. Es st allerdngs problematsch und sehr aufwändg, verschlüsselte Daten zu verarbeten. Zel von MmoSecco st daher ene ganzhetlche Lösung für de Abscherung des Datenmanagements n der Cloud. Konzeptonelle Grundlage bldet das MmoSecco-Zonenmodell. Es klassfzert de Hardware des Anwenders und de betelgten Cloud-Anbeter nach dem Grad hrer Ver trauens würdgket n dre Zonen. De fest nstallerte Hardware des Anwenders bldet de voll vertrauenswürdge Zone, n der unengeschränkt auf alle Daten zugegrffen werden kann. De vertrauenswürdge Zone umfasst auch sene moble Hardware. Enschränkungen der Vertrauenswürdgket ergeben sch her allerdngs etwa dadurch, dass jemand anderes den Arbetenden beobachten könnte ( shoulder snffng ). Zertfzerte Cloud-Anbeter, mt denen en drektes Vertrags verhältns besteht und de den deutschen Rechtsanfor de run gen zum Datenschutz unterlegen, blden de halb vertrauenswürdge Zone. Her snd nur de Daten temporär m Specher verfügbar, welche gerade für de Verarbetung benötgt werden, sofern der Anwender über de entsprechende Berechtgung verfügt. De ncht vertrauenswürdge Zone blden Drttanbeter unbekannter Vertrauenswürdg ket. In deser Zone erfolgt de Ablage aller Daten generell nur verschlüsselt. De Kontrolle über de Datennutzung erfolgt mttels enes unversell anwendbaren Hardware-Tokens unter Enbezehung des Zugrffskontexts. Dazu entwckelt das Projekt ene Mddleware, de sch auf den Clent der Anwender und den Servern des Cloud-Anbeters postonert und dort de schere Anmeldung, den scheren Datenzugrff und de sche re Specherung der Daten regelt. De Mddleware wrd als Baukasten gestaltet, sodass auf den jewelgen Systemen (Endgerät, Cloud-Anwendung, Datenbankadapter usw.) aus desem Baukasten de dort jewels benötgten Kompo ne n- ten ausgewählt und engesetzt werden können. Scherhetsmanagement durch Datenbanktransformaton MmoSecco erlaubt es, Daten geschützt n der Cloud abzulegen und dennoch effzent an desen Daten zu arbeten. Des wrd errecht, ndem de Datenbank geschckt transformert wrd. Auf dem Datenserver legen de Daten n verschlüsselter Form. Der Betreber des Servers hat somt kene Kenntns über den Inhalt der Daten. Ene über de Datenbank vorgenommene Indzerung wrd mt unverschlüsselten Suchbegrffen, aber verschlüsselter Zuordnung auf wetere Server vertelt. De Indzerung und das Ver schlüsseln der Daten übernmmt der vertrauenswürdge Datenbank adapter, den de Cloud-Anwendung für Anfragen verwendet. Token-baserte Verschlüsselungsmethoden Ausgangsstuaton erlangen allen Daten Mtarbeter wollen mobl und scher auf Unternehmensdaten zugrefen Unbefugte dürfen kenen Zugrff auf de Daten Cloud-Anbeter hat theoretsch Zugang zu Effzente Verarbetung von verschlüsselten Daten ncht möglch En zentrales Element zur Identfzerung berechtgter Nutzer st der Ensatz zertfzerter Hardware-Scherhets token. Des snd gegen physsche Angrffe gescherte Smart cards oder USB-Stcks, de an den Datenbankadapter angeschlossen snd. Der benötgte Schlüssel legt nur m Scher hetstoken vor. Legen glechzetg aktuell gültge Zertfkate des Cloud-Anwenders und der vertrauenswür dgen Cloud- Anwendung vor, gbt der Scherhetstoken des Datenbankadapters den Schlüssel temporär fre, sodass de benötgten Daten entschlüsselt werden können. Nach erfolg ter Bearbe tung der Daten werden der Schlüssel m Datenbankadapter und alle temporäre Kopen der Daten weder gelöscht. Wetere Ensatzgebete der Scherhets token snd ene Zwe-Faktor-Authentfzerung des Anwenders und de Verschlüs se lung von vertraulchen Dokumenten, auf deren Inhalt auch de Cloud-Anwendung kenen Zugrff haben soll. Enbezehung des Zugrffskontexts Als Ergänzung zu klassschen Berechtgungssystemen entwckelt MmoSecco Ansätze, de den Zugrffskontext berückschtgen. Des kann bespelswese der Ort sen, von dem aus en Datenzugrff erfolgt, der Zetpunkt des Datenzugrffs, das Vorhandensen des Scherhetstokens am Clent oder das zum Zugrff verwendete Netzwerk. Dadurch wrd es z. B. möglch, den Zugrff auf sensble Daten aus ener Cloud-Anwendung auf de Geschäftsstellen enes Unter - nehmens und dessen Geschäftszeten zu beschränken, oder de Übertragung von Daten über ene als unscher engestufte Infrastruktur zu verhndern. Zelsetzung Mehrstufges Scherhetszonenkonzept erschwert Insder-Angrffe be Cloud-Anbetern Ensatz von Scherhetstoken und Verschlüsselung ermöglchen bessere Kontrolle des Zugrffs auf de Daten durch den Nutzer Enbezehung des Zugrffskontexts zur Abscherung des moblen Datenzugrffs CAS Software AG Spros Alexaks E-Mal Partner Karlsruher Insttut für Technologe (KIT) WIBU-Systems AG Internet

9 14 ENTWICKLUNG VON BASISTECHNOLOGIEN ENTWICKLUNG VON BASISTECHNOLOGIEN 15 Sealed Cloud Technsch abgeschertes Cloud Computng Wenn Unternehmen hre Daten n der Cloud spechern und verarbeten, st der Schutz der Informatonen vor Angrffen und Debstahl von größter Bedeutung. Vele Cloud-Anwendungen verschlüsseln deshalb den Datenverkehr zwschen Nutzer und Cloud-Anbeter, sodass Unbefugte von außen ncht darauf zugrefen können. Trotzdem erschent es velen Unternehmen mmer noch rskant, hre Daten n de Cloud auszulagern. Denn dort legen se ncht mehr auf Servern m egenen Haus, sondern be enem Drttanbeter, der theoretsch darauf Zugrff nehmen könnte. Daher entwckelt das Projekt Sealed Cloud en umfassendes Konzept und Techno logen zur Scherung der Daten gegen unbefugten Zugrff sowohl von Drtten als auch vom Cloud-Anbeter selbst. Zel st ene versegelte Infrastruktur für Cloud Computng, der Unternehmen hre Daten und Geschäftsgehemnsse scher anvertrauen können. Versegelung der Datenverarbetung schafft Scherhet Daten wären generell geschützt, wenn aufgrund ener technschen Versegelung vom Sender bs zum Empfänger gar ken physscher Zugrff auf de Kommunkatonssgnale möglch wäre. Be den üblchen Telekommunkatons verbndungen st des n der Praxs jedoch ökonomsch ncht durchführbar. Deshalb grefen Unternehmen für de schere Übertragung auf ene Ende-zu-Ende-Verschlüsselung von Daten zurück. Allerdngs wrd oft ncht bedacht, dass de Vermttlungsknoten n der Cloud noch mmer be jedem Datenverkehr offenbaren, wer mt wem wann und we oft kommunzert. Dese Verbndungsdaten, so genannte Meta - daten, lassen sch sehr lecht analyseren und ermöglchen velfältge Rückschlüsse auf de egene Geschäfts tätg ket. Wendet man ene technsche Versegelung zusätzlch auch an den Vermttlungsknoten an, schützt man auf ökonomsche Wese neben den Inhalten auch de Metadaten. Des wrd mttels der Technologe von Sealed Cloud umgesetzt. Data Clean-up schützt zuverlässg gegen Insder-Angrffe Im Rechenzentrum des