Die unsichtbare Bedrohung: Warum industrielle IoT-Sicherheit eine PKI benötigt
Die unsichtbare Bedrohung: Warum industrielle IoT-Sicherheit eine PKI benötigt
Die unsichtbare Bedrohung: Warum industrielle IoT-Sicherheit eine PKI benötigt
Welche Risiken entstehen bei unzureichender IoT-Sicherheit?
In industriellen Einsatzbereichen wie Fabriken und Produktionsanlagen spielen IoT-Geräte eine zentrale Rolle bei der Überwachung, Steuerung und Optimierung von Prozessen. Die Auswirkungen von kritischen Infrastrukturen und Cyberattacken sind auf IoT-Geräte besonders gravierend. Ein unautorisiertes Eindringen oder die Manipulation von IoT-Geräten kann nicht nur zu Datenverlusten und finanziellen Schäden, sondern auch die Sicherheit von Mitarbeitern gefährden.
Was ist eine Public Key Infrastruktur (PKI) im Detail?
Als Public Key Infrastruktur (PKI) wird ein System bezeichnet, welches sowohl aus Software als auch Hardware besteht und die Möglichkeit bietet, digitale Zertifikate zu erzeugen, zu verteilen und zu prüfen. Mit anderen Worten beschreibt eine PKI die organisatorische und technische Infrastruktur, um digitaler Zertifikate über die gesamte Lebensdauer zu verwalten, um die Sicherheit und Vertrauenswürdigkeit dieser zu gewährleisten. Eine PKI ist für eine moderne Informations- und Wissensgesellschaft von enormer Wichtigkeit und unterstützen dabei, zentrale Vertrauensdienste und ein modernes Schlüsselmanagement aufzubauen.
Was sind die wichtigsten Bestandteile und Elemente einer PKI?
Eine Public Key Infrastructure (PKI) ist ein komplexes System, welches verschiedene Bestandteile benötigt, um effektiv zu funktionieren. Dazu gehören digitale Zertifikate, Zertifizierungsstellen (CAs), untergeordnete Registrierungsstellen, Verzeichnisdienste für Zertifikate, Zertifikatssperrlisten, Validierungsservices und viele weitere.
Wie funktioniert eine PKI?
Um die Verbindung zwischen dem öffentlichen Schlüssel und der Identität eines Teilnehmers herzustellen, beantragt dieser ein digitales Zertifikat bei einer Zertifizierungsstelle (CA). Der Antrag enthält Informationen zur Identität des Teilnehmers und seinen öffentlichen Schlüssel.
Dann überprüft die Zertifizierungsstelle (CA) die Identität des Antragstellers durch sichere Authentifizierungsmethoden, bevor sie das Zertifikat ausstellt. Nach erfolgreicher Identitätsüberprüfung signiert die Zertifizierungsstelle das Zertifikat mit ihrem privaten Schlüssel. Dadurch wird die Echtheit des Zertifikats bestätigt und ermöglicht anderen Teilnehmern, das Zertifikat mithilfe des öffentlichen Schlüssels der Zertifizierungsstelle zu überprüfen.
Das signierte Zertifikat wird dem Teilnehmer übermittelt und kann von diesem in seinem Anwendungsbereich verwendet werden. Das Zertifikat enthält den öffentlichen Schlüssel des Teilnehmers sowie Informationen zur Zertifizierungsstelle, die das Zertifikat ausgestellt hat.
Wenn ein Teilnehmer eine Kommunikation mit einem anderen Teilnehmer aufnehmen möchte, überprüft er das Zertifikat des Kommunikationspartners. Dazu verwendet er den öffentlichen Schlüssel der ausstellenden Zertifizierungsstelle, um die Signatur des Zertifikats zu verifizieren und die Identität des Kommunikationspartners zu bestätigen. Sobald die Identitäten bestätigt wurden, können die Teilnehmer mithilfe der öffentlichen Schlüssel verschlüsselte Nachrichten austauschen, um die Vertraulichkeit zu gewährleisten. Darüber hinaus können digitale Signaturen verwendet werden, um die Integrität der übertragenen Daten zu gewährleisten und die Authentizität des Absenders zu bestätigen.
Welche Vorteile und Mehrwerte bietet eine PKI?
Authentifizierung
Eine PKI ermöglicht eine sichere Authentifizierung von Benutzern, Geräten und Organisationen. Durch den Einsatz von digitalen Zertifikaten können Identitäten verifiziert und die Echtheit eines Geräts sichergestellt werden.
Vertraulichkeit
Durch eine PKI werden Daten sicher verschlüsselt. Durch den Austausch von öffentlichen Schlüsseln können Daten verschlüsselt werden. Es haben nur autorisierte Geräte und Personen Zugriff die Daten entschlüsseln und einsehen. Auf diese Weise bleiben Daten und Informationen vertraulich.
Integrität
Mit Hilfe von digitalen Signaturen sorgt die PKI dafür, dass Daten während der Übertragung oder Speicherung nicht unbemerkt verändert werden können. Eine digitale Signatur, die mit einem privaten Schlüssel erstellt wurde, kann mit dem zugehörigen öffentlichen Schlüssel überprüft werden, um die Datenintegrität sicherzustellen.
Skalierbarkeit
Eine PKI kann problemlos skaliert werden, um eine große Anzahl von Benutzern, Geräten und Organisationen zu unterstützen. Sie ermöglicht die effiziente Verwaltung und Bereitstellung von Zertifikaten in komplexen Netzwerken und Umgebungen.