Fahrerlose Autos: Neue Herausforderungen für die Cyber-Sicherheit

Laut Gartner werden fahrerlose Fahrzeuge in reifen Märkten bis 2030 ca. 25 Prozent aller Passagiere transportieren. Die immer ausgefeilteren Cyber-Angriffe und Datenschutzverletzungen in den letzten Jahren haben dazu geführt, dass der Schutz der Autofahrer vor Bedrohungen aus dem Netz zu einem der wichtigsten Entwicklungsschwerpunkte und Herausforderungen in der Automobil- und Sicherheitsindustrie geworden sind. [...]

Fahrerlose Autos haben erheblich mehr elektronische Komponenten als „klassische“ Autos. Die Autofahrt hängt von Sensoren, Radar, GPS-Mapping und verschiedenen künstlichen Intelligenzen ab, die das selbstständige Fahren ermöglichen. Diese neuen Steuerungs- und Sicherheitssysteme müssen in die schon heute vorhandenen elektronischen Systeme an Bord integriert und kabellos mit dem Hersteller verbunden werden und sogar Services von Dritten über das Internet anbieten. Wenn jedoch Hacker aus der Entfernung auf ein Fahrzeug zugreifen und eines seiner Systeme kompromittieren, besteht ein erhebliches Sicherheitsrisiko – angefangen beim Diebstahl vertraulicher und geschäftlicher Daten bis hin zu ganz realen Gefahren für das Leben der Passagiere und für ihr Eigentum.

Die Angriffsmöglichkeiten für vernetzte und autonome Autos
Rechteausweitung und Systemverflechtungen: Die Angreifer werden nach Schwachstellen in weniger geschützten Services wie Unterhaltungssystemen suchen und versuchen, über das interne Netzwerk auf sensiblere Systeme „überzuspringen“. Hier kann die begrenzte Kommunikation zwischen dem Motor-Management-System und dem Unterhaltungssystem ausgenutzt werden, die gestattet wird, damit Alarme wie „Motorfehler!“ oder „Tempomat aktiv“ angezeigt werden.

Systemstabilität und -berechenbarkeit: Neue autonome Autos werden sehr wahrscheinlich Software von mehreren Anbietern enthalten – einschließlich Open Source Software. Die Informatik ist nun im Gegensatz zu industriellen Steuerungssystemen, wie es Autosysteme sind, nicht unbedingt für ihre Vorhersehbarkeit bekannt. Tatsächlich neigen IT-Systeme dazu, auf unberechenbare Weise zu versagen. Das ist sicherlich tolerierbar, so lange es sich nur um eine Website handelt, die nicht erreichbar ist, bis ein Server wieder hochgefahren wird. Es ist aber inakzeptabel im Falle eines Steuerungssystems, das nicht einmal ansatzweise beeinträchtigt werden darf, wenn ein angrenzendes Unterhaltungssystem oder das Auto-WLAN abstürzen oder einfrieren.

Bekannte Bedrohungen passen sich an neue Ziel an
Ransomware: Ein Hacker informiert den Eigentümer über das Autodisplay, dass sein Auto gesperrt wurde und er ein Lösegeld zahlen muss, um die Kontrolle darüber zurückzubekommen. Während Laptops und Tablets relativ einfach und – wenn Backups vorhanden sind – sogar ohne Schaden wiederhergestellt werden können, sind Autos doch eine ganz andere Geschichte. Der Eigentümer befindet sich vielleicht weit weg von zu Hause (die Ransomware kann natürlich so programmiert werden, dass sie erst anspringt, wenn sich das Fahrzeug in einer bestimmten Entfernung von seinem Heimatstandort befindet). Logischerweise hätten nur wenige Autohäuser Erfahrung mit der Lösung dieser Probleme und sehr wahrscheinlich wäre die Hilfe von Spezialisten vonnöten, um die betroffenen Komponenten zurückzusetzen.

