Cybersicherheit

Zukunftssichere vernetzte und eingebettete Sicherheitslösungen von duagon

Cybersicherheit ist heute eine essenzielle Voraussetzung für den sicheren Betrieb vernetzter Produkte und Systeme. In sicherheitsrelevanten und unternehmenskritischen Branchen wie der Bahn- und der Medizintechnik oder industrieller Automatisierung können Cyberangriffe zu Ausfällen, Datenverlusten oder Betriebsstörungen führen. Regulatorische Anforderungen wie die des Cyber Resilience Act (CRA) erhöhen den Handlungsdruck auf Hersteller und Betreiber. 

Bei duagon beginnt Cybersicherheit bereits in der Planungsphase: Unsere Experten begleiten Sie über den gesamten Produktlebenszyklus hinweg – von neuen sicheren Produktentwicklungen bis hin zu Risikoanalysen und der Schwachstellenbeobachtung bestehender Produkte. Unsere Sicherheitslösungen sind maßgeschneidert für eingebettete Systeme, Kommunikationsplattformen und vernetzte Geräte. Damit Sie Ihr Projekt so effektiv wie möglich vor Cyberbedrohungen unter Berücksichtigung regulatorischer Anforderungen schützen können, bieten wir produktbezogene Cybersicherheitsservices während des gesamten Produktlebenszyklus an.

Cyber Resilience Act
Produktbezogene Services

Sicherheitszertifikate von duagon

International anerkannte Normen und Sicherheitsstandards schaffen die Grundlage für den sicheren Betrieb vernetzter Systeme. In der Bahnbranche gelten verschiedene Cybersicherheitsstandards für Betreiber, Systemintegratoren und Produktzulieferer. Als Produktlieferant verfolgen wir auch die Entwicklung von Standards, die für unsere Kunden wichtig sind, um sicherzustellen, dass sie ihre Anforderungen erfüllen.

Mit folgenden Zertifizierungen erfüllen wir relevante Qualitäts- und Sicherheitsstandards:

Cybersicherheit im Schienenverkehr

Moderne Schienenfahrzeuge basieren auf vernetzten Steuerungs- und Kommunikationssystemen. Train Control Networks (TCN) und Ethernet Composition Networks (ECN) tauschen kontinuierlich Kontroll-, Überwachungs- und Statusdaten aus, die für einen sicheren und zuverlässigen Schienenbetrieb unerlässlich sind. Gleichzeitig schaffen diese vernetzten Strukturen neue Angriffspunkte für Cyberbedrohungen. 

Unsere sicheren Plattformen und Lösungen schützen kritische und nichtkritische Bordsysteme zuverlässig vor unbefugtem Zugriff und Manipulation. Mit leistungsstarken Funktionen zur Prävention, Erkennung und Abwehr von Cyberangriffen unterstützen wir Hersteller und Betreiber bei der Entwicklung und dem Betrieb cybersicherer wichtiger TCNs und ECN-basierter Systeme. 

Sichere Produkte für kritische Anwendungen

Unser Produktportfolio umfasst sichere Computersysteme, I/O-Geräte, Security Gateways und Netzwerkkarten für den Bahnverkehr, die Medizintechnik und industrielle Anwendungen. Durch unsere Erfahrung im Design von CPU-Modulen entwickeln wir unsere Produkte von Anfang an sicher. In Kombination mit unseren strukturierten Entwicklungsprozessen und gründlicher Dokumentation gewährleisten wir, dass Sicherheitsanforderungen während des gesamten Entwicklungszyklus integriert, implementiert und verifiziert werden.

 

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Erweiterte Medienkonvertierungs-Gateways

Unser bewährtes Gateway-Portfolio für Medien- und Protokollkonvertierung haben wir um Cybersicherheitsfunktionen erweitert. Sichere Konfigurationen, umfassende Diagnosefunktionen und eine zukunftssichere Architektur unterstützen Sie dabei, die steigenden Anforderungen moderner Zugprojekte an Sicherheit, Verfügbarkeit und Normenkonformität zuverlässig zu erfüllen.

