ITF-EDV Fröschl GmbH. Die Entwicklung von der ZFA zum BSI MDM- und Admin-System. 20. VDE Zählerfachtagung

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1 ITF-EDV Fröschl GmbH Die Entwicklung von der ZFA zum BSI MDM- und Admin-System 20. VDE Zählerfachtagung

2 Agenda Firmenprofil..... Kapitel 1 Aktuelle Entwicklungen Kapitel 2 Admin-System Kapitel 3 MDM-System Kapitel 4 CLS Management Kapitel 5 Roadmap.... Kapitel 6 2

4 Firmenprofil Struktur Holding Milliarden Euro Umsatz in Angestellte Mehr als 60 Zweigstellen in über 40 Ländern Auslieferung von mehr als 1 Mio. Smart Meter p.a. Sitz: Paris 100 % M2M Kommunikation (Modem) 100 Mitarbeiter Geschäftsführer: Thomas Bruckbauer Sitz: Hamburg 100 % 100 % Software- und Zählerhersteller für Smart Metering 70 Mitarbeiter Geschäftsführer: Thomas Bruckbauer Sitz: Walderbach 4

5 Dr. Neuhaus GmbH ITF-EDV Fröschl ITF-Fröschl SAGEMCOM Firmenprofil Aktuelle Produktlinien ZDUE-Serie SYM2-Serie TAINY-Serie ZFA- Software MDM- Software Froetec-Serie KOM-Module Zubehör Bereich: documents Bereich: broadband MUC-Serie SMARTY- Serie MDE- Software Schulungen Bereich: energy & telecom Zubehör Schulungen

6 Firmenprofil Komplettlösung Smart Grid Abrechnung Datenbanken Visualisierung Schnittstellen MDM Meter Data Management SMGA Smart Meter Gateway Administration Zähler BSI-Gateway Subsysteme Übertragungswege Energiearten IPT-Master Push/Pull LAN WAN GPRS/GSM PSTN M-Bus T CP/IP Dynamische / Statische IP Wireless M-Bus PLC 6

7 Firmenprofil Referenzen international Europa Deutschland Österreich Griechenl. Mazedonien Polen Lettland Schweiz Italien Ungarn Slowenien Zypern Norwegen Afrika Kamerun Dschibuti Israel Jordanien Asien Südamerika Brasilien Chile Das System der ITF-EDV ist aktuell bei 240 Kunden im Einsatz 7

9 Aktuelle Entwicklungen ZFA / MDM Von der ZFA / MDM 9

10 Aktuelle Entwicklungen ZFA / MDM Geräteunabhängigkeit über 240 verschiedene Gerätetreiber Elektrizität, Gas, Wasser, Wärme Unterstützung aller Kommunikationswege Plausibilität / Ersatzwertbildung Auswertungen Revisionssicherheit Schnittstellen zu externen Systemen (EDM, Abrechnungssystem, ) Skalierbarkeit 10

11 Aktuelle Entwicklungen ZFA / MDM - Skalierbarkeit Smart Meter Software von ITF-EDV glänzt bei Massendaten-Test Das Wirtschaftsunternehmen "Deloitte & Touche GmbH" führte eine Testierung durch, um die Massendatentauglichkeit des ZFA-F / RCM-F Systems zu beweisen. Es wurden von Zählern die Lastprofile (15 Min.) und jeweils ein Registerdatensatz (täglich) abgefragt, eingelagert, plausibilisiert, bilanziert und an ein Folgesystem weitergegeben innerhalb von 8 Std. Die gesteckten Ziele wurden vollständig erreicht und durch Deloitte schriftlich bestätigt. Es wurde festgestellt, dass das System auch über Zähler hinaus noch weiter skalierbar ist. Gesamtergebnis: ZFA/RCM-F - Applikation in der Version Bit (Build 4834 vom ) für Smart Meter erfüllt unter den beschriebenen Voraussetzungen die derzeit gültigen Anforderungen an eine Software zur Messdatenverarbeitung hinsichtlich der Leistungskriterien Performance und Skalierbarkeit. 11

12 Aktuelle Entwicklungen ZFA / MDM reagierend auf aktuelle Entwicklungen 12

13 Aktuelle Entwicklungen Ges. Vorgaben Vorgaben an zukünftige Systeme PP SMGW : BSI-CC-PP-0073 Version 1.2 vom 18.März 2013 PP Security Modul SMGW : BSI-CC-PP-0077 V. 1.0 vom 18. März 2013 BSI TR V. 1.0 vom mit div. Unterdokumenten Verordnungen MessSystem-Verordnung (Entwurf zur Notifizierung MSysV_EU_ DE) Roll-Out-Verordnung Lastmanagement-Verordnung, Lastenhefte (FNN-Lastenhefte, DKE-Normen,.) Kundenseitige Erwartungshaltung neue Systeme entsprechend ges. Vorgaben erforderlich Kunden erwarten Lösungen um den zukünftigen Anforderungen gerecht zu werden 13

