von Julia Riemer | Mai 18, 2022 | Automotive, Automotive Cyber Security, Cyber Security Management Systeme, Future Economy, High Tech Trends, Internet of Things, IoT Cyber Security, Marktentwicklung & Trends, Smart Cities, Technologien für neue Märkte
Software Defined Products beschreiben eine neue Art von Produkten, bei der die Software und nicht die Hardware im Mittelpunkt steht und die zur Bereitstellung vielfältigster Lösungen verwendet wird.
Die Charakteristika von Software Defined Products
Software Defined Products lassen sich anhand der folgenden Charakteristika beschreiben:
- Produktnutzen wird programmierbar: Weite Teile des Funktions- und Nutzenspektrums eines Produktes erschließen sich nur noch digital und werden über Apps oder digitale Displays gesteuert.
- Produkt-Release = Software-Update: Neue Features werden als Software-Update eingespielt und bereitgestellt. Der Kunde muss dafür nicht mehr auf die neue Geräte- bzw. Hardwaregeneration warten.
- Differenzierung über Software-Funktionen und Usability: Die Hardware- und Material-Eigenschaften von Produkten treten sukzessive in den Hintergrund. Ein wesentlicher Teil des Produktnutzens ergibt sich zukünftig aus den software-basierten Funktionalitäten, der Sensorik und der Vernetzung der Geräte zu einer ganzheitlichen IoT-Lösung.
Demzufolge wird die Software-Entwicklung ein zentraler Aspekt des Product-Lifecycles. Denn vom Prototyping bis in die Produktivphase hinein ist die Software die wesentliche Stellgröße, welche die Produktentwicklung maßgeblich beeinflusst.
Potential, Komplexität und Kosten
Im Eifer des Gefechts um Digitalisierung, Analytik und Cloud kann man leicht die Fortschritte übersehen, die derzeit in den Bereichen Infrastruktur und Betrieb von statten gehen. Die gesamte Betriebsumgebung – Server, Speicher und Netzwerk – kann heute virtualisiert und automatisiert werden. Das Rechenzentrum der Zukunft bietet das Potenzial, nicht nur Kosten zu senken, sondern auch die Geschwindigkeit drastisch zu erhöhen sowie die Komplexität der Bereitstellung, Implementierung und Wartung von Technologien zu reduzieren. “Software Defined Everything” kann Infrastrukturinvestitionen wesentlich kostengünstiger möglich machen und so zu einem Wettbewerbsvorteil werden.
Herausforderung an die Mobility Industrie – Aufbau einer ganzheitlichen Software-Systemkompetenz
Der softwaregesteuerte Wandel vollzieht sich in allen Branchen. Auch die Automobilindustrie ist seit Jahren mitten drin im Strukturwandel: Vernetzte Dienste gibt es schon seit Jahrzehnten, Autos enthalten bereits bis zu 100 elektronische Steuergeräte, die von Millionen von Codezeilen unterstützt werden, und es werden fortschrittliche KI-Algorithmen für das autonome Fahren entwickelt. Das Hard- und Software-Engineering für Automobilsysteme verändert sich grundlegend und umfasst moderne eingebettete und Cloud-Technologien, verteiltes Computing, Echtzeitsysteme und verteilte Sicherheitssysteme.
Automobilhersteller und Software-Systemkompetenz
Dennoch sind die meisten Automobilhersteller derzeit nicht in der Lage, softwaredefinierte Traumautos zu bauen. Einige Unternehmen haben gar den Strukturwandel nicht überlebt, und es ist sicherlich ein Fehler, Schlüsselindikatoren für potenzielle groß angelegte Umwälzungen außer Acht zu lassen. Besonders ist auf Akteure anderer Industrien, wie z.B. der Telekommunikationsindustrie, zu achten. Diese drängen oftmals mit überlegener Technologie in den Markt der Automobilindustrie. Die hard- und softwareintensiven Systeme in modernen Autos bieten viele neue Möglichkeiten, aber sie erfordern auch eine sorgfältige Konzeption, Implementierung, Überprüfung und Validierung, bevor sie für die Nutzer freigegeben werden können. Um die schnell wachsende Komplexität zu beherrschen, braucht die Software für die Automobilindustrie eine klare Architektur. Natürlich muss die Architektur auch die Anforderungen an SW/HW-Qualität, funktionale Sicherheit und Cybersicherheit erfüllen.
Zwei zusammenlaufende Trends
Trotz pandemiebedingter Verzögerungen müssen die Akteure der Automobilindustrie auf den Übergang zu Produkten setzen, deren Eigenschaften ganz wesentlich von der implementierten Software bestimmt werden, ja, sie müssen diesen Übergang jetzt beschleunigen. Es gibt Anzeichen dafür, dass sich der Automobilabsatz erholen wird. Und es liegt nahe, dass die Pandemie eine Kundschaft fördert, die aus Sicherheitsgründen zum Autobesitz tendiert und zudem an softwarebasierte Funktionen gewöhnt ist – zwei Trends, die zusammenlaufen werden, wobei die Autokäufer Fahrzeuge bevorzugen, welche dieselben softwarebasierten Optionen enthalten, auf die sie sich zu Hause, bei der Arbeit und in der Freizeit schon verlassen. Um sich auf diese Nachfrage vorzubereiten, müssen die Autohersteller Software in den Mittelpunkt ihrer Aktivitäten und Produkte stellen – mithilfe einer ganzheitlichen Software-Systemkompetenz. Agile Servicebereitstellungsmodelle, die DevOps, Microservices und Cloud-Lösungen kombinieren, werden funktionale Veränderungen ermöglichen, die weit über den traditionellen V-Entwicklungsansatz hinausgehen. Das softwaredefinierte Auto kombiniert verschiedene Arten von Hard- und Software-Architekturen und die HW/SW-Designer und -Architekten müssen mit einer Reihe von Paradigmen und bewährten Praktiken aus verschiedenen Hard- und Software-Disziplinen vertraut sein.
