Cyber Sicherheit: Aus Sicht der Interoperabilität

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1 Cyber Sicherheit: Aus Sicht der Interoperabilität Prof. Dr. Gabi Dreo Rodosek Sprecherin des Forschungszentrums CODE 2014 Gabi Dreo Rodosek 1

2 Unser Leben im Cyber Space Vernetzte, smarte virtuelle Welt Aber Milliarden von vernetzen Geräten, hohe Bandbreiten von 100 Gbit/s und mehr, Heterogenität, Notwendigkeit für Interoperabilität, Technologien wie Cloud Computing, usw. und alles wird immer smarter Smartphone, Smart Meter, What needs to be done to prevent them in the future? Smart Grid, Smart Home, Smart Factory, Smart City... Smart Anything 2014 Gabi Dreo Rodosek 2

3 Die Wachsende Bedrohung 2014 Gabi Dreo Rodosek 3

4 Der Paradigmenwechsel Beispiel: Smart Grid / Smart Meter Manipulation der Sensoren im Grid sowie der WAMSs selbst Manipulation der Steuerung der Verteilung des Stroms Manipulation/ Mitlesen der Datenerfassung, -übermittlung Ausführung von Schadcode auf Smart Metern WAMS - Wide Area Management System Datennetz Stromnetz Erfassung und Analyse von Nutzungsprofilen 2014 Gabi Dreo Rodosek 4

5 Der Paradigmenwechsel Beispiel: Smart Factory / Industrie 4.0 Verschmelzung von von virtueller und realer Produktionswelt Cyber-Physical Systems, Internet der Dinge als Enabler Aber: Big Data-Problematik, COTS, RFID, acatech.de 2014 Gabi Dreo Rodosek 5

6 Der Paradigmenwechsel Beispiel: Cyber War Die smarte, vernetze, virtuelle Welt ist auch das Digitale Schlachtfeld Ein Einzelner mit nur einem Laptop kann heute mehr Zerstörung herbeiführen als eine Bombe! (Ian West, Direktor für Cybersicherheit der NATO) 2014 Gabi Dreo Rodosek 6

7 Der Paradigmenwechsel Beispiel: Netzzentrierte Systeme 2014 Gabi Dreo Rodosek 7

8 Der Paradigmenwechsel Energieversorgung, Automobilindustrie, Finanzwesen, Gesundheit, Produktionssteuerung, militärische (vernetzte) Operationen,... Informations- und Kommunikationstechnologie (IKT) als Schlüsseltechnologie! Neue Angriffsziele sind nicht ausreichend geschützt! 2014 Gabi Dreo Rodosek 8

9 Cyber Attacken Heute (1) 2009: Operation Aurora 2010: Stuxnet 2011: Angriff auf RSA SecurID 2012: Flamer, MiniFlamer 2014 Gabi Dreo Rodosek 9

10 Cyber Attacken Heute (2) Bankräuber gehen Online Juni 2012 High Roller -Angriff Hacking-Angriff auf Server von Zoll und Polizei ( No-Name- Crew ) Shamoon (2012): Angriff auf Saudi-Arabiens Energiesektor (Saudi Aramico Plattform) 2014 Gabi Dreo Rodosek 10

11 Angriffe: Stand der Technik Gezielte und spezialisierte Angriffe haben einen starken Zuwachs Signaturbasierter Verfahren können das nicht erkennen Angriffe auf Anwendungsebene (über Browser) Können durch auf der Netzebene arbeitende IDS und IPS nicht erkannt werden Zugriff auf soziale Netze wie Facebook, um gezielt menschliche Schwächen auszunutzen Angriffe auf die IT Standard Konfigurationen, COTS, Misskonfiguration, Prozess- / Workflow-Fehler, alte Software-Versionen / fehlende Security Patches, publizierte Schwachstellen / Bugs / Workarounds, verfügbare Hacking Software usw. 90% aller Angriffe Beispiel: Gabi Dreo Rodosek 11

12 ... und die IT entwickelt sich immer schneller Gabi Dreo Rodosek 12

13 Internet der Zukunft (Future Internet) Große Herausforderung: ubiquitäre Interkonnektivität und Austausch von Daten 2014 Gabi Dreo Rodosek 13

14 Internet of Things Goal: Integration der virtuellen und realen Welt Smart Objects Self-X (Healing, Protecting,...) Anpassung an die Umgebung Bild: everythingpossible, Fotolia 2014 Gabi Dreo Rodosek 14

15 Mobile Eco System Entertainment Carsharing Payment Social Ticketing Location Store Business Apps 2014 Gabi Dreo Rodosek 15

16 Mobile meets Intercloud Logis cs Traffic Control Insurance Telephone Authority Mission (AdHoc) secure... dynamical... contextual Secure Access via Cloud-Middleware Inter-Cloud Service IdM as a Service personalized... hybrid... situa onal virtual real roadworks rescue squad / force disaster zone roadblock 2014 Gabi Dreo Rodosek 16