Cloud-Infrastruktur-Betrebers sorgen ene Rehe technscher Maßnahmen für ene solche Ver segelung, sodass ken Mtarbeter des Betrebers je Zugrff auf de dort gespecherten Daten erhält. Selbst wenn physsche Arbeten an enem der Server nötg werden, bleben de Daten vor neugergen Blcken verborgen. Dazu snd de Daten auch m Rechenzentrum mttels enes bewährten Verschlüsselungsstandards (AES 256) verschlüsselt gespechert. Jeder enzelne Datensatz erhält dabe senen egenen Schlüssel, der jedes Mal neu generert wrd und nur dem Nutzer nemals dem Cloud-Betreber bekannt st. En Aufbrechen deser Verschlüsselung st praktsch unmöglch und müsste für jeden enzelnen Datensatz neu erfolgen. Zentral für den Schutz der Daten st jedoch de Möglchket, se auch dann noch abzuschern, wenn se unverschlüsselt vorlegen. Das st unter anderem der Fall, wenn se gerade durch den Nutzer von Ferne bearbetet werden. Dafür setzt Sealed Cloud auf das so genannte Data Clean-up. Unverschlüsselte Daten werden ausschleßlch n Berechen ohne persstente Specherung verarbetet. Kommt es zu enem Zugrff auf den Server, löscht das System mttels Data Clean-up alle temporär unverschlüsselten Daten. Dabe st egal, ob es sch um enen ungeplanten, potenzell unbefugten Zugrff handelt oder um ene Öffnung des Servers zu Wartungs zwecken. Für den Clean-up werden bestehende Nutzer-Sessons auf andere, vom Zugrff ncht betroffene Server mgrert und verschlüsselt. Dann werden de Daten auf dem betroffenen Server gelöscht und der Server abgeschaltet. Nach 15 Sekunden ohne Strom snd de Daten aus den ncht-persstenten Spechern zuverlässg verschwunden. Offene und standardserte Schnttstellen für Cloud-Denste Sealed Cloud betet ene offene und standardserte Schnttstellenschcht für Cloud-Denste. Das umfassende Scherhets konzept der versegelten Cloud wrd so für ene ganze Rehe von Densten nutzbar. Demonstrert wrd des am Bespel zweer Cloud-Anwendungen. Mt delegate soll zum enen en Denst angeboten werden, mt dem der Verfügungsberechtgte enes Unternehmens Zugangsberechtgun gen zu Cloud-Densten verwalten und kontrollert delegeren kann. Der Cloud-Denst IDGARD ermöglcht ene schere und abhörschere Kommunkaton, über de zum Bespel Unternehmen geschäftsrelevante Informa tonen austauschen können, ohne Angst vor Datendebstahl haben zu müssen. Bede Denste nutzen über de offenen Schnttstellen de von Sealed Cloud entwckelten Scher hets technologen. Ausgangsstuaton schergestellt Schutz von Daten st n der Cloud ncht generell Auch bem Ensatz von Ende-zu-Ende-Verschlüsselung snd Metadaten ungeschützt In Rechenzentren von Cloud-Anbetern können Admnstratoren potenzell Daten ensehen Zelsetzung De versegelte Cloud-Infrastruktur unterbndet unbefugten Zugrff auf alle Daten des Cloud-Anwenders Auch der Cloud-Anbeter bzw. dessen Mtarbeter können ncht auf de Daten zugrefen Neben den Inhalten der Kommunkaton snd auch de Metadaten geschützt Unscon unversal dentty control GmbH Dr. Hubert Jäger E-Mal Partner Fraunhofer-Insttut für Angewandte und Integrerte Scherhet (AISEC) SecureNet GmbH Unverstät Kassel, Fachgebet Wrtschaftsnformatk und Projektgruppe verfassungsverträglche Technkgestaltung (provet) m Forschungszentrum für Informatonstechnk-Gestaltung (ITeG) Internet

10 16 ENTWICKLUNG VON BASISTECHNOLOGIEN ENTWICKLUNG VON BASISTECHNOLOGIEN 17 SkIDentty Vertrauenswürdges Cloud Computng braucht starke Authentfzerung Cloud-Denste ermöglchen das gemensame Arbeten an Projekten, egal wo sch de Kollegen gerade befnden. In weltwet vertelten Büros, auf enem Notebook zu Hause oder auch unterwegs mt Smartphone oder Tablet-PC, überall haben de Mtarbeter Zugrff auf wchtge Daten oder gemensam nutzbare IT-Denste. Dese Flexbltät st jedoch mt enem Rsko verbunden: Unbefugte können sch durch Hackerangrffe oder gezelte Betrugsversuche de Zugangsdaten enes Mtarbeters verschaffen und so unerlaubten Zugrff auf sensble Unternehmensdaten und Geschäftsgehem nsse erhalten. Um des zu verhndern, müssen n der Cloud starke, auf mehreren Faktoren baserende Authen tfzerungsmechansmen engesetzt werden. Brücke zwschen scheren Auswesen und Cloud Genau her setzt das Projekt SkIDentty an und entwckelt en scheres Authentfzerungssystem für Cloud-Anwendun gen. Dafür setzt SkIDentty auf bestehende schere elektronsche Auswese (eid) we den neuen Personalauswes. Das st deutlch scherer als ene Anmeldung durch Benutzernamen und Passwort. Zel st es, vertrauenswürdge Identtäten für de Cloud beret zustellen und dadurch alle Arten von Geschäftspro zessen für Konsumenten, Unternehmen und Behörden besser abzuschern. Herfür werden berets exsterende sowe neu zu entwckelnde Komponenten, Denste und Ver trauens - nfra struk turen zu ener umfassenden, rechtskonformen, wrtschaftlch snnvollen und hochscheren Ident täts nfrastruk tur für de Cloud ntegrert. Flexble Nutzung verschedener eid-servces für ene schere Authentfzerung Besondere Berückschtgung fnden herbe de Bedürfnsse von mttelständschen Unternehmen und Behörden. Für se bündelt SkIDentty ene Rehe von eid-servces und macht se flexbel für de schere Anmeldung be ener Cloud-Anwen dung nutzbar. Kern der SkIDentty-Infrastruktur st en eid-broker. Sene Aufgabe st es, zwschen den Vorgaben des Cloud-Denstes, senem Rechtemanagement und den engesetzten Authentfzerungsdensten zu vermtteln. Im ersten Schrtt kann der Cloud-Anbeter festlegen, welche eid für ene Anmeldung akzeptert werden soll. Dabe kann es sch zum Bespel um Auswestoken we enen Mtarbeterauswes, Bank- und Sgnaturkarten, enen Helberufsauswes, de elektronsche Gesundhetskarte, den neuen Personalauswes oder ähnlche europäsche Ausweskarten handeln. Zwefelsfree Identtäten für de Cloud und aus der Cloud Be enem Logn-Versuch vermttelt der Broker de Authentfzerungsanfrage vom Cloud-Denst an den entsprechenden eid-servce und erfährt so, ob der präsenterte Auswes token gültg st. Darüber hnaus können herbe auf Wunsch wetere Benutzerattrbute we Name und Adresse des Anwenders vom Cloud-Denst angefragt werden. Auf Bass deser Infor maton kann der Cloud-Anbeter entscheden, ob und auf welche Cloud-Anwendungen, Funktonen und Daten der Benutzer Zugrff hat. Am Ende steht en auf bewährten und hochscheren Technologen baserendes Anmeldeverfahren, das n den Cloud-Denst ntegrert wrd und dort als ene Art Wächter fungert. Der Cloud-Anbeter muss ncht selbst ene egene Authentfzerungsstruktur De Anmeldung zu Cloud-Densten st scherhets- Ausgangsstuaton krtsch Angrefer überwnden schwache Authen tfzerungsverfahren und können Daten entwenden oder mssbrauchen Ken enhetlches, starkes Authentfzerungsverfahren