Big Data Services, Autonomes Fahren, Smart City und Smart Grids
Eine Smart City definiert sich wesentlich über Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT). Es geht dabei darum den wachsenden Herausforderungen der Urbanisierung zu begegnen. Ein großer Teil dieses IKT-Rahmens ist ein intelligentes Netz von miteinander verbundenen Objekten und Maschinen, das Daten mithilfe von Drahtlostechnologie und Cloudanwendungen überträgt.
Cloud-basierte IoT-Anwendungen
Cloud-basierte IoT-Anwendungen empfangen, analysieren und verwalten Daten in Echtzeit, um Kommunen, Unternehmen und Bürgern zu helfen, bessere Entscheidungen zu treffen, die die Lebensqualität verbessern können.
Smart City Ökosysteme
Die Bürgerinnen und Bürger interagieren auf verschiedene Weise mit Smart-City-Ökosystemen, indem sie Smartphones und mobile Geräte sowie vernetzte Autos und Häuser nutzen. Die Verknüpfung von Geräten und Daten mit der physischen Infrastruktur und den Diensten einer Stadt kann Kosten senken und die Nachhaltigkeit verbessern. So können beispielsweise Gemeinden mit Hilfe des IoT die Energieverteilung verbessern, die Müllabfuhr rationalisieren, Verkehrsstaus verringern und die Luftqualität verbessern.
Beispiele des Automotive-Bereichs in einer Smart City:
- Autonomes Fahren: Fortbewegung mithilfe von Fahrzeugen, mobilen Robotern und fahrerlosen Transportsystemen, die sich weitgehend autonom verhalten.
- Intelligente Stromnetze (Smart Grids) kombinieren Erzeugung, Speicherung und Verbrauch. Eine zentrale Steuerung stimmt sie optimal aufeinander ab und gleicht somit Leistungsschwankungen – insbesondere durch fluktuierende erneuerbare Energien – im Netz aus.
- Smarte Verkehrssteuerung: Vernetzte Ampeln empfangen Daten von Sensoren und Autos und passen die Ampelschaltung und den Zeitplan an das Verkehrsaufkommen in Echtzeit an, um Staus auf den Straßen zu verringern.
- Vernetzte Autos können mit Parkuhren und Ladestationen für Elektrofahrzeuge (EV) kommunizieren und die Fahrer zum nächsten freien Parkplatz leiten.
- Intelligente Mülltonnen senden automatisch Daten an die Entsorgungsunternehmen und planen die Abholung nach Bedarf und nicht nach einem im Voraus festgelegten Zeitplan.
- Smarte Administration: Und das Smartphone der Bürgerinnen und Bürger wird zum mobilen Führerschein und Personalausweis mit digitalem Ausweis, was den Zugang zur Stadt und zu den Dienstleistungen der Kommunalverwaltung beschleunigt und vereinfacht.
Zusammen optimieren diese Smart-City-Technologien die Infrastruktur, die Mobilität, die öffentlichen Dienstleistungen und die Versorgungseinrichtungen. Der Automotive Bereich wird durch umfassende Flotten- und Fahrzeugfunktionen profitieren.
Software-Qualität (ASPICE), funktionale Sicherheit, TISAX und Cyber Security
In der Telekommunikation wurden in den 90er und frühen 2000er Jahren schon Cybersecurity-Vorschriften eingeführt, im medizinischen Bereich sogar noch früher. Und obwohl schon seit vielen Jahren auch die Internetfähigkeit von Fahrzeugen technisch realisiert ist und Software-Updates vieler auf dem Markt befindlicher Fahrzeuge schon Over the Air (OTA), also drahtlos laufen, hat die Automobilindustrie in den letzten 40 Jahren die Cybersicherheit nicht besonders priorisiert, so dass die Branche im Vergleich zu vielen anderen Sektoren heute einen Rückstand aufweist. Dies ist umso bedrohlicher als die Funktionsfähigkeit von Fahrzeugen heute auf Millionen von Codezeilen basiert, und Kommunikationsbusse wie z.B. CAN, LIN oder auch Ethernet beliebte Einfallstore für Hacker-Angriffe geworden sind.
Cyber Security als erfolgskritischer Faktor
Cyber Security ist also zum erfolgskritischen Faktor geworden und muss Teil der Unternehmens-Gesamtsystemfunktion werden. Alle Cyber-Sicherheits-Aspekte müssen über die gesamte Wertschöpfungskette mitgedacht werden. Andernfalls bestünde die ständige Gefahr, dass ein Dritter die Kontrolle über das Auto übernimmt, während es gefahren wird.