17 Processes Automated Actions Big Data and Privacy Analytics Big Problem Data Correlation (Time, Place, Source, Identity, System...) Big Data Interconnected Systems? Big System 2014 Gabi Dreo Rodosek 17

18 Federated Identity Management Future: Number of entities and identities will increase dramatically Complexity of Access, Rights, Identity and Trust Level Management will increase physical world digital representation digital services corresponds to consists of grants rights on identity attribute / identifier 2014 Gabi Dreo Rodosek 18

19 ... auch die Angriffe entwickeln sich immer weiter Gabi Dreo Rodosek 19

20 Angriffe: Entwicklung zu Smart Attacks getarnt unauffälliges Verhalten schwer detektierbar immun (gegen bestehende Schutzmaßnahmen) zielgerichtet Opfer Zweck Schläfer persistent Smart Attack neuartig, unbekannt aufwändig leistungsfähig ausgefeilt (crafted) steuerbar, anpassbar komplex mehrere Angriffsvektoren mehrere Schwachstellen Backdoor, C&C 2014 Gabi Dreo Rodosek 20

21 Smart Attacks fordern Smart Solutions Angreifer fliegt unter dem Radar Aufwändige Detektion Ganzheitlicher Ansatz Vernetzung (Menschen, Organisationen, Domänen) Combined (Technik und soziologische Aspekte, gemeinsame Sprache) Korrelation von Detektionsdaten aus unterschiedlichen Bereichen, Anomalie-Detektion Awareness (Sensibilisierung, Nachhaltigkeit primär nach Schadensfall) Security-by-Design Nicht konform mit Grundschutzansatz Smart Attacks zielen auf die verbleibenden 10%! 2014 Gabi Dreo Rodosek 21

22 Zusammenarbeit Essentiell Virtuelle Welt (Cyberspace): das neue Schlachtfeld Schwierig zwischen militärischen und zivilen Cyber-Attacken zu unterscheiden Globale Zusammenarbeit notwendig (Vertrauen!) Cyber Crime Cyber Terrorism Cyber Threat Cyber Warfare Cyber Defence = Abwehr in der virtuellen Welt Eines virtuellen Netzes mit unterschiedlichen Angriffsvektoren und Zielen (Organisationen, Länder, kritische Infrastrukturen, Firmen...) 2014 Gabi Dreo Rodosek 22

23 Interoperabilität... Was ist das? Interoperabilität (2 Definitionen)... die Fähigkeit zur Zusammenarbeit von verschiedenen Systemen, Techniken oder Organisationen.... die Fähigkeit unabhängiger, heterogener Systeme möglichst nahtlos zusammenzuarbeiten. Ziel der Interoperabilität:... Nahtlose Zusammenarbeit... Kompatibilität... Informationsaustausch... Sicherheit? Grad der Interoperabilität: (allgemein) 2014 Gabi Dreo Rodosek 23

24 Interoperabilität... Modellübersicht Für Interoperabilität zwischen Unternehmen: 2014 Gabi Dreo Rodosek 24

25 Interoperabilität... weitere Modelle 2014 Gabi Dreo Rodosek 25

26 Grad der Inter-OP steigt Interoperabilität... Wege dahin Normierung von Schnittstellen (bidirektional) Offenlegung von normierten Schnittstellen (multi) Definition von Modellen Definition / Entwicklung von Referenzmodellen Einigung auf / Entwicklung von Standards Anpassen der eigenen Infrastruktur und Prozesse!!! (Deming-Kreis) 2014 Gabi Dreo Rodosek 26

27 Interoperabilität... (Reife)Grade 2014 Gabi Dreo Rodosek 27

28 Interoperabilität vs. Cyber Sicherheit Sicherheit interoperabler Systeme Bereits in der Entwicklung von Schnittstellen berücksichtigen Unbedingt im Design von Standards einbringen Nicht allein technisch realisierbar... Faktor: Mensch / Awareness Spezifisch auf jedem Grad / Level ausformulieren und festlegen Interoperabilität von Sicherheitssystemen Funktionale Anforderungen wie bei allen anderen interoperablen Systemen Erhöhte Anforderungen an die Sicherheit von Systemen und Daten Erhöhte Anforderungen an nicht-technische Absicherung (Organisation) Berücksichtigung von Einstufungs- und Freigabe-Attributen Gesonderte Betrachtung von Sicherheitsmodellen und deren Kompatibilität 2014 Gabi Dreo Rodosek 28

29 Abschließende Bemerkungen Bedrohungen sind mannigfaltig, Cyber-Attacken immer komplexer und zielgerichteter Ziele 2012/2013 u.a.: Kritische Infrastrukturen, APT (Advanced Persistent Threat) Virtual-Social-Mobile Gesundheitssektor, Industrie 4.0 Spionage und Sabotage Interoperabilität / Standards sind Voraussetzung Smart Attacken fordern innovative Lösungen Forschungszentrum CODE Gabi Dreo Rodosek 29

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