SILGENTAS

Motivation

Seit Jahren nimmt die Anzahl an Geräten und digitalen Anwendungen zu, die Haushalte und Gebäude zu sogenannten „Smart Homes“ vernetzen. Die Geräte verfügen immer häufiger über Verbindungen zum Internet, so dass sie von den Verbraucherinnen und Verbrauchern aus der Ferne zugegriffen und gesteuert werden können. Mit Hilfe digitaler Assistenten können Statusabfragen und verschiedene Funktionen ausgelöst werden. Insbesondere in Großstädten werden künftig nicht nur einzelne Häuser, sondern ganze Wohnkomplexe (sog. Quartiere) während des Baus oder der Renovierung digitalisiert. In diesem Wohnumfeld der Zukunft können vielfältige wohnungsübergreifende Vernetzungen von Smart-Home-Geräten entstehen. Dieses innovative Wohnumfeld bietet sowohl Vorteile und Chancen, aber auch neue Risiken für die IT-Sicherheit und den Datenschutz der Bewohner. Aus diesem Grund werden neue, ganzheitliche IT-Sicherheitsansätze und rechtliche Rahmenbedingungen benötigt.

Ziele und Vorgehen

Da der Schutz von Smart-Home Geräten und Netzwerken in Haushalten eine hohe gesellschaftliche Bedeutung hat, beschäftigt sich das interdisziplinäre Projekt „Sicherheit im intelligenten vernetzten Haus (SILGENTAS)“ mit der IT-Sicherheit von Smart-Home-Netzwerken entlang der gesamten Wertschöpfungskette – von der Hardware bis hin zur Anwendungsebene der Software.

Zentrales Ziel des Projektes ist es, die IT-Sicherheit von wohnübergreifenden Smart-Home- und Smart-City-Netzen zu verbessern und datenschutzrechtliche Fragestellungen zu erörtern. Hierzu werden nachhaltige und verifizierbare Ansätze entwickelt, um Smart-Home-Geräte und Netzwerke vor gezielten Angriffen, unberechtigtem Zugriff oder unerwarteten Ausfällen zu schützen und eine sichere Kommunikation, sichere Update-Mechanismen und sichere Hardware zu ermöglichen.

Gemeinsam mit Kooperationspartnern aus Forschung und Praxis werden Konzepte zur sicheren Integration intelligenter Messsysteme in Smart Home bzw. Smart-City-Architekturen entworfen. Hierzu gehören Update-Mechanismen, die eine koordinierte oder zentrale Steuerung von Updates ermöglichen, Sicherheitsanker zur Authentisierung, um unberechtigte Zugriffe auf Smart-Home-Geräte und Netzwerke zu unterbinden und Algorithmen zur Anomalieerkennung.

Der Schwerpunkt der technischen Arbeit des ZRD liegt in der systemischen Erfassung von Risiken für die IT-Sicherheit vernetzter Wohnquartiere sowie der Erforschung von Algorithmen zur Erkennung von Anomalien (z.B.: Abweichungen im Systemverhalten, Einbrüche, Schäden, Notfälle) in vernetzten Haushalten sowie in den bislang wenig erforschten wohnungsübergreifenden Quartier-Netzwerken. Dabei können sich neue Herausforderungen, aber auch neue Chancen für die IT-Sicherheit, insbesondere zur Anomalieerkennung bei übergreifend vernetzten Haushalten stellen. Eine enge Zusammenarbeit zwischen Forschung und der Integration sowie Evaluation der Ergebnisse mit Anwendungspartnern soll dazu beitragen, digitalen Wandel sicher und nachhaltig zu gestalten.

Der rechtliche Schwerpunkt der Arbeit des ZRD liegt in der Erforschung rechtlicher Rahmenbedingungen sowie der bislang wenig erforschten rechtlichen Verantwortlichkeit für die Sicherheit vernetzter Wohnquartiere, da bei der Kooperation der Geräte keine sensiblen Daten die virtuellen Grenzen des Haushaltes verlassen dürfen.

Innovationen und Perspektiven

Die angestrebten Sicherheitslösungen werden einen wesentlich höheren Schutz digital vernetzter Wohnumfelder gewährleisten als bisher. Durch die enge Zusammenarbeit zwischen den Forschungs- und Anwendungspartnern über die gesamte Wertschöpfungskette hinweg, wird die Expertise im Bereich der IT-Sicherheit für Smart-Home-Netze in Wohnquartieren am Standort Deutschland nachhaltig gestärkt. Die Ergebnisse des Vorhabens lassen sich auch für andere sichere IT-Systeme nutzen. Sie tragen dazu bei, die Informationssicherheit in Deutschland zu erhöhen und die technologische Souveränität zu stärken.