Die wichtigsten Regularien im Überblick
Seit 2020 gibt es nun auch verpflichtende Regularien zu Cyber Security und Software-Updates für die Automobilindustrie und ihre Akteure. So ist zum Beispiel ein ganzheitliches Cyber Security Management System (CSMS) sowie ein Software Update Management System (SUMS) für Fahrzeughersteller und deren Typgenehmigung verpflichtend geworden. Wir haben schon mehrfach darüber berichtet. Auch die ISO/DIS 24089 und ISO/SAE 21434 sind hinzugekommen sowie die Norm ISO/TR 4804:2020 Straßenfahrzeuge – Sicherheit und Cybersicherheit für automatisierte Fahrsysteme – Entwurf, Überprüfung und Validierung und die TISAX® (Trusted Information Security Assessment Exchange)-Norm des VDA. TISAX® fokussiert auf die Bedürfnisse der Automobilindustrie: Mit einer Zertifizierung für die Automobilzulieferer soll die Informationssicherheit in der Automobilindustrie sichergestellt werden. Der Verband der Automobilindustrie (VDA) hat im vergangenen Februar den Leitfaden Automotive SPICE for Cybersecurity herausgegeben. Automotive Spice oder ASPICE steht für Automotive Software Process Improvement and Capability Determination und soll unter anderem die Leistung und Qualität der Software Entwicklungsprozesse der OEMs und deren Zulieferern in der Automobilindustrie bewerten.
All diese neuen Regularien dienen nun als Grundlage für jedes Unternehmen, das mit OEMs zusammenarbeitet, sowie für die Automobilhersteller selbst.
Wir betrachten alle Ebenen: Flotte (Lifecycle), System (Fahrzeug), Subsystem und Komponenten
Die (Weiter-)Entwicklung von Fahrzeugsoftware bietet eine Vielzahl von Möglichkeiten für Ihr Unternehmen:
- Erfüllung dynamischer Erwartungen der Kunden
- Bereitstellung neuer Funktionalitäten
- Sicherstellung der Verkehrssicherheit durch qualitativ hochwertige Software
- Erfüllung von Qualitätsanforderungen durch entsprechende Tests
- Vorausschauende Diagnose und Flottenmanagement sowie Telematik
- Sicherer Zugriff auf Fahrzeugdaten von jedem Ort aus
- Ermöglichung von Firmware-Updates over the Air
- Software für die Fahrzeugverfolgung
- Entwicklung von Software für die Fahrzeugnavigation, die den Bedürfnissen der Fahrer von Elektrofahrzeugen gerecht wird
Automotive Software Engineering ist Bindeglied zwischen Backend Softwareanwendungen und den Hardwarekomponenten eines Fahrzeugs.
Die Notwendigkeit von Over-the-Air (OTA)-Software-Updates
Der Markt für Over-the-Air (OTA)-Software-Updates in der Automobilindustrie hat sich im letzten Jahr stark verändert. Die großen Automobilhersteller drängen darauf, den Einsatz von OTA-Updates in der Breite auszurollen und für vernetzte Fahrzeuge einzusetzen. Neue Vorschriften sowohl für OTA-Updates als auch für die Cybersicherheit sind erst kürzlich verabschiedet worden (wir haben darüber berichtet) und weitere werden mit dem Fortschritt der Technik erforderlich sein.
- Es gibt Vorschriften, die die Verpflichtungen von OEMs und Zulieferern bei der Aktualisierung von Software zur Erfüllung gesetzlicher Anforderungen festlegen.
- Die technischen Vorraussetzungen für OTA-Updates und das Know-how sind bereits verfügbar.
- Automobilhersteller werden in Zukunft nicht nur Software-Updates sondern auch weitere Features Over the Air in die Fahrzeuge „einspielen“. Die OTA-Übertragung muss also für die Automobilhersteller funktionieren und wird zu einem erforderlichen Unterscheidungsmerkmal im Wettbewerb. Hier liegt großes Potenzial für neue Einnahmequellen.
- Autokäufer erwarten verlässliche und bequeme OTA-Update-Funktionalität.
- Die Nutzung der OTA-Übertragung für zusätzliche Funktionen in vernetzten Fahrzeugen nimmt stark zu. Nahezu jede Cloud-Plattform kann um weitere Anwendungen ergänzt werden, die dann OTA zum und ggf. wieder vom Auto „fließen“.
OTA-Übertragungen sind auf einem schnellen Wachstumspfad. Dieser Trend schafft einen starken Markt für „OTA-Clients“ und einen noch größeren Markt für „Cloud-OTA-Dienste“.
magility und Software Defined Products
Software Defined Products stehen mehr und mehr im Mittelpunkt aller Industrien und insbesondere auch der Automobilindustrie und ihrer Zulieferer. Ganz unabhängig von ihrer Größe wird diese Entwicklung tiefgreifende Auswirkungen auf die Unternehmen haben. Neue Strategien sind gefragt, um die Überlebensfähigkeit in den immer komplexeren Märkten zu sichern. Wir bei magility begleiten Unternehmen dabei, die Unternehmensstrategie unter Beachtung aller, durch das IoT neu einwirkenden, Faktoren zu überprüfen, anzupassen und Maßnahmen für die Strategieumsetzung zu identifizieren und zu implementieren. Dazu gehört auch die Integration neuer Leistungssegmente und ggf. ganzer neuer Geschäftsbereiche. Dabei kooperieren wir mit dem International Institute of Information Technology in Bangalore, Indien. Dr. Roland Haas ist Professor am IIITB und unser Spezialist für Software Defined Products, OTA-Funktionen und Software-Systemkompetenz für die Automobilindustrie. Kontaktieren Sie uns jetzt – Wir beantworten gerne ihre Fragen.