Spyware: Fahrerlose Autos sammeln riesige Datenmengen und wissen daher viel über ihren Eigentümer – einschließlich der häufigsten Fahrziele, seiner Adresse, Einkaufsvorlieben, Personentransporte. Wenn ein Hacker weiß, dass sich jemand weit weg von zu Hause befindet, kann er diese Information an eine Einbrecherbande verkaufen oder seine Anmeldedaten nutzen, um sein Bankkonto leer zu räumen.
Schließlich gibt es noch Rechts- und Authentizitätsbedenken: Kann man davon ausgehen, dass die Standortdaten eines Autos immer der Realität entsprechen? Oder können solche Daten auch manipuliert werden? Das ist ein Problem, das unbedingt angegangen werden muss. Eine vergleichbare Problematik stellt die Software von unterschiedlichen Providern dar. Wenn ein Auto sich von Netzwerk zu Netzwerk bewegt, wer ist dann verantwortlich, wer haftet für Sicherheitsverletzungen und mögliche Verluste und Schäden?

Damit autonome Autos künftig sicherer sind, müssen zunächst die Hersteller sensibilisiert werden. Die Implementierung von geeigneten und effektiven Sicherheitstechnologien ist ein zwingendes Ziel, auch wenn es (noch) keine regulatorischen Anforderungen gibt. Ein weiteres Problem ist, dass immer mehr IoT-Geräte, die handelsübliche Kommunikationsprogramme benutzen, über gar keine Sicherheitsmaßnahmen verfügen. Bei autonomen Autos muss der Standard im Vergleich zu den aktuellen IoT-Geräten um einiges angehoben werden.

Eine engere Zusammenarbeit mit der Internetsicherheitsindustrie ist also unumgänglich. Die Automobilsicherheit kann in drei unterschiedliche Bereiche unterteilt werden, die in einigen Fällen auf ähnlichen Techniken beruhen und in anderen ganz neue Ansätze benötigen:

• Interne Kommunikation: Intelligente Fahrzeuge werden über mehrere unterschiedliche Systeme verfügen, die in einem gewissen Umfang miteinander kommunizieren werden. Um zwischen gewollten und unbefugten Aktivitäten unterscheiden zu können, muss diese Kommunikation von Sicherheitssystemen wie Firewalls und Intrusion Prevention Systems (IPS) streng überwacht und gemanagt werden.
• Externe Kommunikation: Viele, wenn nicht sogar alle Systeme an Bord kommunizieren mit Services im Internet: für die Wartung durch den Hersteller, für Software-Updates, für Reise- und Fahranweisungen etc. Der Datenverkehr zu und vom Fahrzeug muss auch durch Firewalls und IPS-ähnliche Funktionen geprüft und gemanagt werden, damit Bedrohungen wie unbefugte, fehlerhafte oder rechtswidrige Kommunikationen entdeckt werden können.
• Die Konnektivität der Fahrzeuge wird sehr wahrscheinlich auf gut etablierten Datennetzwerken wie 3G und 4G beruhen, wenn auch auf etwas andere Art. Obwohl diese mobilen Services bereits unzähligen verschiedenen Geräten weltweit Zugang zum Internet bieten, ist die inkonsistente Sicherheit ihr großer Nachteil. Ein Angriff auf oder über das mobile Netzwerk könnte gleichzeitig erhebliche sicherheitsrelevante Fehler in wortwörtlich tausenden sich in Bewegung befindenden Fahrzeugen provozieren. Angesichts solch einer möglichen Katastrophe ist eine gründliche Überarbeitung der mobilen Netzwerke, die die kritische Konnektivität der Fahrzeuge bereitstellen werden, von höchster Priorität.

Schließlich müssen noch hochsichere Identitäts- und Zugriffssteuerungssysteme integriert werden, die speziell für Maschinen geeignet und designt sind. Damit lassen sich Authentifikationsfragen für Systeme klären: Fahrzeuge können so Verbindungen mit kritischen Systemen eingehen und Internet-Services Fahrzeuge und Informationen für die Cloud verifizieren sowie Transaktionsfragen im Namen der Eigentümer zulassen.
*Die Autorin Irene Marx ist Country Managerin Fortinet Österreich.