Immer mehr IVIs basieren auf offenen Betriebssystemen

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Connected Cars: Sicherheitsbedrohungen für Android Automotive-basierte Systeme

Die Sicherheitsbedrohungen privater Daten (Privacy) bei IVI-Systemen umfassen drei Hauptbereiche

Von Thomas Zieger, Geschäftsführer der Bittium Germany GmbH

Connected Car Systeme gehören heute zu den entscheidenden Kaufkriterien bei der Fahrzeugwahl. Nach Angaben des deutschen Branchenverbandes Bitkom sind Fahrerassistenzsysteme und andere digitale Dienste für viele Verbraucher heute wichtiger als Motorleistung oder Fahrzeugmarken. Dies eröffnet Systemdesignern und OEMs ein enormes Marktpotenzial. Mit der zunehmenden Marktdurchdringung vernetzter Systeme finden jedoch auch Sicherheitsbedrohungen ihren Weg in die Welt der Automobiltechnologie.

Da diese Systeme – beispielsweise über IVIs (In-Vehicle-Infotainment) – häufig mit den mobilen Geräten oder Anwendungen des Benutzers verbunden sind und Zugriff auf private Daten haben, betreffen die Sicherheitsbedenken verschiedene Bereiche. Im Gegensatz zur streng regulierten Automobil-Kerntechnologie, basieren immer mehr IVIs auf offenen Betriebssystemen wie Android Automotive. Als Spezialist für sichere Konnektivität und R&D, erläutert Bittium die wichtigsten Bedrohungen und wie Systementwickler diese adressieren können.

Bevor wir auf die spezifischen Probleme bei Infotainment-Systemen im Fahrzeug eingehen, werfen wir einen Blick auf grundlegende Sicherheitsprinzipien. Es gibt drei Hauptaspekte, die berücksichtigt werden sollten: Vertraulichkeit, Integrität und Verfügbarkeit bzw. Confidentiality, Integrity und Availability – das sogenannte "CIA-Modell".

Vertraulichkeit bedeutet in diesem Zusammenhang, dass Daten nur für zugelassene Parteien zugänglich sein sollten. Der Bereich Integrität beinhaltet, dass geschützte Daten nicht ohne Genehmigung geändert werden können – oder zumindest, dass alle Änderungen erkannt werden. Verfügbarkeit bezieht sich darauf, dass die Daten bei Bedarf zur Verfügung stehen.

Das CIA Sicherheitsmodell im Kontext Android-basierter IVIs

CIA – Confidentiality

Die Sicherheitsbedrohungen privater Daten (Privacy) bei IVI-Systemen umfassen drei Hauptbereiche:

>> Nicht autorisierter Zugriff führt in erster Linie dazu, dass personenbezogene Daten über das Gerät an andere Benutzer weitergegeben werden.

Das Android-Betriebssystem (OS) ist so konzipiert, dass verschiedene Benutzer auf bestimmte Systeme zugreifen können. Dies gilt auch für Android Automotive. Um unbefugte Zugriffe zu vermeiden, können verschiedene Anmeldemethoden verwendet werden. Einige der Standardmethoden, wie die Eingabe einer PIN-Nummer, eignen sich nicht wirklich für Fahrzeugsysteme wie IVIs. Das Eingeben einer PIN wäre während der Fahrt schwierig und auch für alle Fahrgäste im Auto sichtbar.

Eine alternative und hochsichere Autorisierungsmethode ist die biometrische Identifizierung. Diese wird bereits für Automobilsysteme verwendet – z.B. für den Zugang zum Auto. Erste Forschungs- und Entwicklungsteams nutzen die Gesichtserkennung nun auch für IVI-Systeme.

>> Man-in-the-Middle-Angriffe können dazu führen, dass persönliche Benutzerdaten an Dritte weitergegeben werden.

Diese Angriffsmethode fängt eine Kommunikation zwischen zwei Systemen ab, beispielsweise bei einer TCP-Verbindung zwischen Client und Server. Der Angreifer fungiert als Proxy und kann die Daten in der abgefangenen Kommunikation lesen, ergänzen und ändern.