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von Nada Welker | Juni 26, 2020 | Cyber Security Management Systeme, Automotive, Automotive Cyber Security, Internet of Things, New Mobility, WP.29
Um den Weg für die Massenfertigung und -auslieferung von vernetzten Fahrzeugen zu ebnen hat die UNECE ganz aktuell UN-Regelungen zu Cybersicherheit und für Cyber Security Management Systeme (CSMS) veröffentlicht. UNECE WP.29 setzt neue Standards in der Automobilindustrie. Die neuen Regularien gelten nicht nur für PKW sondern auch für Transporter, LKW, Busse, leichte vierrädrige Fahrzeuge, wenn sie mit automatisierten Fahrfunktionen ab Stufe 3 ausgestattet sind, sowie Anhänger wenn sie mit mindestens einem elektronischen Steuergerät ausgestattet sind, und treten Anfang 2021 in Kraft.
Zunehmende Vernetzung im Automobilsektor
Für die smarte Mobilität der Zukunft sind Automatisierung, Vernetzung und Digitalisierung von Fahrzeugen die Basis. Durch die zunehmende Vernetzung und Digitalisierung von Fahrzeugsystemen steckt die Automobilindustrie schon seit Jahren in einem tiefgreifenden Wandel. Die Software von Fahrzeugen enthält heute etwa ein vierfaches mehr an Codezeilen in der Software, als diejenige eines Kampfflugzeugs. Der Softwarecode kann aktuell schon bis zu 100 Millionen Zeilen lang sein und wird voraussichtlich bis 2030 auf 300 Millionen Codezeilen anwachsen. Hinzu kommen etwa 150 elektronische Steuereinheiten.
Mit der zunehmenden Vernetzung vervielfältigen sich die Angriffsflächen und somit die Cyber-Risiken stetig. Zahlreiche Hackerangriffe, bei denen böswillig auf elektronische Systeme und Daten der Fahrzeuge zugegriffen und somit die Fahrzeugsicherheit sowie die Privatsphäre der Fahrzeugbesitzer gefährdet wurden, sind in den Medien international publik gemacht worden. Die Automobilindustrie hat schon in den vergangenen Jahren darauf reagiert und sich intensiv mit der Cybersicherheit der neuen Systeme auseinandergesetzt. Nichtsdestoweniger stellen die zwei neuen Regularien der UN die Automobilindustrie jetzt vor erhebliche Herausforderungen.
Klarheit durch verpflichtende Regularien – WP.29
Jetzt ist es nicht mehr nur eine freiwillige Selbstverpflichtung der Automobilindustrie, diesen Risiken zu begegnen sondern ein gesetzliches Erfordernis mit klaren Leistungs- und Prüfungsanforderungen für Fahrzeughersteller.
Die neuen UN-Regelungen, die gestern vom Weltforum für die Harmonisierung der Fahrzeugvorschriften der UNECE angenommen wurden, sind die ersten international verbindlichen Normen in diesem Bereich überhaupt, die vorschreiben, wie den Cyber-Risiken über die gesamte automobile Wertschöpfungskette hinweg zu begegnen ist.
Sie erfordern die Umsetzung von verschiedenen Maßnahmen in vier Disziplinen um die Cyber-Risiken im Fahrzeugsystem und in ganzen Fahrzeugflotten zu managen:
- Ganzheitliches “End-to-End”- Risikomanagement
- Minimierung von Risiken entlang der gesamten Wertschöpfungskette beginnend bereits in der Designphase
- Erkennen und Reagieren auf Vorfälle im Bereich der Security in der gesamten Fahrzeugflotte.
- Bereitstellung von “Over-the-Air” Software-Updates, die die Fahrzeugsicherheit über den gesamten Lebenszyklus durch Softwareaktualisierung optimalerweise in Echtzeit ermöglichen
Japan plant, diese Vorschriften unmittelbar ab Inkrafttreten umzusetzen.
Die Republik Korea geht zweistufig vor: In der ersten Jahreshälfte 2020 werden die Bestimmungen der Verordnung zur Cybersicherheit in eine nationale Richtlinie gegossen. Dann folgt in der zweiten Stufe die Umsetzung in die Praxis.
Ab Juli 2022 wird die neue Verordnung zur Cybersicherheit in der Europäischen Union für alle neuen Fahrzeugtypen verbindlich. Ab Juli 2024 dann für alle Neufahrzeuge.
Es steht zu erwarten, dass diese UNO-Regelungen weltweit unter den 54 Vertragsparteien des UNECE-Übereinkommens von 1958 und darüber hinaus auf breiter Basis in der Automobilindustrie angenommen werden.
Die Notwendigkeit, Automotive Cyber Security zu garantieren, wird zu namhaften Investitionen in den kommenden Jahren führen. Jüngsten Studienergebnissen zufolge können sich diese im Zeitraum 2020 bis 2030 auf etwa 10 Milliarden USD verdoppeln. Induziert durch die neuen Anforderungen der UN zur Cybersicherheit und CSMS, sind insbesondere aus dem IT-Sektor technische Innovationen zu erwarten. Auch Startups und spezialisierten Nischenunternehmen könnte hierbei eine bedeutende Rolle zukommen, und auch bei Zulieferern ergeben sich neue wirtschaftliche Möglichkeiten.