14 Dr. Neuhaus GmbH ITF-EDV Fröschl ITF-Fröschl SAGEMCOM Aktuelle Entwicklungen Komplett-Systemanbieter Dr. Neuhaus Gruppe Gateway nach BSI u. FNN Kommunik.- Adapter (OKK) Schaltbox Basis-Zähler nach FNN ADMIN- Software MDM- Software CLS- Software Service- Software Kommunik.- Adapter (OKK) Basis-Zähler nach FNN Zubehör 3G-PLC Prime-PLC Energy- Gateway X29-Zähler- Serie Displays Zubehör Schulungen Schulungen gemeinsames Vorgehen + PLC Erfahrungen in allen Bereichen intern verfügbar Effiziente Entwicklung durch ggs. Zugriff auf Prototypen

15 Aktuelle Entwicklungen Verbandsarbeit Aktive Mitarbeit im FNN MS 2020 Ständiges aktives Mitglied im FNN Expertenteam Systeme & Prozesse Aktive Mitgestaltung der Prozessketten im Leitfaden Systeme & Prozesse des FNN Berücksichtigung der Diskussionen im ET und der Sorgen & Nöte der Anwender Auch zukünftig: kontinuierliche Anpassung des Admin Systems auf Basis aktueller Entwicklungen Sonstige aktive Mitarbeit der Dr. Neuhaus Gruppe BSI Task Forces FNN MS 2020 PG zukünftige Messsysteme, PG Mindestanforderungen an die TK- Einrichtungen zum Betrieb von Messsystemen Experten-Netzwerk Messgerätekonformität (Meko) ET Marketing, ET Gateway, ET Basiszähler, ET Systeme und Prozesse, ET Mechanik, ET Testcases Gateway, ET Testcases Basiszähler VDE / DKE Arbeitsgruppen (DKE K 461, DKE AK , ) 15

16 Aktuelle Entwicklungen ZFA / MDM zum System der Zukunft 16

17 Aktuelle Entwicklungen Gut vorbereitet in die Zukunft Unser System deckt alle zukünftigen Funktionalitäten ab! Marktteilnehmer Abrechnung (z. Bsp. SAP) Workforce Netzleitsystem EDM PKI MAKO MDUS Serviceaufträge Steueraufträge Messdaten Zertifikatsmanagement Gateway Administration CLS-Management Meter Data Management TLS-Kommunikation Smart Meter System TLS BSI-Gateway FNN Basiszähler Steuerbox 17

19 Admin-System Aufgaben Admin-System Administration des Schlüsselmanagement / Zertifikatsmanagement Konfiguration des SMGW Administration angeschlossener Einheiten (Zähler, CLS) Administration von Firmware-Updates Administration der Systemzeit Administration der Logging- und Monitoring-Funktionen Administration von Marktschnittstellen Administration für Service-Techniker Allgemeine Verwaltungsaufgaben Gerätemanagement Systemüberwachung 19

20 Admin-System Systemkomponenten & Schnittstellen Gesamtsystem 20

21 Admin-System Systemkomponenten & Schnittstellen Geräteseitig 21

22 Admin-System Systemkomponenten & Schnittstellen PKI 22

23 Admin-System Systemkomponenten & Schnittstellen Marktteilnehmer 23

24 Admin-System Systemkomponenten Public Key Infrastructure Anbindung an Public Key Infrastructure (Sub-CA, Root-CA) Unterstützung aller PKI Standardprozesse Umfangreiche Verwaltungs- und Prüffunktionen Unterschiedliche Zertifikate je EMT / SMGW (TLS, ENC, SIG) Überlappende Zeitbereiche zum Wechselzeitpunkt Gültigkeitsprüfungen mit Abfrage der Zertifikatssperrlisten Berücksichtigung von Gütesiegel- und Wirk-Zertifikaten Unterscheidung der Zertifikatsarten bei Prüfungen Ersetzen der Gütesiegel-Zertifikate bei Übergang in Wirkbetrieb Sperrmanagement Prüfung der Sperrliste Entfernen gesperrter Zertifikate Benachrichtigung bei Nichterreichbarkeit 24

25 Admin-System Systemkomponenten Verwaltung verschiedener Gerätetypen Gateways / Kommunikationsmodule Zusatzgeräte (CLS) Messgeräte aller Energiearten (Zähler, Mengenumwerter, Wandler, ) SIM Karten Verwaltung von Gerätedaten Allgemeine Daten (Hersteller, Gerätetyp, Baujahr, Eichjahr, ) Eindeutige Eigentumsnummer Zertifikate Zählwerke (OBIS-Kennzahlen, Stelligkeit, ) Einbauort Zählpunktbezeichnung Status (aktiv, gesperrt, gestört, ) Verwaltung von Gerätebeziehungen Firmware-Management 25