VPN-Lösungen können verwendet werden, um einen sicheren IPSec-Tunnel zwischen dem Client und den Diensten aufzubauen, um solche Angriffe zu vermeiden. "Bittium SafeMove" zum Beispiel ist eine solche Lösung, die bereits in Windows- und Android-Umgebungen weit verbreitet ist und nun Eingang in Automobilsysteme gefunden hat.

>> Eavesdropping bezieht sich auf Abhörmethoden, mit denen persönliche Benutzerdaten an andere Parteien weitergegeben werden.

Zwar sind geräteweite Verschlüsselungsoptionen für Benutzerdaten als Teil des Android-Betriebssystems verfügbar. Für die meisten privat genutzten Mobilgeräte ist dies ausreichend, für Automobilsysteme sollten jedoch Multi-User-Szenarien berücksichtigt werden. Forschungs- und Entwicklungsteams arbeiten daher an Methoden, um für jeden Benutzer des Systems eine separate Verschlüsselung bereitzustellen, z.B. durch die Verwendung von VPN-Lösungen, die sich in Android-Anwendungen bewährt haben.

CIA – Integrity

Hierbei geht es um eine absichtliche Beschädigung des IVI-Systems mit Methoden wie:

>> Gefälschte Konfiguration, wobei die Gerätekonfiguration geändert wird, um Angriffsmöglichkeiten zu öffnen – beispielsweise durch Deaktivieren des VPN.

Eine fortschrittliche Option zum Sichern der Systemkonfiguration ist die Verwendung einer Lösung für das Gerätemanagement. Abhängig von den Funktionen einer solchen Lösung, z.B einer Integritätsüberprüfung (Remote Attestation), können Verbesserungen der Geräteverwaltung für das Android-Betriebssystem implementiert werden, um die Konfigurationsintegrität zu verbessern. Bittium SafeMove kann beispielsweise die Einstellungen übernehmen und ermöglicht sichere Konfigurationsänderungen und -bestätigungen per Fernzugriff.

>> Malware kann über modifizierte Applikationen, die dem System mit integrierter Malware-Funktionalität angeboten werden, Zugriff erhalten.

Android OS-Anwendungssignaturen, die die grundlegende Integrität der Anwendungen überprüfen, bieten Sicherheitsmaßnahmen, um die Installation von Anwendungen zu vermeiden, die nach dem Signieren geändert wurden. Dies bietet jedoch keinen Schutz vor signierter Malware.

Zusätzliche Layer für die Sicherheit können über eine Geräteverwaltungslösung, wie oben beschrieben, auf der Management-Ebene ergänzt werden. Durch das Freigeben oder Whitelisten einer bestimmten Auswahl an Applikationen werden die Anwendungen eingeschränkt, die installiert werden können. Durch das Entfernen von Anwendungen aus der Whitelist werden diese Anwendungen auch von den Geräten entfernt. Auf diese Weise können Bedrohungen für alle Geräte zentral behandelt werden.

CIA – Availability

Zu den Bedrohungen im Bereich Verfügbarkeit gehören alle Unterbrechungen in IVI-Systemen:

>> Netzwerkunterbrechungen in Fahrzeugsystemen können aus zahlreichen Gründen auftreten, z.B. in Tunneln, ländlichen Gebieten und durch Netzüberlastung.

Die Funktionalität zum erneuten Verbinden des Netzwerks ist Teil des Android-Betriebssystems. Netzwerkunterbrechungen trennen jedoch alle vorhandenen Live-Verbindungen. Die Applikationen müssen dann die Verbindung erneut aufbauen.

Ein intelligenterer Ansatz für diese Problematik besteht darin, das Android-Betriebssystem mit einer kompatiblen sitzungsbeständigen mobilen IP VPN-Lösung zu ergänzen, die eine nahtlose Wiederverbindung ermöglicht, ohne dass sich die Nutzer erneut anmelden müssen. Eine solche Lösung ermöglicht es etwa dem Gerät, den Backhaul während eines VoIP-Anrufs zu wechseln (z.B. von LTE auf Wi-Fi oder umgekehrt), ohne den Anruf abzubrechen. Mobile IP kann mithilfe eines anderen oder des gleichen Backhaul-Netzwerks die Verbindung nahtlos wiederherstellen, während alle Anwendungssitzungen ("Application Sessions") beibehalten werden.