Automotive Cyber Security – Rahmenbedingungen WP.29
Die neuen UNO-Regelungen stellen eine sichere Basis für die nachfolgend genannten Maßnahmen betreffend der Cyber Security in der Automobilindustrie dar:
- Identifizierung und Handling von Cyber-Security Risiken im Fahrzeugentwicklungsprozess
- Absicherung der notwendigen Cyber-Security Test, wie z.B. Penetration Tests
- Absicherung laufender Risikoassessments
- Überwachung von Cyber-Attacken um diese idealerweise in Echtzeit abzuwehren
- Analyse von erfolgreichen oder versuchten Cyber-Attacken
- Beurteilung, ob Cyber-Sicherheitsmaßnahmen angesichts neuer Bedrohungen und Schwachstellen weiterhin wirksam sind
Die Grundsätze zur Typgenehmigung nach dem Abkommen von 1958 erfordern weiter, dass die Hersteller vor der Zulassung von Fahrzeugtypen nachweisen müssen, folgenden Anforderungen zu entsprechen:
- Das Cyber Security Management System ist vorhanden und seine Anwendung auf Fahrzeuge im Straßenverkehr ist verfügbar
- Analyse der Risikobewertung, Identifizierung der kritischen Punkte
- Maßnahmen zur Risikominimierung werden identifiziert
- Nachweis durch Tests, dass die Maßnahmen zur Risikominderung wie beabsichtigt funktionieren
- Maßnahmen zur Erkennung und Verhinderung von Cyber-Angriffen sind vorhanden
- Maßnahmen zur Unterstützung der Datenforensik sind vorhanden
- Überwachung der für den Fahrzeugtyp spezifischen Aktivitäten
- Berichte über Überwachungsaktivitäten werden an die zuständige Homologationsbehörde übermittelt.
- Das Software-Update-Managementsystem ist vorhanden und seine Anwendung auf Fahrzeuge im Straßenverkehr ist verfügbar
- Schutz des SU-Liefermechanismus und Gewährleistung von Integrität und Authentizität
- Software-Identifikationsnummern müssen geschützt werden
- Die Software-Identifikationsnummer ist vom Fahrzeug aus lesbar
Für Over-The-Air Software-Aktualisierungen:
- Wiederherstellungsfunktion bei fehlgeschlagener Aktualisierung
- Update nur bei ausreichender Leistung ausführen
- Sichere Ausführung sicherstellen
- Benutzer über jede Aktualisierung und deren Abschluss informieren
- Sicherstellen, dass das Fahrzeug in der Lage ist, das Update durchzuführen
- Benutzer informieren, wenn ein Mechaniker benötigt wird.
Die UNO-Regelung bietet einen Rahmen für den Automobilsektor, um die notwendigen Prozesse dafür zu schaffen:
- Aufzeichnung der für einen Fahrzeugtyp relevanten Hardware- und Softwareversionen
- Identifizieren der für die Typgenehmigung relevanten Software
- Verifizierung, dass die Software auf einer Komponente das ist, was sie sein sollte
- Identifizieren von Abhängigkeiten, insbesondere im Hinblick auf Software-Aktualisierungen
- Identifizieren von Fahrzeugzielen und Verifizieren ihrer Kompatibilität mit einem Update
- Beurteilung, ob eine Software-Aktualisierung die Typgenehmigung oder gesetzlich festgelegte Parameter beeinflusst (einschließlich Hinzufügen oder Entfernen einer Funktion)
- Beurteilung, ob eine Aktualisierung die Sicherheit oder das sichere Fahren beeinträchtigt
- Informieren der Fahrzeugbesitzer über Aktualisierungen
- Dokumentieren aller oben genannten Punkte
Ob alle Anforderungen erfüllt sind, wird von nationalen technischen Dienstleistern wie z.B. der DEKRA, dem TÜV oder Homologationsbehörden geprüft.
Magility als Systemintegrator für Cyber Security Management Systeme
Wir von magility wirken als Systemintegrator für CSMS und SUMS (Software Update Management Systeme) für mittelständische Betriebe im deutschen und europäischen Markt und sind durch unsere Partnerschaften mit Technologieunternehmen wie Argus Cyber Security, einem der international bekanntesten Unternehmen für Automotive Cyber Security unabhängigen Zertifizierungsdienstleistern bestens aufgestellt.
So können wir unsere Kunden bei der Implementierung eines Cyber Security Management Systems umfassend begleiten. In den letzten Jahren haben wir von magility uns als Experten für alle Fragen und Lösungen rund um das Thema Automotive Cyber Security und CSMS am Markt etabliert und zahlreiche Projekte mit namhaften Unternehmen aus der Automotive-Branche umgesetzt.
Wie sehen Sie Ihr Unternehmen aktuell aufgestellt bezüglich Cyber Security? Kontaktieren Sie uns gerne für einen fachlichen Austausch, wir unterstützen Sie mit einer ersten Bewertung Ihrer Risikosituation. Dabei begleiten wir ihr Unternehmen bei der Implementierung eines CSMS unter Einbezug der neuen Regularien und Anforderungen.
von Nada Welker | März 27, 2020 | Technologien für neue Märkte, Cyber Security Management Systeme
Der Paradigmenwechsel in der Automobilindustrie hin zum vernetzten und (teil-)autonomen Fahrzeug ist in vollem Gange. Neue Technologien mit deutlich zunehmenden Möglichkeiten der Vernetzung führen aktuell zu neuen Anforderungen an die regulativen Rahmenbedingungen. Gesetzgeber und Prüfinstitute haben in den letzten Jahren bereits die Etablierung entsprechender Standards in die Wege geleitet. Zulieferer von Software, Sensoren und Systemarchitekturen für die Automobilindustrie müssen jetzt schon diese Standards erfüllen können, um sich bei Ausschreibungen der Fahrzeughersteller erfolgreich zu positionieren. In Zukunft wird die Typgenehmigung von Fahrzeugen nur möglich sein, wenn ein zertifiziertes Cyber Security Management System (CSMS) vorhanden ist.