für Anwender von mehreren Cloud-Densten aufbauen und dafür nötge Berechtgungszertfkate erwerben, sondern kann de sche ren Authentfzerungsdenste bequem über SkIDentty aus der Cloud bezehen. Rundum scheres und vertrauensvolles Datenmanagement für Cloud-Denste Zusätzlche Ensatzgebete hat SkIDentty n weteren Projek ten, de ebenfalls de Abscherung von Daten und Informa to nen n der Cloud zum Zel haben. Gemensam mt Trusted-Cloud-Projekten we bespelswese Sealed Cloud sorgt SkIDentty für rundum schere Cloud-Lösun gen. Während verschedene Projekte de auf den Servern der Cloud-Anbeter gespecherten und verarbeteten Daten schützen, verhndert SkIDentty den unautorserten Zugrff auf dese Systeme aus der Cloud. Zelsetzung Scheres und benutzerfreundlches Authentfzerungssystem verhndert unbefugte Zugrffe auf Daten n der Cloud Ensatz von etablerten Technologen und bewährter Auswessysteme, damt der Anwender kenen neuen Auswestoken benötgt Broker-baserte Archtektur ermöglcht kosteneffzentes Identtätsmanagement, das selbst für mttelständsche Unternehmen und Kommunen geegnet st Ecsec GmbH Dr. Detlef Hühnlen E-Mal Partner ENX Assocaton Fraunhofer-Insttut für Arbetswrtschaft und Organsaton (IAO) Fraunhofer-Insttut für Graphsche Datenverarbetung (IGD) OpenLmt SgnCubes GmbH Ruhr-Unverstät Bochum, Lehrstuhl Netz- und Datenscherhet Unverstät Passau, Lehrstuhl für Öffentlches Recht, Informatonstechnolo gerecht und Rechtsnformatk Urospace GmbH Verscherungswrtschaftlcher Datendenst GmbH Internet

11 18 ENTWICKLUNG VON BASISTECHNOLOGIEN ENTWICKLUNG VON BASISTECHNOLOGIEN 19 Value4Cloud Marktunterstützende Mehrwertdenste für mehr Vertrauen n Cloud Computng Cloud Computng verschafft Unternehmen mehr Flex bltät, macht se mobler und kann hnen dabe helfen, Kosten zu reduzeren und hre Innovatonsfähgket zu verbessern. Dennoch scheuen gerade mttelständsche Unternehmen oft de Nutzung. De ständg wachsende Zahl von Cloud- Anbetern und -Angeboten hat den Markt unüberschtlch gemacht. Zudem fehlt es velen IT-Verantwortlchen an Erfahrung und Expertse, um de Besonderheten des IT- Beretstellungs modells Cloud umfassend zu beurtelen. Glechzetg stehen auch de Anbeter von Cloud-Densten vor der Heraus for de rung, hre Angebote marktgerecht beretzustellen. Dazu müssen se zum enen wssen, welche Anforderungen hre Kun den an enen Cloud-Denst stellen. Zum anderen müssen se hr Angebot so beschreben, dass es für Interessenten aussagekräftg und mt anderen verglechbar wrd. Genau her setzt das Projekt Value4Cloud an. Es entwckelt enen strukturerten Letfaden zur Unterstützung von Interessenten be der Analyse von Cloud-Angeboten, ene Methode zur Integraton von Kunden n den Innovatons - pro zess des Denst-Anbeters sowe Best Practces, mt denen Anbeter hre Denste rechtsverträglch und vertrauenswürdg gestalten können. Darüber hnaus werden rechtlche Anforderungen der Nutzung von Cloud-Computng- Angeboten untersucht. Mehr Überscht und Vertrauen für Cloud-Anwender Zur Errechung deser Zele entwckelt Value4Cloud marktunterstützende Mehrwertdenste, de n bestehende Marktplätze für Cloud-Denste und Informatonsportale enge bunden werden können. Dort sollen Cloud-Denste enhetlch beschreben, kategorsert und durch Anwender bewertet werden können. Des sorgt für mehr Transparenz n der Beschaffung, Auswahl und Nutzung von Cloud-Dens ten. Value4Cloud setzt her n dre Berechen an. Erstens benötgen Anwender für hre Entschedung bezüglch enes Cloud- Denstes strukturerte Informatonen. Dazu entwckelt das Projekt Konzepte, mt denen de Dens te beschreben werden können, um se so lechter verglechbar zu machen. Ene Kategorserung der Denste und Fallstuden erlechtert zusätzlch den Überblck. Zwetens entwckelt das Pro jekt en auf der Denste beschre bung aufbauendes Benchmarkng von Cloud-Densten nach enhetlchen Krteren, n dem wchtge Denstegenschaften we Les tungsumfang, Rechtskonformtät und Denstqualtät verglechbar werden. Drttens wll Value4Cloud de Anwender be der Qualtäts - bewertung unterstützen. Dazu entwckelt das Projekt Möglchketen der Bewertung von Cloud-Densten durch andere Anwender und erarbetet en Rahmenwerk zur Zert fze rung der Denste durch unabhängge Drtte. Unterstützung von Cloud-Anbetern be der Entwcklung marktgerechter Denste Mt der so geschaffenen Transparenz und Verglechbarket wrd es für de Cloud-Anbeter noch wchtger, marktgerechte Angebote zu schaffen, de den Anforderungen der Kunden an Qualtät, Vertrauenswürdgket und Verlässlchket genügen. Cloud-Anwender erwarten von hren Cloud- Anbetern enersets ene kostengünstge und effzente Ausgangsstuaton Cloud-Densten Anwendern fehlen verlässlche Ansätze zur Bewertung der Qualtät von Cloud-Densten Mangelnde Verglechsmöglchket von Erfahrungen und Bedarfe der Cloud-Anwender werden nur von wengen Anbetern zur Weterentwcklung hres Angebots aufgegrffen Bewertungsansätze zu Rechtskonformtät von Cloud-Densten fehlen Beretstellung. Anderersets fordern se kundenspezfsche Entwcklungen. Value4Cloud unterstützt Cloud-Anbeter dabe, desen Zelkonflkt zu mestern. Durch den Ensatz offener Innovatonsmethoden wrd das Wssen der Anwender und externer Partner genutzt, um kundenorentert Lösungen zu schaffen. De Rechtsverträglchket neuer Ange bote wrd durch Letfäden zur rechtskonformen Servce gestaltung adressert. Dese bezehen sch auf Fragen des Datenschutzes, des IT-Strafrechts und der Haftung. Zelsetzung Erlechterung des Verglechs und der Bewertung der Qualtät von Cloud-Densten, wodurch Aspekte we Scherhet und Rechtskonformtät besser beurtelt werden können Kundenerfahrungen und -bewertungen helfen be der Orenterung und Auswahl von Angeboten Systematsche Integraton der Kundenbedürfnsse n den Entwcklungsprozess von Cloud-Anbetern Value4Cloud Denste (Fokus: Anwender) Strukturerte Informaton Qualtätsbewertung Benchmarkng Vertrauensunterstützung Value4Cloud Denste (Fokus: Anbeter) Open Servce Innovaton Rechtsverträglchket fortss An-Insttut der Technschen Unverstät München Forschungsberech Informaton Systems Prof. Dr. Helmut Krcmar E-Mal Partner gate Garchnger Technologe- und Gründerzentrum GmbH SpaceNet AG Unverstät Kassel, Fachgebet Wrtschaftsnformatk und Projektgruppe verfassungsverträglche Technkgestaltung (provet) m Forschungszentrum für Informatonstechnk-Gestaltung (ITeG) Unverstät zu Köln, Wrtschafts- und Sozalwssenschaftlche Fakultät Internet

12 20 21 Anwendungen für Industre und Handwerk