>> Denial of Service – DoS-Angriffe werden eingesetzt, um die Verfügbarkeit der Dienste im System zu blockieren. VPN-Dienste können einen Lastausgleich und eine hohe Verfügbarkeit mit geografisch dezentralen Endpunkten ermöglichen, um DoS-Angriffe zu vermeiden.

Connected Cars sind denselben Sicherheitsbedrohungen ausgesetzt wie alle vernetzten Geräte. Durch das Erkennen der Bedrohungen und die Auswahl passender und bewährter Gegenmaßnahmen kann die allgemeine Fahrzeugsicherheit erheblich verbessert werden", erklärt Thomas Zieger, Geschäftsführer der Bittium Germany GmbH. "Für IVI-Zulieferer kann es sehr vorteilhaft sein, mit einem Entwicklungspartner zusammenzuarbeiten, der Erfahrung und Know-how sowohl aus dem Bereich sichere Konnektivität als auch mit Android Automotive hat, um das System so sicher wie möglich zu gestalten."

Über den Experten

Thomas Zieger verfügt über mehr als 20 Jahre Berufserfahrung in den Bereichen Vertrieb und Business Development bei verschiedenen internationalen Kommunikations- und Telekommunikationsunternehmen. Der erfahrene Manager hat einen Magisterabschluss in "Business Administration and Economics” und leitet seit 2018 die Bittium Niederlassung in München.

Bittium ist auf die Entwicklung zuverlässiger, sicherer Kommunikations- und Konnektivitätslösungen spezialisiert und verfügt über 30 Jahre Know-how im Bereich fortschrittlicher Funkkommunikationstechnologien. Der skandinavische Spezialist bietet innovative Produkte und Dienstleistungen sowie maßgeschneiderte Lösungen, basierend auf seinen Produktplattformen und F & E-Dienstleistungen. Der Nettoumsatz des Unternehmens im Jahr 2019 betrug 75,2 Mio. EUR.

(Bittium Automotive: ra)

eingetragen: 22.02.21
Newsletterlauf: 21.04.21

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Meldungen: Grundlagen

Grundlagen

Schon die einfache SSL-Einrichtung kann Risiken bergen

Die fortschreitende Ökonomisierung in der Cyberkriminalität bringt immer spezifischere Angriffsvektoren hervor. Malware-Kampagnen machen sich mithilfe von Exploit Kits automatisiert auf die Suche nach Sicherheitslücken in gängigen Anwendungen, um Infrastrukturen infiltrieren zu können.

Produktive sichere Arbeitsumgebungen schaffen

Die Risiken der sogenannten Schatten-IT werden häufig unterschätzt. Auf den ersten Blick scheinen die Anwendungen, Cloud-Dienste und Konten, welche Abteilungen ohne Genehmigung der IT-Verantwortlichen nutzen, eher harmlos. Sie sind oft benutzerfreundlicher als die Unternehmens-IT und stehen kostenlos zur Verfügung.

Eintrittskarte für den Versicherungsschutz

IT-Sicherheit hat ein Problem: Sie erzielt keine Gewinne. Für viele verursacht sie immer noch zu hohe Kosten. Der Nutzen der Cyberabwehr durch eine umfassende IT-Sicherheitsplattform lässt sich aber durchaus darstellen. Ohne Zweifel verursacht Cyber-Abwehr zusätzliche Kosten über den reinen Lizenzpreis hinaus. Denn eine Sicherheitssoftware ist nicht nur zu beschaffen und schnell zu installieren.

Verstärkter Angriff auf Backup-Infrastrukturen

Ransomware-Angriffe nutzen Schwachstellen aus, um in Unternehmen einzudringen. Sie verschlüsseln Business-Daten und versuchen damit hohe Lösegeldzahlungen zu erpressen. Eine besonders stark betroffene Branche ist das Gesundheitswesen. Hier verzeichnete man im Jahr 2021 einen erschreckenden Anstieg der Ransomware-Angriffe um 755 Prozent.