Um welche Regelwerke geht es aktuell?
Neu sind in der Automobilindustrie die aufkommenden Normen zum Thema Automotive Cyber Security. Die Arbeitsgruppe WP.29 zur Harmonisierung von Fahrzeugvorschriften der UNECE (United Nations Economic Commission for Europe) hat ein Regelwerk erarbeitet, das neue Vorgaben zur Cybersicherheit von Fahrzeugen vorschreibt. Die Arbeitsgruppe entwickelt zur Zeit ein mehrstufiges Prüfverfahren, nach dessen Vorgaben in Zukunft alle Fahrzeuge mit smarten oder autonomen Technologien zertifiziert werden müssen. Der Fokus der WP.29 Regularien liegt erstens auf der Prüfung der Zuverlässigkeit von Systemen und zweitens auf einer ganzheitlichen Sicherstellung der Cyber Security aller im Fahrzeug verbauten Komponenten und Datenverbindungen. Alle Hersteller von Fahrzeugen, die mit dem Internet verbunden sind, sowie deren Zulieferer, müssen nach dieser Norm ein funktionierendes Cyber Security Management System (CSMS) implementiert haben. Die Integration eines CSMS ist die Voraussetzung dafür, dass die Typprüfung eines Fahrzeugs überhaupt beantragt werden kann. Gleichzeitig werden bei der ISO (International Organization for Standardization) die beiden Normen ISO/AWI 24089 und ISO/AWI 21434 entwickelt. Beide haben das Ziel, einen neuen Standard in der Automotive-Industrie für alle Cyber Security relevanten Themen zu etablieren. Alle Unternehmen der Branche stehen daher jetzt vor der Herausforderung sich schnellstens vorzubereiten und mit einem entsprechenden CSMS auszurüsten, um die schon bald kommenden Regularien von Anfang an erfüllen zu können. Dieses CSMS muss auch die Verwaltung von Lieferanten, Dienstleistern und anderen Dritten einbeziehen.
Was sind die technologischen Hintergründe?
Durch autonome und smarte Technologien werden Fahrzeuge deutlich verwundbarer für Cyber-Angriffe. Die hohe Anzahl unterschiedlicher Datenverbindungen sowie die digitalen und vernetzten Bauteile bieten Einfallstore für Hacker, die im Worst Case dazu benutzt werden können, das System Fahrzeug unberechtigt zu beeinflussen. Die Szenarien, die sich dadurch ergeben können, sind bekannt. Die Einfallstore können in drei Bereiche unterschieden werden:
- Telematics: über Wlan, Mobilfunk, GNSS-Datenverbindungen wie GPS und die dahinter geschalteten Server
- V2X Kommunikation: Vehicle-to-Infrastructure (Verkehrsleitsysteme), Vehicle-to-Device (Smartphones), Vehicle-to-Home (Smart-Home Geräte), Vehicle-to-Vehicle (Kommunikation zwischen Fahrzeugen)
- Infotainment: Wlan, Musik- und Videostreaming, Datenverbindungen von Apps für z.B. Wetter, Restaurantempfehlungen, Spiele etc.
Die aufgeführten Datenverbindungen sind potenziell verwundbar durch Hackerangriffe. Um die Gefahren im Voraus auszuschließen oder zumindest maximal abzuschwächen, ist die Etablierung und der Betrieb eines umfassenden Cyber Security Management Systems (CSMS) unverzichtbar und zukünftig auch von Gesetzgebern und Prüfinstituten vorgeschrieben. Die EU plant, den Betrieb eines zertifizierten CSMS sowie die Anwendung des CSMS auf den Fahrzeugtyp zum Zeitpunkt der Typgenehmigung ab circa Mitte 2024 verbindlich vorzuschreiben. Es bleiben den Unternehmen also noch etwa 4 Jahre, um die erforderlichen Maßnahmen zu ergreifen und ein entsprechendes CSMS ins Unternehmen zu integrieren.
Wichtig: Einführung eines CSMS
Um die Komplexität aller Risiken im Bereich Cyber Security für Fahrzeuge erfolgreich zu steuern, muss jedes Unternehmen zukünftig über ein CSMS verfügen. Der Cyber Security-Ansatz eines Unternehmens muss ganzheitlich über den gesamten Produktlebenszyklus umgesetzt werden. Das umfasst sowohl die organisatorischen als auch die technischen Bereiche eines Unternehmens bzw. eines Produkts. Dazu zählen der Produktentwicklungsprozess, die Produktion sowie alle Service-, Wartungs- und Unterhaltsleistungen nach der Inbetriebnahme eines Bauteils oder einer Software. Das gesamte Automobil-Ökosystem muss sich sorgfältig abstimmen um den kommenden Cyber Security Vorgaben Folge leisten zu können. Daher gilt es sowohl in der Organisations- als auch in der Prozessstruktur des Unternehmens die richtigen Rahmenbedingungen zu schaffen und entsprechende Maßnahmen einzuleiten. Zertifizierungen nach WP.29 bzw. nach den o.g. ISO-Normen werden die regulatorische Basis für die zukünftige Zusammenarbeit von Fahrzeugherstellern und den Dienstleistungsunternehmen der Automobilbranche bilden.