13 22 ANWENDUNGEN FÜR INDUSTRIE UND HANDWERK ANWENDUNGEN FÜR INDUSTRIE UND HANDWERK 23 Cloud4E Flexble Smulatonslösungen n der Cloud für mttelständsche Unternehmen Moderne Produktentwcklungen erfordern umfangreche Smulatonen. Kaum en Ingeneur kommt heute ohne massve Berechnungen be der Konstrukton enzelner Bautele oder ganzer Maschnen aus. Der fnanzelle und personelle Aufwand für de Beschaffung der notwendgen Software sowe de Implementerung, Wartung und der Unterhalt der Hardware st für mttelständsche Unternehmen kaum wrtschaftlch zu lesten. Das Projekt Cloud4E wll deshalb den Zugang zu professonellen Smulatonslösungen bedarfsgerecht als Denst über de Cloud ermöglchen. Damt erhalten Ingeneure n mttelständschen Unternehmen Zugang zu technschen Smulatonslösungen, deren Ensatz bsher mest nur n großen Unternehmen wrtschaftlch st. Des erhöht de Innovatonsfähgket von mttelständschen Unternehmen und ermöglcht hnen, n neue Märkte enzutreten. Flexble und kostengünstge Smulatons- und Optmerungsmethoden für Ingeneure Dazu betet Cloud4E über de Cloud Zugang zu allen Ressour cen, de für das Ausführen professoneller Smulatonen m Engneerng-Berech notwendg snd. Des umfasst neben der Software auch de nötge Rechenkapaztät, de für de Berechnung heterogener, hochkomplexer Modelle n konkurrenzfähger Zet nötg st. Des betet klare Vortele für de entwckelnden Unternehmen: Investtonen n Hardware, Software und Personal können reduzert werden, laufende Kosten für de Installaton und Pflege der Smulatons software entfallen. Auch de Ausfallscherhet der Systeme wrd durch de Cloud entschedend erhöht, da de Ressourcen n der Cloud redundant und hochverfügbar snd, was be lokal betrebenen Systemen oftmals aus Kostengründen ncht der Fall st. Des verhndert auch Ressourcen-Engpässe be aufwändgen Analysen oder vor Lefertermnen und Produktfregaben, wenn vele Ingeneure glechzetg Smulatonen ausführen müssen. De Cloud macht de Nutzung von Smulatonslösungen also effzenter und flexbler. Indvduell konfgurerbare Nutzung von Software und Rechenkapaztäten über de Cloud In der Anwendung wrd der Start ener Smulaton für Ingeneure ncht komplzerter sen als be der Nutzung lokaler Ressourcen. Statt auf enem lokalen Computer läuft de Smulatonssoftware flexbel buchbar auf ener vrtuellen Maschne n der Cloud. Dese vrtuelle Maschne greft dabe auf Specher- und Rechenkapaztät der Cloud zurück, de de nötge Rechenlestung für de Smulaton lefert und flexbel an aktuelle Anforderungen anpassbar st. Cloud4E mplementert dazu offene, standardserte Schnttstellen we Open Cloud Computng Interface (OCCI), über de Software-, Plattform- und Infrastruktur-Ebene mtenander kommunzeren. Dabe werden Ingeneure hre Smulatonen genauso ndvduell konfgureren und ausführen können we egene Software nnerhalb des Unternehmens. Glechzetg sorgen de offenen Schnttstellen dafür, dass se be Bedarf enen Wechsel des Anbeters vornehmen können, ohne dabe bsher erzelte Ergebnsse zu verleren. Im ersten Schrtt wrd Cloud4E den Cloud-Zugang für Modelca- und FEM-Smulatonen als Modellanwendung beretstellen, mt deren Hlfe Prototypen hnschtlch hrer Schwachstellen überprüft und berets frühzetg n der Entwcklungs- bzw. Konstruktonsphase verbessert oder aufgegeben werden können. In Zukunft werden de Anbeter von Smulatonssoftware jedoch n der Lage sen, anhand der Projektergebnsse von Cloud4E belebge Lösungen über de Cloud anzubeten. Ausgangsstuaton Smulatonsverfahren snd fester Bestandtel moderner Produktentwcklungen und erfordern hohe Rechenkapaztäten Für mttelständsche Unternehmen snd Investtonen n notwendge Hardware, Software und Personal oft zu hoch Hohes Interesse von Mtbewerbern an Smulatonsergebnssen erfordert Scherhetsvorkehrungen Enhetlche Scherhetsnfrastruktur über den gesamten Workflow Von zentraler Bedeutung für das Projekt st de Scherhet. De be der Entwcklung neuer Baugruppen oder Maschnen entstehenden Smulatonsdaten snd für Konkurrenten von größtem Interesse. Se müssen auf Rechnern n der Cloud bestens vor dem Zugrff Unbefugter geschützt sen. Cloud4E entwckelt deshalb ene vertrauenswürdge Scherhets nfrastruktur, de jeden Schrtt m Lebenszyklus ener Smulatons a ufgabe schützen kann. Übertragung und Verarbetung der Daten werden dabe stets verschlüsselt sen. Herzu stellt Cloud4E konfgurerbare und enfach zu nutzende Werkzeuge auf Bass von erprobten Open-Source-Techno logen zur Verfügung, de sch entsprechend den jewelgen Anforderungen n Cloud-Smulatonsdenste ntegreren lassen. Zelsetzung Flexble, cloud-baserte Smulatonsumgebungen werden für mttelständsche Unternehmen verfügbar Kostengünstge Nutzung professoneller Modelcaund FEM-Smulatonslösungen Datenscherhet wrd durch enhetlche Scherhetsnfrastruktur gewährlestet ITI Gesellschaft für ngeneurtechnsche Informatonsverarbetung mbh Dr. Andreas Uhlg E-Mal Partner ERAS GmbH Fraunhofer-Insttut für Integrerte Schaltungen (IIS) Fredrch-Alexander-Unverstät Nürnberg-Erlangen, Lehrstuhl für Rechnerarchtektur GWDG Gesellschaft für wssenschaftlche Datenverarbetung mbh Internet

14 24 ANWENDUNGEN FÜR INDUSTRIE UND HANDWERK ANWENDUNGEN FÜR INDUSTRIE UND HANDWERK 25 CLOUDwerker Vertrauenswürdge, offene Cloud-Plattform für Handwerksbetrebe In modernen Unternehmen st der Ensatz von Software zur Unterstützung von Geschäftsprozessen und zur Verwaltung der Kundenbezehungen mttlerwele unerlässlch. Denn das brngt zahlreche Vortele: De Rechnungsstellung wrd enfacher, de Zusammenarbet mt Leferanten als auch Projektpartnern kann besser koordnert werden und de Programme beten Überschten zu wchtgen Geschäftsdaten. Wartung und Betreb deser Software erfordern jedoch laufende Investtonen und auch de Lzenzen selbst snd mest teuer und vel umfangrecher als benötgt. Und zusätzlch wrd auch noch entsprechendes Personal benötgt, um dese nützlchen Werkzeuge ensatzberet zu halten. Für de mesten Handwerksunternehmen st des ncht zu lesten der Ensatz von Software beschränkt sch dort auf das Nötgste. Dabe könnten gerade Handwerker mt relatv festen und etablerten Abläufen vom Ensatz professoneller Software-Lösungen stark profteren. Das Projekt CLOUDwerker wll deshalb spezell für Handwerksunter nehmen den Schrtt hn zum Ensatz moderner IT-Werkzeuge verenfachen. Baukasten ntegrerter IT-Lösungen n Form von Cloud-Densten Wchtge und nützlche Software-Pakete sollen deshalb über de Cloud angeboten werden. Zel st es, ene vertrauenswürdge, offene Servce-Plattform zu schaffen, über de Software- Hersteller hre Software anbeten können, während auf der anderen Sete Handwerker dese Software kom fortabel und flexbel buchen können. Dabe werden de Denste vom Offce-Paket bs hn zu professonellen Lösun gen für das Kundenbezehungsmanagement (CRM) und zur