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Fachartikel

Grundlagen

Big Data bringt neue Herausforderungen mit sich

Die Digitale Transformation zwingt Unternehmen sich mit Big Data auseinanderzusetzen. Diese oft neue Aufgabe stellt viele IT-Teams hinsichtlich Datenverwaltung, -schutz und -verarbeitung vor große Herausforderungen. Die Nutzung eines Data Vaults mit automatisiertem Datenmanagement kann Unternehmen helfen, diese Herausforderungen auch mit kleinen IT-Teams zu bewältigen. Big Data war bisher eine Teildisziplin der IT, mit der sich tendenziell eher nur Großunternehmen beschäftigen mussten. Für kleinere Unternehmen war die Datenverwaltung trotz wachsender Datenmenge meist noch überschaubar. Doch die Digitale Transformation macht auch vor Unternehmen nicht halt, die das komplizierte Feld Big Data bisher anderen überlassen haben. IoT-Anwendungen lassen die Datenmengen schnell exponentiell anschwellen. Und während IT-Teams die Herausforderung der Speicherung großer Datenmengen meist noch irgendwie in den Griff bekommen, hakt es vielerorts, wenn es darum geht, aus all den Daten Wert zu schöpfen. Auch das Know-how für die Anforderungen neuer Gesetzgebung, wie der DSGVO, ist bei kleineren Unternehmen oft nicht auf dem neuesten Stand. Was viele IT-Teams zu Beginn ihrer Reise in die Welt von Big Data unterschätzen, ist zum einen die schiere Größe und zum anderen die Komplexität der Datensätze. Auch der benötigte Aufwand, um berechtigten Zugriff auf Daten sicherzustellen, wird oft unterschätzt.

Bösartige E-Mail- und Social-Engineering-Angriffe

Ineffiziente Reaktionen auf E-Mail-Angriffe sorgen bei Unternehmen jedes Jahr für Milliardenverluste. Für viele Unternehmen ist das Auffinden, Identifizieren und Entfernen von E-Mail-Bedrohungen ein langsamer, manueller und ressourcenaufwendiger Prozess. Infolgedessen haben Angriffe oft Zeit, sich im Unternehmen zu verbreiten und weitere Schäden zu verursachen. Laut Verizon dauert es bei den meisten Phishing-Kampagnen nur 16 Minuten, bis jemand auf einen bösartigen Link klickt. Bei einer manuellen Reaktion auf einen Vorfall benötigen Unternehmen jedoch circa dreieinhalb Stunden, bis sie reagieren. In vielen Fällen hat sich zu diesem Zeitpunkt der Angriff bereits weiter ausgebreitet, was zusätzliche Untersuchungen und Gegenmaßnahmen erfordert.

Zertifikat ist allerdings nicht gleich Zertifikat

Für Hunderte von Jahren war die Originalunterschrift so etwas wie der De-facto-Standard um unterschiedlichste Vertragsdokumente und Vereinbarungen aller Art rechtskräftig zu unterzeichnen. Vor inzwischen mehr als einem Jahrzehnt verlagerten sich immer mehr Geschäftstätigkeiten und mit ihnen die zugehörigen Prozesse ins Internet. Es hat zwar eine Weile gedauert, aber mit dem Zeitalter der digitalen Transformation beginnen handgeschriebene Unterschriften auf papierbasierten Dokumenten zunehmend zu verschwinden und digitale Signaturen werden weltweit mehr und mehr akzeptiert.

Datensicherheit und -kontrolle mit CASBs

Egal ob Start-up oder Konzern: Collaboration Tools sind auch in deutschen Unternehmen überaus beliebt. Sie lassen sich besonders leicht in individuelle Workflows integrieren und sind auf verschiedenen Endgeräten nutzbar. Zu den weltweit meistgenutzten Collaboration Tools gehört derzeit Slack. Die Cloudanwendung stellt allerdings eine Herausforderung für die Datensicherheit dar, die nur mit speziellen Cloud Security-Lösungen zuverlässig bewältigt werden kann. In wenigen Jahren hat sich Slack von einer relativ unbekannten Cloud-Anwendung zu einer der beliebtesten Team Collaboration-Lösungen der Welt entwickelt. Ihr Siegeszug in den meisten Unternehmen beginnt häufig mit einem Dasein als Schatten-Anwendung, die zunächst nur von einzelnen unternehmensinternen Arbeitsgruppen genutzt wird. Von dort aus entwickelt sie sich in der Regel schnell zum beliebtesten Collaboration-Tool in der gesamten Organisation.

