Präsentation zum Thema "Innovation braucht Sicherheit - Sicherheit braucht Forschung", gehalten von Prof. Claudia Eckert am 3. September 2012 auf der Fachtagung "Innovation als Schlüssel zu mehr Sicherheit" der Hanns-Seidel-Stiftung in München

1. Innovation braucht Sicherheit
Sicherheit braucht Forschung
Claudia Eckert
Fraunhofer AISEC und TU München
Fachtagung „Innovation als Schlüssel zu mehr Sicherheit“
Hanns-Seidel-Stiftung, 3. September 2012, München
1

2. Thesen
• IKT ist Schlüsseltechnologie
• IKT ist verletzlich
• IKT benötigt IT-Sicherheit
• München ist herausragender
Sicherheitsstandort

3. Rolle der IKT
IKT ist Schlüsseltechnologie für
globale Herausforderungen
Energie • Umwelt • Mobilität • Sicherheit •
Ges undheit

4. Innovationstreiber IKT
Schlüsseltechnologien: Anwendungsbereiche:
 Internet vernetzt Menschen, Objekte und Energie, z. B. SmartGrids:
Dienste  Steuern, Überwachen, Entscheiden
 Mobiles Internet: always on, Handy Mobilität, z. B. Automobil:
 Cloud-basierte Dienste,  Sensorik im Fahrzeug, Car2X
 Neue Kommunikationsformen: soziale Gesundheit, z. B. personalisierte Medizin:
Netze
 Überwachte Vitalfunktionen

5. Sicherheit durch IKT
Aufgaben:
Koordinieren, Steuern, Überwachen
Energie • Umwelt • Mobilität • Sicherheit •
Ges undheit

6. Verletzliche IKT
IKT benötigt Sicherheit
 Daten sind ein schützenswertes Gut:
Manipulationsschutz, Datenvertraulichkeit, Privatsphäre …
 Daten steuern sicherheitskritische Abläufe/Prozesse:
Betriebssicherheit, Verfügbarkeit, Manipulationsschutz ...

7. Bedrohungen
Beispiel: Sensorik im Auto
 Viele vernetzte ECUs
 GSM-Modul: Ferndiagnose
Software-Updates
 Problem: fehlende Kontrollen
Einschleusen von Schad-Code
Herausforderungen:
 Manipulationsresistente Hardware
 Sichere Komponenten-Identifikation

8. Bedrohungen
Beispiel: Software
 Problem: Programmierung
Einschleusen von Viren, Trojanern
 Problem: mangelhafte Kontrollen
Identitätsdiebstahl, Datenzugriffe
Herausforderungen:
 Zuverlässige Abschottungen (Kaskadeneffekte)
 Selbst-Überwachung (Aufbau eines ‘Immunsystems’)
 Autonome Reaktion (kontrollierte ‘Selbst-Heilung’ )

9. Sicherheit braucht Forschung
Sichere IKT braucht
innovative Lösungen

10. Technologie gestalten
Secure by Design
Hardware-Architekturen
Ziel: Resistent gegen Angriffe
z.B. Seitenkanal-Angriff-resistent: (Pizza Index)
Lösungsansätze:
 Verschleiern von Verhaltens-Charakteristika
 Spezielle Verschlüsselung
 Entwicklung robuster Hardware-Sicherheitschips

11. Technologie gestalten
Secure by Design
Software-Architekturen
Ziel: sich selbst überwachende Software-Systeme
Lösungsansätze:
 Isolierung von kritischen Anwendungen
 Monitor-Komponente: z.B. Apps
 Erkennt Manipulationen z.B. Android
Plattform
 Erkennt Einbruchsversuche
Sicheres z.B. L4Linux
 Leitet Abwehrmaßnahmen ein
Betriebssystem mit Android Patches
 Hardware-Sicherheitschips
Hypervisor mit VMI Monitor
 Sichere Ein-/Ausgabe
Hardware, z.B. HSM, Multi-Core

12. Technologie gestalten
Secure in Operation
Innovative Schutzmaßnahmen
Ziel: nicht fälschbar, schnell und kostengünstig überprüfbar,
nicht manipulierbar, nicht entfernbar
Lösungsansätze:
 Physical Unclonable Function (PUF)
 Nicht fälschbare Material-Eigenschaften:
 Eindeutiger Identitätsnachweis:
Anfrage (nach ID) kann nur PUF korrekt beantworten
 Einsatz: PUF als Schutzkomponente auf Objekte
aufbringen, z.B. Ersatzteile, Verpackungen …

13. Technologie gestalten
Secure in Operation
Angriffsfrüherkennung
Ziel: Abweichungen vom erwarteten
Verhalten erkennen und reagieren
Lösungsansätze:
 Erlernen neuer Angriffs-
techniken:
Honey-Nets zum ‘Anlocken’
 Umsetzen in neue Erkennungs-
techniken: Clusterungs-Verfahren

14. Sichere IKT für mehr Sicherheit
Sicherheitstechnik benötigt IKT
Koordinierung, Steuerung, Kontrolle
IKT ist verletzlich
Verletzlichkeit der Nutzer, der Gesellschaft
IKT benötigt IT-Sicherheit
Technologiegestaltung, Forschung, (Aus-)Bildung

15. Sicherheits-Cluster München
München: Starker Sicherheitsstandort
• Starke Sicherheits-Industrie und exzellente Forschung
Aufgabe: Spitzenposition ausbauen!
• Sicherheit durch Technologie- und Forschungsführerschaft

16. Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
Claudia Eckert
Fraunhofer AISEC, München
TU München, Lehrstuhl für Sicherheit in der Informatik
E-Mail: claudia.eckert@aisec.fraunhofer.de
Internet: http://www.sec.in.tum.de
http://www.aisec.fraunhofer.de