Steuerung von Geschäftsprozessen (ERP) rechen. Se sollen sch quas modular n ndvduell konfektonerbare, ntegrerte Servce- Bündel zusammenstellen lassen. Denste können dabe von unterschedlchen Densteanbetern stammen, snd flexbel anpassbar und lassen sch so kombneren, dass ene durchgängge Bearbetung von Geschäfts prozessen möglch st. Zusätzlch soll zur Verenfachung der Interakton mt Ämtern und Behörden das Zusammenspel mt egovernment- Lösungen verenfacht werden. Über spezelle Kollabora tons - werkzeuge können zum Bespel mt anderen Hand werksunternehmen gemensam Angebote, Rechnungen oder Bewerbungsunterlagen für öffentlche Ausschrebungen erstellt werden. Am Ende sollen sch alle wesentlchen Organsatonsanforderungen von Handwerksunternehmen über de Denste erfüllen lassen. Cloud-baserte kollaboratve Bearbetung von Aufträgen Da de angebotenen Denste nahtlos mtenander kommunzeren können, betet CLOUDwerker ene kooperatve Bearbetung von Geschäftsprozessen zwschen verschedenen Handwerksbetreben. Betrebe, de zusammen an enem Gewerk oder Bauprojekt arbeten, können über de m Rahmen des Projekts entwckelte CLOUDwerker-Plattform hre Geschäftsprozesse zusammenführen, gemensam Rech nungen stellen, auf Ressourcen zugrefen oder de Kom mu nk a- ton mt dem Kunden regeln. Der Kunde wederum kann über de Plattform mt senen Auftragnehmern n treten und von hm bespelswese über den aktuellen Status und de Planungen nformert werden. Ausgangsstuaton Bestehende Softwarelösungen zur Unterstützung von Geschäftsprozessen snd mest teuer und kaum für Handwerksbetrebe geegnet Enrchtung, Wartung und Betreb erfordern lau- fende Investtonen und professonelle IT-Experten Für de Zusammenarbet zwschen mehreren Handwerksbetreben fehlen passende Software-Programme Ene besondere Bedeutung haben das Vertrauen und de Akzeptanz der Plattform. Herzu unterstützt CLOUDwerker Handwerksbetrebe be der Auswahl geegneter, vertrauenswürdger Cloud-Denste mt dem so genannten Trusted Servce Fnder, der Handwerksbetrebe elektronsch durch de enzelnen Schrtte des Auswahlprozesses führt. Ver schedene technsche und ncht-technsche Maßnah men sorgen für Qualtät und Rechtskonformtät. Hnzu kommen wetere Optonen we de Möglchket der Zusam menarbet und des Datenaustauschs zwschen verschedenen Handwer kern. Außerdem soll ene Mgraton bestehender Software zu den über CLOUDwerker angebotenen IT-Densten unterstützt werden. Zelsetzung Zentrale Cloud-Plattform versorgt Handwerksbetrebe modular mt passender Software Nutzung von Cloud-Densten reduzert IT-Investtonen und IT-Personalensatz De Zusammenarbet zwschen verschedenen Handwerksbetreben wrd enfacher und professoneller CAS Software AG Dr. Mark Hefke E-Mal Partner 1&1 Internet AG CAS Software AG Fraunhofer-Insttut für Arbetswrtschaft und Organsaton (IAO) Haufe Lexware GmbH & Co. KG Karlsruher Insttut für Technologe (KIT) Internet

15 26 ANWENDUNGEN FÜR INDUSTRIE UND HANDWERK ANWENDUNGEN FÜR INDUSTRIE UND HANDWERK 27 PeerEnergyCloud Scherer vrtueller Marktplatz für den lokalen Stromhandel Prvate Haushalte verbrauchen rund en Drttel des Stroms n Deutschland. Se bezehen hn mest aus großen überregonalen Kraftwerken. Glechzetg werden mmer mehr Haus halte selbst zu Produzenten regeneratver Energe. Se spesen dese jedoch genau we de großen Kraftwerke n das gleche Stromnetz en. Bsher st das Stromnetz jedoch ncht n der Lage, den Mx aus lokal und überregonal erzeugter Energe ntellgent zu nutzen. Dadurch können Haushalte bslang kenen lokal erzeugten Strom drekt verbrauchen. Mt Hlfe der Cloud wll PeerEnergyCloud dese Stuaton verbessern. Lokal erzeugten Strom wll das Projekt auf ntellgente Wese an lokale Verbraucher vermtteln. Zel st de Konzep ton und Entwcklung enes so genannten Mcrogrds und enes entsprechenden Cloud-Marktplatzes für den Handel mt lokal erzeugtem Strom über de Cloud. Dabe soll zum Be spel der Pres Anrez für de Verbraucher sen, bevorzugt den lokal erzeugten Strom zu nutzen. Mult-Agentenhandel und Mehrwertdenste für Mcrogrds Mcrogrds snd lokale Stromnetze mt wesentlchen Vortelen: Durch PeerEnergyCloud-Marktplätze vermeden se lange Wege und Energeverluste und sorgen so für Netzstabl tät und Versorgungsscherhet. De urbane Netz struktur wrd optmal ausgenutzt, während überregonale Netze entlastet werden. In der Modellstadt Saarlous mt zunächst 50 angeschlossenen Wohnenheten und mehreren Photovoltakanlagen wll PeerEnergyCloud mt nnovatven Erfassungs- und Prog nose verfahren den produzerten Strom möglchst genau bezffern und über enen vrtuellen Marktplatz den lokalen Energehandel ermöglchen. Erzeugungs- und Verbrauchsschwankungen so genannte Lastsptzen können über de Cloud automatsch ausgeglchen werden, ohne dass der Netz betreber engrefen muss. Intellgente Energenutzung mt vernetzten Sensoren und Aktoren Grundlage dafür st de schere Vernetzung von Sensoren und Aktoren n den angeschlossenen Haushalten. De Sensoren erfassen Stromverbrauch und -produkton und spesen de erfassten Daten n ene prvate Cloud der Stadtwerke en. Verbrauch und Erzeugung lassen sch so tel wese n Echtzet erfassen und lokal mtenander synchronseren. Entsteht nach Abzug des Verbrauchs en Stromüber schuss, fleßt er n de überregonalen Netze. Recht de lokale Erzeugung ncht aus, wrd zusätzlcher Strom aus den überregonalen Netzen engespest. Ene noch effzentere Nutzung des Stroms ermöglchen de Aktoren n den Haushalten. Se erhalten ebenfalls de Daten über den lokal erzeugten Strom. Ist vel Strom vorhanden, startet zum Bespel de Waschmaschne. Fehlt der Strom, werden energentensve Vorgänge aufgeschoben. Hnzu kommt de Möglchket für Drttanbeter, auf Bass der lokalen Daten egene Mehr wertdenste beretzustellen. Werden ausgewählte Daten vom Verbraucher frewllg für ene wetere Verwendung fregegeben, kann er zusätzlche energebezogene Denste buchen. Dann werden de Sensoren m Haus ncht nur für den ntellgenten Ensatz von Haus halts geräten verwendet, sondern für en so genanntes Energe-Audtng genutzt, das de Energeeffzenz des Haus haltes ermttelt und Strom sparpotenzale aufdeckt. Genauso können de Sensoren für ene Gebäudeüber wachung zum Objektschutz genutzt werden. Ausgangsstuaton Energedaten Kene schere und skalerbare Verarbetung der Kene Mechansmen zur Anglechung von Angebot und Nachfrage von lokalem Strom Energekontngente aus der Produkton prvater Haushalte ncht fre handelbar Schere Kommunkatonsverbndung für de Wetergabe der Daten Dese Wetergabe von Daten aus dem Haushalt an wetere Denste-Anbeter macht hohe Scherhetsstandards notwendg. Zum Schutz der Daten vor unberechtgtem Zugrff und vor unkontrollerter Nutzung mplementert PeerEnergy- Cloud hohe Verschlüsselungsstandards für alle Kommunkatonsverbndungen zwschen Sensoren, Aktoren und der Cloud. Von der Kommunkaton zwschen Sensoren und Aktoren bs hn zur Verbndung zwschen Nutzern und dem Onlne-Marktplatz snd Verbndungen verschlüsselt und können auch vom Cloud-Anbeter ncht engesehen werden. Zelsetzung Beretstellung von Energedensten und Nutzung von günstger Cloud-Infrastruktur für Endkunden durch Versorger Schere Specherung und Übertragung der Energedaten durch Cloud-Infrastruktur Intellgentes Mcrogrd regelt de Vertelung des lokal erzeugten Stroms an Abnehmer n der Umgebung über enen Cloud-Marktplatz SEEBURGER AG Holger Krchner E-Mal Partner AGT Group (R&D) GmbH Deutsches Forschungszentrum für Künstlche Intellgenz (DFKI) Karlsruher Insttut für Technologe (KIT) Stadtwerke Saarlous GmbH Internet