KI: Neue Spielregeln für IT-Sicherheit

Gerade in jüngster Zeit haben automatisierte Phishing-Angriffe relativ plötzlich stark zugenommen. Dank künstlicher Intelligenz (KI), maschinellem Lernen und Big Data sind die Inhalte deutlich überzeugender und die Angriffsmethodik überaus präzise. Mit traditionellen Phishing-Angriffen haben die Attacken nicht mehr viel gemein. Während IT-Verantwortliche KI einsetzen, um Sicherheit auf die nächste Stufe zu bringen, darf man sich getrost fragen, was passiert, wenn diese Technologie in die falschen Hände, die der Bad Guys, gerät? Die Weiterentwicklung des Internets und die Fortschritte beim Computing haben uns in die Lage versetzt auch für komplexe Probleme exakte Lösungen zu finden. Von der Astrophysik über biologische Systeme bis hin zu Automatisierung und Präzision. Allerdings sind alle diese Systeme inhärent anfällig für Cyber-Bedrohungen. Gerade in unserer schnelllebigen Welt, in der Innovationen im kommen und gehen muss Cybersicherheit weiterhin im Vordergrund stehen. Insbesondere was die durch das Internet der Dinge (IoT) erzeugte Datenflut anbelangt. Beim Identifizieren von Malware hat man sich in hohem Maße darauf verlassen, bestimmte Dateisignaturen zu erkennen. Oder auf regelbasierte Systeme die Netzwerkanomalitäten aufdecken.

DDoS-Angriffe nehmen weiter Fahrt auf

DDoS-Attacken nehmen in Anzahl und Dauer deutlich zu, sie werden komplexer und raffinierter. Darauf machen die IT-Sicherheitsexperten der PSW Group unter Berufung auf den Lagebericht zur IT-Sicherheit 2018 des Bundesamtes für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) aufmerksam. Demnach gehörten DDoS-Attacken 2017 und 2018 zu den häufigsten beobachteten Sicherheitsvorfällen. Im dritten Quartal 2018 hat sich das durchschnittliche DDoS-Angriffsvolumen im Vergleich zum ersten Quartal mehr als verdoppelt. Durchschnittlich 175 Angriffen pro Tag wurden zwischen Juli und September 2018 gestartet. Die Opfer waren vor allem Service-Provider in Deutschland, in Österreich und in der Schweiz: 87 Prozent aller Provider wurden 2018 angegriffen. Und bereits für das 1. Quartal dieses Jahres registrierte Link11 schon 11.177 DDoS-Angriffe.

Fluch und Segen des Darkwebs

Strengere Gesetzesnormen für Betreiber von Internet-Plattformen, die Straftaten ermöglichen und zugangsbeschränkt sind - das forderte das BMI in einem in Q1 2019 eingebrachten Gesetzesantrag. Was zunächst durchweg positiv klingt, wird vor allem von Seiten der Bundesdatenschützer scharf kritisiert. Denn hinter dieser Forderung verbirgt sich mehr als nur das Verbot von Webseiten, die ein Tummelplatz für illegale Aktivitäten sind. Auch Darkweb-Plattformen, die lediglich unzugänglichen und anonymen Speicherplatz zur Verfügung stellen, unterlägen der Verordnung. Da diese nicht nur von kriminellen Akteuren genutzt werden, sehen Kritiker in dem Gesetzesentwurf einen starken Eingriff in die bürgerlichen Rechte. Aber welche Rolle spielt das Darkweb grundsätzlich? Und wie wird sich das "verborgene Netz" in Zukunft weiterentwickeln? Sivan Nir, Threat Analysis Team Leader bei Skybox Security, äußert sich zu den zwei Gesichtern des Darkwebs und seiner Zukunft.