Der Weg zu einer verbesserten Cybersicherheit in der Automobilbranche

Internet der Dinge (IoT)

Das moderne Automobil ist ein komplexes, vernetztes Gerät. Während it bietet mehr möglich Dienste und Funktionen, es auch ist ausgesetzt auf zahlreichen Schwachstellen in der Cybersicherheit.

Rechtlicher Rahmen und Leitlinien

SAE J3061: Cybersecurity Guidebook für Cyber-Physical Vehicle Systems - ein Rahmenwerk für den Entwurf und die Bewertung von Cybersicherheitsmaßnahmen im Entwicklungsprozess. Es führt Konzepte wie den Cybersecurity Lifecycle (CSL) ein und empfiehlt Praktiken zur Risikobewertung, Bedrohungsanalyse und Reaktion auf Vorfälle.

ISO/SAE 21434: Straßenfahrzeuge - Cybersecurity Engineering - spezifiziert Anforderungen an das Cybersecurity-Risikomanagement. Sie umfasst den Entwurf und die Entwicklung, die Produktion, den Betrieb, die Wartung und die Stilllegung von elektrischen und elektronischen Systemen in Fahrzeugen. Dazu gehört auch die Weitergabe der Cybersicherheitsanforderungen an die Zulieferer der Stufe 1 und darunter in der Automobilzulieferkette.

NHTSA Cybersecurity Best Practices: Die National Highway Traffic Safety Administration (NHTSA) hat Best Practices zur Verbesserung der Cybersicherheit von Kraftfahrzeugen veröffentlicht. Die Empfehlungen befassen sich mit verschiedenen Aspekten der Cybersicherheit, wie z. B. Sicherheit durch Design, Erkennung und Verhinderung von Bedrohungen, Reaktion auf Vorfälle und Zusammenarbeit mit der Industrie.

UNECE WP.29: Eine in erster Linie europäische Norm, deren Einhaltung jedoch für den Verkauf von Fahrzeugen in der Europäischen Union erforderlich ist. Die Hauptvorschriften von R155 und R156 befassen sich mit der Einrichtung eines Cybersicherheits-Managementsystems (CSMS) bzw. eines Software Update-Management-Systems (SUMS).

Entschlüsselung der PKI in der Automobilindustrie

In den oben aufgeführten Rahmenwerken wird PKI nicht ausdrücklich erwähnt. Die PKI ist jedoch von entscheidender Bedeutung, wenn es darum geht, die Einhaltung der Best Practices durch ein Unternehmen zu dokumentieren.

PKI beinhaltet die Verwendung von privaten und öffentlichen Schlüsseln zur Sicherung der Kommunikation. Im Kontext der Automobilindustrie erleichtert sie den sicheren Austausch von Informationen über verschiedene Bereiche hinweg:

Vehicle-to-Everything (V2X) Kommunikation: Dazu gehören Fahrzeug-zu-Fahrzeug (V2V), Fahrzeug-zu-Infrastruktur (V2I), Fahrzeug-zu-Fußgänger (V2P), Fahrzeug-zu-Haus (V2H), usw. V2X ist für den Austausch wichtiger Informationen über den Fahrzeugbetrieb und den Straßenzustand unerlässlich. Durch den Einsatz von PKI können die Geräte die Authentizität und Vertrauenswürdigkeit der ausgetauschten Daten gewährleisten und so die Sicherheit erhöhen.

Plug and Charge (PnC) Kommunikation: Die PnC-Technologie überspringt die Kreditkarte durch nahtlose, automatisierte Zahlungen. PKI spielt in diesem Ökosystem eine entscheidende Rolle, denn sie sichert die Kommunikation und die Transaktionen zwischen Fahrzeugen, Ladestationen und Backend-Systemen (ISO 15118).

Fahrzeug-zu-Wolke (V2C) Kommunikation: V2C wird dort eingesetzt, wo Daten über Zeit und Raum hinweg ausgetauscht werden müssen, z. B. in abgelegenen Gebieten. PKI gewährleistet, dass die zwischen Fahrzeugen und Backend-Systemen ausgetauschten Daten sicher sind und die Integrität und Vertraulichkeit gewahrt bleibt.

Sichere Over-the-Air (OTA) Updates: OTA ist wichtig für die Fernaktualisierung von Fahrzeugen und verwendet PKI, um Datenquellen zu authentifizieren und sicherzustellen, dass die Aktualisierung sicher und fälschungssicher ist.

Sicherer Start: Um Angriffe beim Einschalten zu verhindern, stellt Secure Boot sicher, dass die software des Fahrzeugs die neueste Version ist und nicht kompromittiert wurde.

Post-Quantum-Computing (PQC): Quantenresistente Algorithmen rücken immer näher. Die Automobilindustrie wird die Kryptographie bestehender Fahrzeuge aktualisieren müssen, so dass Krypto-Agilität für die Zukunftssicherheit notwendig ist.

Herausforderungen und Lösungen bei der PKI-Implementierung

Die Integration von PKI in Kraftfahrzeugsysteme ist mit einigen Herausforderungen verbunden. Fragen wie Skalierbarkeit, Verwaltung des Lebenszyklus digitaler Identitäten und die Vielfalt des automobilen Ökosystems stellen erhebliche Hürden dar. Die Branche macht jedoch Fortschritte:

Kooperationen und Partnerschaften: Automobilhersteller, Technologieanbieter und Cybersicherheitsexperten schließen sich zusammen, um skalierbare, sichere PKI-Lösungen zu entwickeln, die auf den Automobilsektor zugeschnitten sind.

Offene Standards und Protokolle: Diese sind entscheidend für einheitliche Cybersicherheitspraktiken für verschiedene Fahrzeugmarken und -modelle.

Lebenszyklus-Management: Zertifikats-Lebenszyklus-Manager für IoT Anwendungsfälle erleichtern die Fernverwaltung von PKI-Zertifikaten und Vertrauensketten. Dies gewährleistet eine dynamische und robuste Fahrzeugsicherheit über die 10- bis 20-jährige Lebensdauer des Fahrzeugs, was für die Post-Quantum-Agilität entscheidend ist.

Der Weg nach vorn

In dem Maße, in dem die Grenzen zwischen der Technologie- und der Automobilbranche verschwimmen, wird die Rolle der Cybersicherheit immer wichtiger. PKI bietet einen robusten Rahmen für den Schutz dieser neuen Ära der digitalen Mobilität. Wenn die Automobilindustrie die Komplexität von PKI versteht und sich damit auseinandersetzt, kann sie die Herausforderungen dieser digitalen Transformation effektiv meistern.

Der Weg zu einer sicheren automobilen Zukunft ist komplex, aber durch kontinuierliche Innovation, Standardisierung und Zusammenarbeit machbar. Für Automobilhersteller und Verbraucher gleichermaßen ebnet dies den Weg für eine Zukunft, in der das vernetzte Fahren ebenso sicher wie transformativ ist.

Wenn Sie mehr über die Ausstellung und Verwaltung sicherer digitaler Identitäten für IoT und Unternehmen erfahren möchten, kontaktieren Sie uns unter [email protected].