Wie ist ein Cyber Security Management System aufgebaut?
Die Cybersicherheit muss über den gesamten Produktlebenszyklus gewährleistet und aufrechterhalten werden. Dazu gehört es, das Design der Produkte unter Cyber Security Vorgaben zu entwickeln. Die Anzahl der Einfallstore von Hackern muss dabei von Anfang an so gering wie irgendwie möglich gehalten werden. Nur so sind die Angriffsflächen und somit die Gefahr, Opfer eines Cyber-Angriffes zu werden, reduzierbar. Jedes Unternehmen hat sich daher an den Best Practices für eine wirksame Cyber Security zu orientieren. Diese Best Practices betreffen vor allem zu befolgende Grundsätze in der Produktentwicklung, in der Produktion, in der Organisation des Unternehmens und in der Zuweisung von Verantwortlichkeiten.
Möglicher Leitfaden für entsprechende Best Practices
Grundsätze in der Herangehensweise
Security by Design, Privacy by Design sowie die Einführung eines Risiko- und Bedrohungsmanagements. Dies bedeutet die regelmäßige Durchführung von Analysen möglicher Bedrohungslagen über die gesamte Entwicklung hinweg.
Grundsätze für die Organisation
Einbeziehung aller Zulieferer und Dienstleister in die Aspekte der Cyber Security. Durch Trainings und Beratungen ist ein Bewusstsein für Cyber Security in der eigenen Unternehmenskultur über alle Schnittstellen hinweg zu schaffen. Leitfäden für den effizienten Umgang mit cyber-relevanten Sicherheitsvorfällen sind zu entwickeln und im Unternehmen zu etablieren.
Grundsätze in der technologischen Umsetzung
Ständiges Monitoring auf Sicherheitslücken und unberechtigte Zugriffen sowie größtmöglicher Schutz der eigenen Netzwerke durch Verschlüsselung und strikte Zugangskontrollen (Faktor Mensch). Mittels der Nutzung von Big-Data und KI-Methoden sind Unregelmäßigkeiten im Datenfluss früh zu erkennen.
Die Zeit zu handeln? Genau jetzt!
Wir von magility begleiten unsere Kunden aus dem Automobilbereich vorausschauend und haben schon vor Jahren ein CSMS entwickelt, siehe auch unsere CSMS-Consultingaktivitäten, welches fortlaufend an die neu aufkommenden Regularien angepasst wird.
Wir wirken als Systemintegrator für CSMS für mittelständische Betriebe im deutschen und europäischen Markt und sind durch unsere Partnerschaften mit Technologieunternehmen wie Argus Cyber Security, einem der international bekanntesten Unternehmen für Automotive Cyber Security, und dem unabhängigen Zertifizierungsdienstleister DEKRA, bestens aufgestellt.
So können wir unsere Kunden bei der Implementierung eines Cyber Security Management Systems umfassend begleiten. In den letzten Jahren haben wir uns zu Experten für alle Fragen und Lösungen rund um das Thema Automotive Cyber Security am Markt etabliert und zahlreiche Projekte mit namhaften Unternehmen aus der Automotive-Branche umgesetzt.
Wie sehen Sie Ihr Unternehmen aktuell aufgestellt bezüglich Cyber Security? Kontaktieren Sie uns gerne für einen fachlichen Austausch, wir unterstützen Sie mit einer ersten Bewertung Ihrer Risikosituation. Dabei begleiten wir ihr Unternehmen bei der Implementierung eines CSMS, das die neu aufkommenden Regularien von Anfang einbezieht.
von magility | Jan. 22, 2020 | Aktuelles von Magility, Automotive Cyber Security, IoT Cyber Security, Technologien für neue Märkte
Über 4.500 Aussteller präsentierten auf der diesjährigen CES ihre High-Tech Innovationen, die einen Ausblick auf die Technologie und Wirtschaft von morgen geben. Einen besonderen Stellenwert nahm dieses Jahr das Thema Cyber Security ein. Wie die letzten Jahre waren wir von magility vor Ort.
Cyber Security für Automotive gewinnt weiterhin an Relevanz
In Zeiten zunehmender Vernetzung von Fahrzeugen sowie immer weiter fortschreitender Integration des autonomen Fahrens in den Straßenverkehr, wird die digitale Systemsicherheit immer relevanter. Die Automobilhersteller und deren Zulieferer wollen und müssen ihre Datenverbindungen so sicher wie möglich gestalten. Neue Technologien führen zu einer stark steigenden Komplexität der Datenverbindungen im Fahrzeug sowie der Kommunikation mit den Datenbanken der Systemanbieter. Die zunehmende Konnektivität erleichtert ortsunabhängig ausgeführte Angriffe über das Internet, mit dem Ziel Fahrzeuge, oder sogar ganze Flotten lahm zu legen, Daten zu stehlen oder erpresserische Aktivitäten durchzuführen. Diesen Gefahren muss durch ganzheitliche Cyber Security Maßnahmen entgegengewirkt werden (Security), damit die funktionale Sicherheit (Safety) nicht durch Cyber Angriffe gefährdet wird.