16 28 ANWENDUNGEN FÜR INDUSTRIE UND HANDWERK ANWENDUNGEN FÜR INDUSTRIE UND HANDWERK 29 SensorCloud Hochskalerbare Cloud-Plattform für vernetzte Sensoren und Aktoren Sensoren und automatsch gesteuerte Aktoren snd aus velen Berechen des täglchen Lebens ncht mehr wegzudenken. Umweltsysteme n großen Gebäuden etwa messen über Sensoren Lchtstärke und Temperatur. Wrd es zu hell oder zu heß, dann fährt das Gebäude automatsch Jalousen herunter und regelt über Luftaustauschsysteme das Klma m Inneren. Aber auch Stromnetze oder Gesundhetssysteme reageren heute auf Sensordaten und verbessern oder automatseren danach hre egenen Funktonen. Für dese Anwendungsfälle werden Sensoren und Aktoren mt der dazwschengeschalteten Informatonstechnologe heute noch lokal vernetzt. Enzellösungen werden für jeden Ensatz neu konzpert oder anwendungsspezfsch angepasst; gemen same Standards gbt es kaum. Das Projekt SensorCloud wll deshalb de Vernetzung von Sensoren, Aktoren und de entsprechende Datenverarbetung über de Cloud ermöglchen. Bslang zuenander nkompatblen Inselanwendungen stellt das Vorhaben en bret aufgestelltes, technsch nnovatves Konzept entgegen. Zel st es, enen ndustrellen Standard zu haben, der spezalserte und damt teure Letungsnetze unnötg macht und de Nutzung deser Technologen n Unternehmen und n prvaten Haushalten verenfacht. Intellgente Infrastrukturen für Stromnetze und Straßenverkehr Mt SensorCloud st es möglch, Sensordaten aller Art n der Cloud zu spechern und zu verarbeten. De Möglchketen dafür snd velfältg. En Bespel st de Stromversorgung: Heute spechert de Daten enes Haushalts der jewelge Stromanbeter be sch. Wechselt der Haushalt zu enem anderen Anbeter, müssen bsherge Verbrauchsdaten mühsam übertragen und aktuelle Zählerstände vor Ort abgelesen werden. Mt SensorCloud wrd es möglch sen, de Ver brauchs - daten über enen vernetzten Sensor zentral n der Cloud zu spechern und zu verarbeten. Da der Kunde von Anfang an allenger Egentümer der Daten st und de volle Kontrolle über de Vergabe und den Entzug der Zugrffs rechte gegenüber Drtten hat, gestaltet sch en Anbeter wechsel nklusve der Datenübernahme enfach und unkomplzert. Durch den Ensatz scherer Verschlüsselungs methoden wrd ene Endezu-Ende-Scherhet gewährlestet. En weteres Bespel st de ntellgente, zentrale Steuerung des Straßenverkehrs: Sensoren n der Straßendecke oder n Form von Kameras messen de Verkehrsdchte, Aktoren we etwa elektronsche Anzegetafeln regeln de Geschwndg ket entsprechend und helfen so be der Vermedung von Staus. Mt Cloud-Technologen wäre dafür ken egenes Steuerungsnetz nötg. Wenn Sensoren und Aktoren an das Internet angeschlossen snd, kann de Steuerung über de SensorCloud erfolgen. Velfältges Ökosystem nnovatver Anwendungen De SensorCloud wrd aus dre Komponenten bestehen: ener Cloud-Plattform, flexbel ensetzbaren, so genannten Cloud-Devces und den SensorCloud-Anwendungen. Als ene Art Betrebssystem vermttelt de Plattform zwschen der grundlegenden technschen Infrastruktur, bestehend aus enem Netzwerk vrtualserter Server und Daten specher, und den übrgen Komponenten der SensorCloud. Darauf baseren de Cloud-Devces: Das snd de über de SensorCloud vernetzten Sensoren und Aktoren. Se können flexbel und benutzer spezfsch mt der SensorCloud verbunden werden. Offene Schnttstellen (APIs) ermöglchen schleßlch, dese Devces n verschedensten Anwendungen anzusprechen und zu nutzen. Ausgangsstuaton Enzellösungen, de anwendungsspezfsch aufgebaut oder angepasst werden De Anwendungen snd lokal begrenzt Intellgente Systeme n Unternehmen und prvaten Haushalten beten vele Chancen, snd aber mest propretär Entwckler können so egene, nnovatve Anwendungen entwckeln, mt Sensornformatonen aus der Cloud verknüpfen oder vernetzte Aktoren ansprechen. Auf der Bass der ntellgenten und scheren Infrastruktur von SensorCloud kann so en velfältges Ökosystem nnovatver Anwendungen entstehen. Der Bestzer enes Devces entschedet selbst über de Fregabe sener Sensordaten. Im Bespel der Stromversor gung: Der Haushalt, der dem Stromanbeter das Auslesen senes Stromzählers erlaubt, könnte den Zugrff auch ener Anwendung fregeben, de hm bem Stromsparen hlft, ndem se de Verbrauchsdaten ntellgent nterpretert. Dem Nutzer st es n desem Fall selber überlassen, welchen Tel der Daten er welchem Anbeter zur Verfügung stellt. Gepaart mt Daten über den aktuellen Strompres könnten Cloud-Devces mt Aktoren dann energentensve Vorgänge we das Wäschewaschen automatsch starten. Zelsetzung Vernetzung von Sensoren und Aktoren über ene hochverfügbare Cloud-Infrastruktur Schaffung enes Industrestandards, der de Ver netzung veler unterschedlcher Systeme über de Cloud ermöglcht Enbndung zahlrecher Anwendungen über offene Schnttstellen Schere Kommunkatonsnfrastruktur mt Ende-zu-Ende-Verschlüsselung Datenverarbetung n Echtzet EMBEDDED CONTROL CLOUD COMPUTING INTERACTIVE SERVICES BIG DATA & TRUSTFUL CLOUD COMPUTING AUTOMATION DATA ANALYSIS DATA STORAGE SECURITY SERVICES QSC AG Fred Schmdt E-Mal Partner Fachhochschule Köln, Insttut für Nachrchtentechnk RWTH Aachen Unversty symmeda GmbH Internet

17 30 31 Anwendungen für den Gesundhetssektor