26 Admin-System Systemkomponenten Verwaltungs- und Prüffunktionen Plausibilisierung der Profilinformationen Erzeugung der Profile im System Automatische Anpassung aller abhängigen Profile Zentrale zeitbereichsbezogene Speicherung in der Datenbank Ständige lokale Verfügbarkeit von auf SMGW befindlichen Profilen Automatische Übertragung neuer / aktualisierter Profile zum SMGW Monitoring Status der Profilübertragungen (von EMT, zu SMGW) Plausibilisierungsergebnisse Aktualität von Profilen auf SMGW 26

27 Admin-System Systemkomponenten Security Server Stellt die Schnittstelle zur Wahrnehmung der notwendigen Prozesse im kryptographischen Umfeld zur Verfügung Entschlüsselung und Signaturbildung durch HSM ( Private Key ) Verschlüsselung und Signaturprüfung im Zusammenspiel mit Zertifikatsmanagement ( Public Key ) Wahlweise integriertes HSM oder Anbindung externes HSM Hardware Security Module (HSM) Erfüllung höchster performancetechnischer Anforderungen Sichere Generierung, Speicherung und Verwaltung der privaten Schlüssel Separate Schlüssel unterschiedlicher Verwendungszwecke (ENC, SIG, TLS) Geeignete Schnittstellen für sicheren TLS-Handshake Signaturbildung und Entschlüsseln von Daten erfolgt innerhalb des HSM 27

28 Admin-System Prozessunterstützung Prozessunterstützung 28

29 Smart Energy System - Admin Regelbetrieb Messdaten anfordern durch EMT 29

30 Admin-System Prozessunterstützung TLS Verschlüsselung auf der LMN Schnittstelle Symmetrische Verschlüsselung Zähler und SMGW haben beide den selben geheimen Schlüssel Schlüssel ist von außen nicht ersichtlich Verschlüsselungsart: AES 128Bit Sichere Daten 1234?%Ä??%Ä? 1234 Verschlüsselung Entschlüsselung

31 Admin-System Prozessunterstützung Pairing Wie bekommen Gateway und Zähler die gleichen geheimen Schlüssel? Elektronischer Lieferschein GW ADMIN Geheimnis ins SMGw (M0) Geheimnis bei Fertigung (M0) Neuen Schlüssel aushandeln (M*) Zähler und Gateway sind gepaart (M*)

32 Admin-System Prozessunterstützung Inbetriebnahme Schlüssel M0 einbringen / M* abfragen 32

34 MDM-System Systemkomponenten & Schnittstellen Gesamtsystem 34

36 CLS Management Was gibt s schon? Integriert im aktuellen MDM System Einfaches Aus- und Einschalten von Zählern via Webseite Schaltvorgänge für einzelne Zähler und für Gruppen Authentifizierung erfolgt über einen Anmeldedialog Protokollierung der Schaltvorgänge Sämtliche Vorgänge werden aktuell in der Datenbank protokolliert Export in verschiedenen Formaten möglich Zukunftsfähig Schnittstellen zu ext. Systemen bleiben gleich (abwärtskompatibel) 36

37 CLS Management Protokollumsetzung Mögliche Varianten Direkte Kommunikation LS mit CLS Komponente (Steuerbox) Indirekte Kommunikation LS mit CLS Komponente mittels CLS Management Protokollumsetzung (Standard-LS Protokoll auf Protokoll Steuerbox) Einheitliche Ansteuerung der Steuerbox (CLS) über im FNN standardisierte Befehls-Syntax Eindeutiges Logging der Kommunikation zur Steuerbox Implementierung mehrerer Protokolle in Steuerbox nicht notwendig Auflösen von Broadcast Nachrichten des Leitsystems 37

39 Admin-System & MDM-System Roadmap MS1 Meilenstein 1 System mit Basisfunktionen Personalisierung: Ersetzen der Gütesiegel-Zertifikate mit Wirkzertifikaten Profilmanagement Grundfunktionalität: Kommunikationsprofile, Zählerprofile und Auswertungsprofile Zertifikatsmanagement Schnittstellen zur Anbindung an PKI Verwaltung von Zertifikaten Certificate Signing Request Kommunikation TLS Kommunikation mit SMGW Protokoll Transportebene lt. TR / Applikationsebene Neuhaus / Fröschl TAF1 (Datensparsamer Tarif) TAF2 (Zeitvariable Tarife HT/NT) TAF7 (Zählerstandsgangmessung) TAF8 (Extremwerte) in Diskussion Geplanter Releasetermin: 12 /

40 Admin-System & MDM-System Roadmap MS1 BSI Gateway Administrator und MDM System TLS Kommunikation mit SMGw Zertifikatsmanagement Gerätemanagement Firmwaremanagement Profilmanagement Datenempfang / Verwaltung Kommunikation zu externen Marktpartnern (MaKo) Monitoring CLS Management Workflowsteuerung Qualitätssicherung Q1 Q2 Q3 Q Q1 Q2 Q3 Q4 40