Robuste IIoT-Sicherheit deployen: Hardware Trust Anchors & Infineon Lösungen

Da Sicherheit und Zuverlässigkeit in IIoT-Deployments paramount werden, fordert die Industrie nun, dass das höchste Vertrauensniveau direkt in das Silizium eingebacken wird, das Geräte antreibt.

Historisch wurden Sicherheitskontrollen auf PC- oder Gateway-Ebene angewendet, aber heute ist die effektivste Verteidigung, Trust Anchors direkt in Hardware einzubetten – bis hin zu den Sensoren, die Daten in das System einspeisen.

Im Folgenden kartieren wir die IIoT-Sicherheitslandschaft, beginnend mit Chip-Level-Lösungen, die in eine breite Palette von Geräten integriert werden können.

Infineon
Infineons OPTIGA-Familie von Hardware-Sicherheitscontrollern kombiniert sicheren Schlüsselspeicher, kryptografische Bibliotheken und Integrations-Tools in einer einzigen Siliziumlösung. Die Controller ermöglichen Ingenieuren, robuste Sicherheit hinzuzufügen, ohne ihre Systemarchitektur umzukrempeln.

Für leichte Authentifizierung ist das Trust-B-Produkt ideal für Edge-Geräte und „dumme“ Sensoren, die einfach Daten relayen. Seine kleineren kryptografischen Schlüsselgrößen unterstützen Use Cases wie die Authentifizierung von Ersatzteilen oder Batterien.

Trust E erfüllt die Sicherheitsbedürfnisse funktionsreicher Geräte, die eine höhere Sicherheitshaltung erfordern. Es bietet eine Turnkey-Lösung mit eingebettetem OS, Applet, Host-seitiger Integrationsunterstützung und bis zu 3 kB nicht-flüchtigem Speicher.

Die High-End-Lösung der Industrie ist der OPTIGA Trust X. Aufbauend auf Elliptic-Curve Cryptography (ECC) mit 256-Bit-Schlüsseln, AES-128 und SHA-256 Hashing schützt das diskrete Hardware-Sicherheitsmodul Daten und Prozesse durch Mutual Authentication, sichere Kommunikation, Datenspeicherschutz, Lifecycle-Management, sichere Updates und Plattform-Integritätsprüfungen. Es bietet bis zu 10 kB Benutzerspeicher.

Infineon OPTIGA Familie von Sicherheitscontrollern. (Quelle: Infineon)

Steve Hanna, Senior Principal Engineer bei Infineon, erklärt, dass Trust X für Umgebungen engineered ist, in denen die Haupt-CPU keine Full-Power-Fähigkeiten hat, und asymmetrische und symmetrische Kryptografie an den Chip auslagert.

Zwei der weltweit größten Industrieanlagenhersteller deployen nun Infineons Sicherheitschips über IIoT-Gateways und Endpunkte. „Industrial IoT ist ein komplettes System, also müssen Sie Endpunkt, Gateway und Cloud adressieren“, sagte Hanna. „Unsere Chips sind für einfache Integration in sowohl On-Premise-Gateways als auch Cloud-basierte Architekturen designed. Das Gateway ist ein idealer Choke Point, um Sicherheit ohne Berührung des Edge zu implementieren, daher integrieren unsere Kunden Sicherheitschips in sowohl Gateways als auch Endpunkte.“

Dieser Artikel, zusammen mit „Designer's Guide to IIoT Security“, ist Teil eines Special Projects — The Day When the Industrial IoT Gets Hacked.