18 32 ANWENDUNGEN FÜR DEN GESUNDHEITSSEKTOR ANWENDUNGEN FÜR DEN GESUNDHEITSSEKTOR 33 cloud4health Schere Cloud-Archtektur für Anwendungen m Gesundhetswesen Be der Behandlung von Patenten fallen n Klnken vele Daten an. Dese können dabe helfen, Therapen und Medkamente zu verbessern. De Daten zegen zum Bespel, we gut neue Helverfahren tatsächlch wrken und wo se weterentwckelt werden können. Auch n der Erforschung von Krankheten können dese Informatonen von unschätzbarem Wert sen. Doch we lässt sch deser Datenschatz m Gesundhetswesen am besten nutzen, ohne dass dabe de Prvatsphäre der Patenten und der Schutz hrer persönlchen Daten gefährdet werden? Dese Fragen beantwortet das Projekt cloud4health. Her entstehen Lösungen für de zentrale Specherung und Analyse von medznschen Daten und de Nutzung der wertvollen Erkenntnsse aus den Analysen über de Cloud. Glechzetg entwckelt das Projekt en Scherhetskonzept für den Schutz deser Daten, das den besonderen datenschutzrechtlchen Anforderungen gerecht wrd. Semantsches Annotatonsframework zur Sekundärnutzung medznscher Rohdaten Cloud4health kombnert dazu Textanalyse- und Data-Warehouse-Technologen, de je nach Bedarf als prvate oder Communty-Cloud beretgestellt werden. So können Klnken entscheden, ob se nur hre egenen Patentendaten analyseren und de Ergebnsse nur hren Mtarbetern zur Verfü - gung stellen wollen, oder ob se hre Daten gemensam mt anderen Enrchtungen des Gesundhetswesens nutzbar machen und selbst von der größeren Datenbass profteren wollen. In beden Fällen werden de Daten zentral n der Cloud verarbetet. Dabe werden se anonymsert, um de Prvatsphäre der Patenten zu schützen. Dese zentral gespecherten Daten lassen sch dann nhaltlch analyseren, auch wenn se n unstrukturerter Form vorlegen. Bsher beschränkt sch de Sekundärnutzung von Daten aus der elektronschen Krankenakte fast ausschleßlch auf de Nutzung strukturerter Daten. Das snd Daten, de von jedem Patenten n glecher Form dokumentert werden und so lecht mtenander verglechbar snd. Der größte Tel med - znscher Informatonen legt aber elektronsch als Fretext n Befunden und Arztbrefen vor. Cloud4health analysert auch dese Texte, fndet semantsche Snnzusammen hänge und Wortbezehungen und macht se so ntellgent durchsuchund analyserbar. Konkrete Anwendungsszenaren zur Verbesserung der Patentenbehandlung Was das bedeutet, wrd an den konkreten Modellanwen dun - gen von cloud4health deutlch. De erste Anwendung st das frühzetge Erkennen unerwünschter Nebenwrkungen be neu engeführten Medkamenten. Aus den unstrukturerten Patentendaten erkennt cloud4health, zu welchen Nebenwr kungen es m Zusammenhang mt dem Med ka ment kommt und we oft dese auftreten. So lässt sch schneller und besser erkennen, wann und we das Medka ment enzusetzen st. Das erhöht de Scherhet der Patenten entschedend und verbessert de Effektvtät der Erfassung von unerwünschten Wrkungen nach Marktenführung. Ausgangsstuaton Sensbltät von Patentendaten verhndert oft deren Nutzung für de Allgemenhet Unstrukturerte Datensammlungen verhndern Analysen zur Qualtätsverbesserung Fehlende computergestützte Qualtäts- und Wrtschaftlchketsprüfungen für medznsche Behandlungen De zwete Anwendung st de Auswertung der Behandlung von Patenten mt künstlchen Hüftgelenken. Her macht cloud4health de Erfahrungen über den Ensatz verschedener heute berets verwendeter Hüftgelenksprothesen mtenander verglechbar. Immer weder auftretende Komplka tonen nach Hüftgelenksoperatonen lassen sch so erkennen, Operatonstechnken können entsprechend verbessert werden. Ärzte können besser entscheden, welches Implantat n welchem Patentenfall de besten Ergebnsse versprcht. In enem drtten Anwendungsszenaro werden Verfahren zu automatserten Plausbltäts- und Wrtschaftlch ketsprüfungen medznscher Behandlungen entwckelt. Dabe soll geprüft werden, nwewet ärztlches Handeln zweckmäßg und wrtschaftlch erfolgt. Vor dem Hntergrund begrenzter Mttel m Gesundhetswesen wäre es möglch, Therapen ncht nur ren wrtschaftlch, sondern auch aufgrund des medznschen Nutzens zu bewerten. So lässt sch zum Bespel überprüfen, ob angeordnete Behandlungen bedarfsgerecht erfolgten. Zelsetzung Schere Cloud-Archtektur ermöglcht zetnahe, semantsche Analyse medznscher Daten Strenges Datenschutz- und Scherhetskonzept ermöglcht Umgang mt hochsensblen Daten Verbesserung der Patentenscherhet und Versorgungsqualtät Averbs GmbH Dr. med. Phlpp Daumke E-Mal Partner Fraunhofer-Insttut für Algorthmen und Wssenschaftlches Rechnen (SCAI) Fredrch-Alexander-Unverstät Erlangen-Nürnberg, Lehrstuhl für Medznsche Informatk RHÖN-KLINIKUM AG TMF Technologe- und Methodenplattform für de vernetzte medznsche Forschung e. V. Internet

19 34 ANWENDUNGEN FÜR DEN GESUNDHEITSSEKTOR ANWENDUNGEN FÜR DEN GESUNDHEITSSEKTOR 35 GeneCloud Kostenreduzerte Arznemttelentwcklung durch cloud-basertes Wrkstoff-Screenng De schnellere und kostengünstgere Entwcklung drngend benötgter Medkamente st das Zel des Projekts Gene- Cloud. Neue so genannte Hochdurchsatzverfahren erlauben der Pharmandustre de Analyse und Messung ener großen Anzahl von Proben n verglechswese kurzer Zet. De dabe entstehenden Datenmengen bergen jedoch ene große Herausforderung. De zu hrer Specherung und Verarbetung nötgen Rechenkapaztäten stehen gerade klenen und mttelständschen Unternehmen selten zur Verfügung, denn de Investton n zahlreche egene Server wäre zu hoch. Darüber hnaus erfordern dese aufwändgen und rechenntensven Verfahren en hohes Maß an Scherhet. Parallelserung von Hochdurchsatzverfahren der Pharmandustre für de Cloud Ene Lösung deses Problems st der Zugang zu benötgten Rechenkapaztäten für parallele Hochdurchsatzverfahren über de Cloud. Entsprechend müssen de Algorthmen zur Bearbetung der Daten so gestaltet sen, dass se parallelsert und damt vertelt berechenbar, snd. Dafür telt de m Rahmen des Projektes entwckelte Software de notwendgen Rechenschrtte so ntellgent auf, dass möglchst vele von hnen glechzetg ausgeführt werden und auf mehrere Prozessoren vertelt werden können. Des spart Zet und beschleungt de Entwcklung. Forscher können so bedarfsgerecht de Rechenlestung buchen, de se für hre Analysen gerade benötgen. Für enge Stunden oder Tage steht hnen dann de Lestung enes Großrechners ganz nach den jewelgen Anforderungen zur Verfügung. Cloud-baserte Wrkstoffanalysen zur Krebsbekämpfung GeneCloud wll genau dese flexble, elastsche Nutzung ermöglchen und dabe den besonderen Anforderungen der Pharmaunternehmen genügen. Denn pharmazeutsche Daten bedürfen enes besonderen Schutzes. Zum enen möchten de Unternehmen hre Geschäftsgehemnsse besonders schützen. Zum anderen unterlegen se spezellen Datenschutzbestmmungen. Das Projekt wrd dre Anwendungen des Wrkstoffscreenngs entwckeln. De erste Anwen dung soll Bomarker m Krebs vorhersagen, um Prog nosen über den Krankhetsverlauf be Krebserkrankungen zu verbessern. Be der zweten Anwendung geht es darum, Wrk stoffe auf hre Bndefähgket an Zelprotene zu testen, um de Wrkung von Medkamenten zu verstehen. Dadurch können zukünftg