IT-Sicherheit von OHP Fernwirksystemen

Für den Betrieb kritischer Infrastrukturen ist eine verschlüsselte und authentifizierte Kommunikation zwischen dem Leitsystem und den Fernwirkgeräten unabdingbar.

fernwirksystem it-sicherheit

Im Jahresbericht (2019) zur IT-Sicherheit berichtet das Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) weiterhin von einer angespannten IT-Sicherheitslage sowie Zunahme der Qualität vieler Cyber-Angriffe. Die Fernwirk-Steuerungen von OHP erfahren daher eine kontinuierliche Weiterentwicklung der IT-Sicherheitsmaßnahmen, um die teils systemkritischen Daten auf den Geräten sowie bei der Übertragung zu schützen.

Besonders OHP reagiert mit den neuen Steuerungen ALU315, -316 und 317 der @120-Baureihe sowie ALU030 der Micro-Baureihe auf diese Anforderungen. Die Steuerungen werden diesen Forderungen in vielerlei Hinsicht gerecht und unterstützen Sie dank vielfältig konfigurierbarer IT-Sicherheits-Setups dabei Cyber-Angriffe abzuwehren. Bei entsprechender Konfiguration erfüllen die Steuerungen die Anforderung für geschlossene Benutzergruppen zur Erbringung von Regelreserve.

Darüber hinaus ist das Sicherheitskonzept und die OHP Dienstleistungen an das BDEW Whitepaper 2.0 angelehnt. Unser „Whitepaper IT-Security von OHP Fernwirkstationen“ unterstützt Sie bei der Implementierung

Die essentiellen Sicherheits-Features auf einen Blick

  • Hochgradig verschlüsselte Datenablage
  • Verschlüsseltes Root-Filesystem mit encrypted Container
  • Speziell gesicherte Schlüssel
  • Individuell gesicherte SD-Karte, Ablehnung von Fremd-SD Karten oder genereller Verzicht auf SD-Karte
  • Schutz gegen Wiedereinspielen alter Daten
  • Kontinuierliche Firmwarepflege zur Einhaltung neuester Sicherheits-standards
  • Kontinuierliche Pflege und Updates der IT-Sicherheitsumgebung auf dem neuesten technischen Stand
  • Firmwareupdate über Package Management
  • Symmetrisches Verschlüsselungsverfahren
  • Authentisierung der Kommunikations-partner per Zertifikat
  • Schutz der Integrität von Nachrichten
  • Perfect Forward Secrecy entsprechend IKEv2
  • Dynamische Auffrischung von Schlüsselmaterial (Re-Keying)
  • Verschlüsselungsoptionen mit OpenVPN oder strongSwan nach neuestem Stand der Technik
  • IT-Sicherheitskonzept der OHP Fernwirkstationen getestet durch das Security Analysis & Incident Response Team (CSIRT) eines großen Energieversorgers

Die essentiellen Sicherheits-Features im Detail

Die Steuerungen setzen Embedded Linux als Betriebssystem ein. Dieses erlaubt eine stetige Weiterentwicklung der Firmware um die Anforderungen nach aktuellem Stand der Technik abzubilden.

Das Dateisystem des Embedded Linux (bestehend aus einer EXT4-Partition) ist dabei verschlüsselt. Der Schlüssel für das Dateisystem wird auf der Steuerung generiert und verlässt diese niemals.

  • Cipher: aes-xts-plain64
  • Key-Size: 512bit
  • Hash: SHA256

Auf den Steuerungen kommt eine Firewall zum Einsatz, welche nach dem Whitelist-Verfahren („Es ist alles verboten was nicht explizit erlaubt ist“) arbeitet.

Das heißt für jeden Dienst oder jedes Paket, dass auf der Steuerung arbeitet und per Netzwerk kommuniziert, muss eine entsprechende Regel innerhalb der Firewall-Konfiguration gesetzt werden.

Um diese Konfiguration möglichst einfach zu gestalten, können die Firewall-Regeln per MULTIPROG in einer einfachen Konfigurationsmatrix aktiviert werden. Innerhalb dieser Konfigurationsmatrix befinden sich die Firewall-Zonen, sowie die Regeln.

Die Steuerungen unterstützen die Absicherung der VPN-Verbindung per IPSec. Dies erlaubt es der Steuerung verschlüsselte und authentifizierte Kanäle zur sicheren Kommunikation aufzubauen.

Für den Aufbau der IPSec Verbindungen kommt das strongSwan Software Paket zum Einsatz, welches aktiv weiter-entwickelt und supportet wird. Ein bestechender Vorteil von strongSwan ist die schnelle Adaption neuer Konfigurationsmöglichkeiten.

Die wichtigsten Eckdaten der Konfigurationsmöglichkeiten:

  • IKEv2 (IKEv1 auch möglich)
  • Authentifizierung per:
    • x509 Zertifikate
    • PreSharedKey
    • EAP
  • Verschlüsselungs- und Authenti-fizierungsverfahren nach dem aktuellen Stand der Technik und darüber hinaus mit Post Quantum Cryptography.

Die Daten sowie die Anmeldung sind per TLS geschützt. Der Server auf der Steuerung lässt nur verschlüsselte Verbindungen zu, die dem TLS 1.2 Standard entsprechen.

Speicherung der Konfigurationsdaten im verschlüsselten Container auf der Steuerung. Dieser Container wird durch den Einsatz einer hybriden Verschlüsselung gesichert. Das kryptographische Verfahren RSA kommt für den asymmetrischen Teil zum Einsatz wobei AES für den symmetrischen Teil genutzt wird. Somit lassen sich die Systemressourcen (CPU und RAM) bei der Ver- bzw. Entschlüsselung optimal nutzen.

Einsatz eines „Doormans“ als digitaler Türsteher für Firewall-Berechtigungen und Festlegung des Timeouts bis ein Dienst durch die Firewall wieder gesperrt wird, sobald keine weitere Übertragung stattfindet.

Es wird nun eine Konfigurationskonsole, die per SSH erreichbar ist, angeboten. SSH bietet den Vorteil gegenüber der Telnet Variante, dass diese nun nach dem aktuellen Stand der Technik abgesichert werden kann. Mit SSH wird ein marktübliches Werkzeug zum sicheren Fernzugriff bereitgestellt.

Ansprechpartner:

Steffen Ott
Steffen OttGeschäftsführer
Herr Ott ist Geschäftsführer der OHP Firmengruppe