Spannungsfeld zwischen Zulieferern und OEMs
Dadurch, dass sich Autos mehr und mehr zu fahrenden Computern entwickeln, steigen auch die Angriffsmöglichkeiten für Hacker. Diese Manipulationen von außen gilt es unbedingt zu verhindern, da sie auf sicherheitskritische Funktionen zugreifen und so immensen Schaden anrichten können. Daraus ergibt sich die Herausforderung für die Automobilhersteller (OEMs), zahlreiche von Zulieferern eingekaufte Komponenten in einer gemeinsamen, geschützten Sicherheitsarchitektur zu vereinen. Bei den Herstellern selbst liegt am Ende die Verantwortung gegenüber den Kunden. Denn die Käufer bzw. Nutzer von Fahrzeugen müssen auf die Sicherheit der Fahrzeuge ab Werk vertrauen können, da sie sich – anders als bei einem Computer – zuhause nicht einfach eine eigene Firewall installieren können.
Startups liefern OEMs die Sicherheitstechnologie
Auf der CES waren dieses Jahr auffällig viele Startups vertreten, die Automotive Cyber Security-Lösungen entwickeln und anbieten. Darunter war auch das mit mehreren Preisen ausgezeichnete Unternehmen GuardKnox, welches die Sicherheitsprinzipien von Kampfflugzeugen auf die Automobilindustrie übertragen hat. GuardKnox hat seine Cyber Security-Lösungen bereits zusammen mit Porsche und Daimler erfolgreich getestet. Auch Argus Cyber Security, ein führender Anbieter von Cyber Security-Lösungen für vernetzte Fahrzeuge und langjähriger magility-Kunde, demonstrierte seine umfassenden Sicherheitskonzepte in Zusammenarbeit mit dem Chiphersteller NVIDIA. Weitreichende Lösungen für das digitalisierte Fahrzeug bieten auch die auf der CES vertretenen Startups C2A Security sowie Karamba Security, wobei sich letzteres neben dem Automotive Bereich auch Industrieanlagen widmet.
Große Namen entdecken einen neuen Markt
Neben aufstrebenden jungen Unternehmen wie Argus Cyber Security, das 2013 gegründet wurde, drängen mittlerweile auch große, schon etablierte Unternehmen mit Automotive Cyber Security-Lösungen in den Markt. BlackBerry etwa hat auf der CES, zusammen mit seinem 2019 akquirierten Tochterunternehmen Cylance, auf künstlicher Intelligenz (KI) basierende Erweiterungen für sein Automotive Software-Angebot vorgestellt. Damit deckt Blackberry mittlerweile viele Sicherheitsbereiche für das vernetzte Fahrzeug ab: Vehicle SOC (Security Operation Center), Vehicle OTA (Over The Air)-Updates sowie präventive, hochautomatisierte Systemanalysen in Echtzeit. Auf der CES verkündete Blackberry auch eine aktuelle Kooperation mit Amazon Web Services (AWS). Die Zusammenarbeit mit dem Cloud-Anbieter hat laut Blackberry zum Ziel, die ‘Intelligent Connected Vehicle Platform’ ins Leben zu rufen. Über diese Plattform sollen Autohersteller ihre fahrzeugbezogenen Daten sicher verwalten und bei ihrer gesamten vernetzten Fahrzeugflotte Softwareupdates durchführen können.
Neue Regularien unterstützen die Entwicklung
Offizielle Regulierungen und Normen tragen ebenfalls maßgeblich zu einer nachhaltigen Fahrzeugsicherheit bei. Die Gesetzgeber und zuständigen Verbände stehen allerdings vor der großen Herausforderung, Technologien zu regulieren, die oft noch gar nicht auf dem Markt sind. Es gilt, Leitlinien zu entwickeln, die neuen Test-Schemata gerecht werden, welche sich aus der Komplexität des autonomen und vernetzten Fahrens ergeben. Notwendige Schritte sind bspw. von der UNECE (United Nations Economic Commission for Europe) bereits in die Wege geleitet. Die Arbeitsgruppe WP.29 der UNECE hat ein 13-stufiges Prüfverfahren entwickelt, nach dem sich Anbieter von digitalen Lösungen für den Automobilbereich oder von Fahrassistenten für das Autonome Fahren international zertifizieren lassen können. Bei der ISO (International Organization for Standardization) sind derzeit die Normen ISO/AWI 24089 und ISO/AWI 21434 in Entwicklung. Diese werden im Jahr 2020 bzw. 2021 publiziert und dienen als Grundlage der Zertifikate für Software-Updates und Cyber Security von Fahrzeugen. Entwickler und Anbieter von digitalen Produkten für das Automobil sowie deren Kunden können sich dann auf dieselben Sicherheitsstandards berufen. Die verbesserten rechtlichen Rahmenbedingungen sollen die zukünftige Zusammenarbeit der Marktteilnehmer erleichtern und Innovationshemmnisse beseitigen.
Insbesondere in der Mobilitäts- und Automobilindustrie steigen die Cyber-Risiken ständig weiter an. Ganzheitliche Cyber Security-Lösungen werden zum entscheidenden Erfolgsfaktor für Unternehmen. Auf der CES in Las Vegas konnte man die Relevanz der Thematik live erleben. Nehmen Sie gerne Kontakt mit unseren magility Cyber Security-Experten für einen fachlichen Austausch auf.