noch wrksamere Folgesubstanzen entwckelt werden. En wesentlches Problem n der Wrk stoff forschung snd ungewollte Effekte von Wrkstoffen. Im drtten Anwen dungsfall werden Arznemttelnteraktonen durch auto matserte Textanalysen entsprechender Fach lteratur dentfzert. Ausgangsstuaton De Entwcklung von neuen Medkamenten n der Pharmaforschung st teuer und langwerg Der Ensatz von neuen, rechenntensven Verfahren st für de Arznemttelforschung unerlässlch Mttelständsche Unternehmen können sch de hohen Investtonen n notwendge Rechenkapaztäten ncht lesten Verbesserter Schutz durch kryptografsche und steganografsche Verfahren Ene wetere Herausforderung st de notwendge Abscherung der bearbeteten Daten, um se vor dem Zugrff Unbe - fugter zu schützen. Enfache Verschlüsselungsverfahren rechen dazu ncht aus, da auch der Cloud-Anbeter kenen Enblck haben darf. GeneCloud hat dazu en neuartges steganografsch-kryptografsches Scherhetskonzept entwckelt. Herkömmlch verschlüsselte Daten werden dabe zusätzlch anonymsert, vermscht und n enem Trägermedum versteckt, um so enen flexblen und skalerbaren Schutz zu realseren. Zelsetzung Rechenkapaztäten für neue Analyseverfahren können über de Cloud genutzt werden Cloud-basertes Wrkstoffscreenng ermöglcht auch mttelständschen Unternehmen ene moderne Arznemttelentwcklung De Daten bleben durch kryptografsche und steganografsche Verfahren geschert Transnsght GmbH Dr. Mchael R. Alvers E-Mal Partner antbodes-onlne GmbH Qualtype AG Technsche Unverstät Dresden, Zentrum für Informatonsdenste und Hochlestungsrechnen Internet

20 36 ANWENDUNGEN FÜR DEN GESUNDHEITSSEKTOR ANWENDUNGEN FÜR DEN GESUNDHEITSSEKTOR 37 TRESOR Schere Nutzung von Cloud-Densten m Gesundhetswesen Oftmals müssen Patenten m Rahmen der Behandlung von Erkrankungen n andere Klnken verlegt werden. Be Paten ten mt Herzerkrankungen erfolgen bespelswese erste Untersuchungen be enem Kardologen oder n der kardologschen Abtelung enes Krankenhauses. Wrd ene Opera ton erforderlch, müssen dese Patenten n en Herzzentrum oder ene herzchrurgsche Abtelung verlegt werden. Es folgt ene Behandlung n spezalserten Klnken und anschleßend n Rehabltatonsenrchtungen. Be all desen Stato nen ener Therape fallen Daten an, de jewels auch für de anderen medznschen Enrchtungen für ene erfolgreche Behandlung wchtg snd von den persönlchen Daten, der medznschen Anamnese über de Dagnose der Krankhet bs hn zu hrer medkamentösen oder operatven Behand lung. De schere und vertrauenswürdge elektronsche Übergabe deser Daten an ene andere medznsche En rchtung st heute jedoch nur engeschränkt möglch. Vertrauenswürdges Cloud-Ökosystem Das Projekt TRESOR schafft deshalb ene vertrauenswürdge Infrastruktur, de gesetzlche Vorschrften sowe Scher hets- und Datenschutzvorgaben berückschtgt. Zel st en Cloud-Ökosystem mt Anwendungen für das Gesundhetswesen, das ene datenschutzkonforme, geschlossene und nsttutsübergrefende Prozesskette ermöglcht. Lokale und zuenander nkompatble Insellösungen können durch Cloud-An wen dungen auf der Bass gemensamer Standards ersetzt werden. Das Cloud-Ökosystem besteht dabe unter anderem aus ener dynamschen Cloud-Plattform, enem Cloud-Broker und enem Cloud-Proxy. De Plattform schafft ene technsche Bass für modulare und dynamsche Cloud-Anwen dungen auf der Grundlage etablerter Standards we OSG. Auf enem Marktplatz können Denste-Anbeter hre Anwendun gen beretstellen. Gesundhetsenrchtungen wählen verschedene Cloud-Denste zur Nutzung aus. Dese können unterenander kommunzeren und Daten austauschen. Enzelne Denste lassen sch jederzet enfach austauschen, wodurch Lock-n-Effekte vermeden werden. Der Cloud-Broker steuert dabe für Gesundhetsenrchtungen de Bündelung der gebuchten Denste und sorgt als zentrales Servce- und Profle-Repos tory für den scheren Aus tausch der Daten zwschen den Densten und den Anwendern. Datenscherhet m Fokus Glechzetg schützt der Cloud-Broker Anwendungen und Daten vor dem Zugrff Unbefugter. Dazu dentfzert er endeutg und zuverlässg de Anwender und gewährt hnen nur Zugang zu den Cloud-Densten, zu denen se auch berech tgt snd. De nnovatve Zugrffsteuerung setzt dabe zusätzlch auf ene ortsbaserte Autorserung, be der de Daten nur von bestmmten Orten abrufbar snd. Für de schere Übermtt lung und Specherung von Daten entwckelt TRESOR flexble herarchsche Verschlüsselungsmethoden. Kern st herbe das Trusted Cloud Transfer Protocol (TCTP), das ene getrennte Verschlüsselung von Nutzdaten und Metanforma to nen möglch macht. Des erlaubt ene echte Ende-zu-Ende-Ver schlüsselung und damt enen vertrauensvollen Aus tausch von sensblen Daten über alle Zwschenstatonen hnweg. Bespelhafte Anwendungen m Berech der Behandlung von Patenten Zur Veranschaulchung des TRESOR-Ökosystems werden zwe Demonstratoren umgesetzt. Zum enen werden de Projektpartner ene medenbruchfree medznsche Verlaufs dokumentaton zwschen den am Projekt betelgten Krankenhäusern zegen eben jenen notwendgen scheren Datenaustausch zwschen koopererenden Enrchtungen be der gemensamen Versorgung von Patenten. Zum anderen soll en cloud-baserter Denst zur Prüfung von Arznemttel nteraktonen demonstrert werden, der aktuelle Informato nen aus dem Behandlungsprozess enes Patenten nutzt. Ausgangsstuaton Nutzer 1 medstee Denstnutzung Clents TRESOR Proxy (Servce) Autorserung Denstnutzungung Authentfzerung t- TRESOR Proxy (Clent) Wetere Nutzer TRESOR PaaS-Plattform MMV PAI... Andere Anbeter TRESOR Proxy (Trusted( 3rd Party) Überwachung Ü g TRESOR Betreber T-Systems Abrechnung TRESOR Broker TRESOR Bllng Verwaltung Suche, Pflege Matchng Clent Profle Repostory Servce Profle Repostory Dynamc Servces MarktplatzM l t Wetere Anbeter Datenscherhet n der Cloud entsprcht velfach ncht den hohen Anforderungen des Gesundhetswesens Scherer elektronscher Datenaustausch zwschen Gesundhetsenrchtungen fehlt Cloud-Denste haben Potenzal, snd m Gesundhetswesen jedoch noch selten Zelsetzung Cloud-Ökosystem für schere und rechtskonforme Beretstellung und Nutzung von Densten m Gesundhetswesen Demonstraton ener scheren cloud-baserten medenbruchfreen Verlaufsdokumentaton für medznsche Enrchtungen Ortsbaserte schere Authentfzerung und Autorserung von Cloud-Anwendern medste Systemhaus GmbH Torsten Frank E-Mal Partner Deutsches Herzzentrum Berln Paulnenhaus Krankenanstalt e. V. Technsche Unverstät Berln, Fachgebet Servce-centrc Networkng Technsche Unverstät Berln, Fachgebet Informatons- und Kommunkatonsmanagement T-Systems Internatonal GmbH Btplaces GmbH Internet

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