Flexible Protokollübersetzung

  • Vielfältige Gateways, um ein Legacy-Busgerät (CAN/Serial/MVB) mit dem ECN oder ein Ethernet-basiertes Gerät mit MVB/CAN/Seriell zu verbinden
  • Unterstützung für Ethernet-Redundanzbehandlung (Dual-Homing)
  • Standard-Kartenanwendungen, ohne dass eine eigene Anwendung geschrieben werden muss
  • Möglichkeit zur Implementierung komplexer Mapping- und Service-Lösungen auf Basis der Kundenanforderungen durch unser Anwendungsentwicklungsteam oder unter Verwendung unserer Entwicklungsbibliothek, die Prozess- und Nachrichtendaten unterstützt

Sichere Wartung

  • Rollenbasierter Benutzerzugriff mit Fernauthentifizierungsdiensten (z. B. Radius-Client)
  • Prüfungen der Softwareintegrität und sichere, zertifikatsbasierte Verfahren zur Firmware-Aktualisierung
  • Verschlüsselte Kommunikation mit unseren Webdiensten über sftp/ssh/https

Konfigurierbare Hard- und Softwarefilter

Fest programmierte Hardwarefilter

  • Direkt im FPGA implementiert, ohne die Geschwindigkeit des Datenflusses zu beeinträchtigen
  • Über eine Konfigurationsdatei, z. B. eine Textdatei, konfigurierbar, um eine größere Flexibilität zu ermöglichen; der Speicher lässt sich nach dem Laden der Konfigurationsdatei sperren

NIOS-Softcore-Filter-CPU

  • Im FPGA implementierte CPU, die ausschließlich für die Paketfilterung vorgesehen ist
  • Minimaler Einfluss auf den Paketdurchsatz
  • Vom Anwender in C programmierbar

Eigenschaften

  • Statische, konfigurierbare Filterung
  • Dynamische Filterung in einer dedizierten CPU
  • Bis zu 100 statische Filter, dynamische Filterung bis zur Speichergrenze
Unsere sicheren Filter

Sichere DIN-Rail-Rechenplattform

Der MC50M ist eine Rechenplattform für Anwendungen wie Sicherheits-Gateways, drahtlose IoT-Gateways, vorausschauende Instandhaltung, Fahrkartensysteme und Diagnoseserver. In dieser Konfiguration schützt er die kritische Zuginfrastruktur vor böswilligem Datenverkehr, Viren und Malware. Der MC50M lässt sich um serielle Schnittstellen, MVB- oder CAN-Bus-Schnittstellen sowie drahtlose Kommunikationsschnittstellen wie LTE und WLAN erweitern.

Merkmale

  • Secure Boot, Measured Boot, UEFI-Absicherung für die Pre-Boot-Umgebung
  • 3 separate Ethernet-Anschlüsse mit drei MAC-Adressen – zur Unterstützung von Cybersicherheitsanwendungen
  • Intel Atom E3900-Serie
  • Bis zu 8 GB DDR3-RAM mit ECC
  • Trusted Platform Module
  • M.2 NVMe-Steckplatz für Speicher
  • Gb-Ethernet, USB 3.2 Gen 1x1, RS232, RS485/422, DisplayPort
  • Als Service: kundenspezifische Produktzertifizierung

Sichere Wake-up-Funktion

Sicheres Web-Frontend (HTTPS), das zu Diagnosezwecken sowie zum Hochladen und Ausführen von Firmware-Updates genutzt werden kann.

Sichere ETH-Verbindung (SSH)

> Empfang des Wake-up-Triggers 

< Bestätigung des Wake-up-Zustands 

Sichere Kommunikationsprotokolle wie HTTPS-Webserver, SFTP-Dateiübertragung, SSH-CLI

  • Authentifizierung durch Passwort, öffentlichen Schlüssel oder hostbasiert
  • 2 digitale Ausgänge (24-110 V); bidirektionaler Halbleiterrelais-Ausgang mit Strombegrenzung
  • 2 digitale Eingänge (24-110 V); Zustands-, PWM- oder Frequenzeingang
  • 2 × 2 analoge Eingänge; Spannung, Strom, Widerstand

Secure Boot – Überprüfung der Softwareintegrität

Stellt die Echtheit der Software beim Systemstart mithilfe kryptografischer Signaturen sicher und schützt Ihr System so vor unbefugtem oder manipuliertem Code; ermöglicht gleichzeitig eine kundenspezifische Schlüsselverwaltung.

  • Mit einem privaten Schlüssel wird für jedes Softwarepaket (Betriebssystem, Treiber, Anwendung) eine Signatur erstellt
  • Mit dem entsprechenden öffentlichen Schlüssel wird die Echtheit der Software vor dem Booten oder der Ausführung überprüft
  • Schlüsselverwaltungsmethoden ermöglichen dem Kunden, einen eigenen Schlüsselsatz zu verwenden, unabhängig von den vom Hersteller erstellten Schlüsseln (Plattformschlüssel, Schlüsselaustauschschlüssel)

Sichere Netzwerk-Interface-Karten

Schützt den Datenaustausch zwischen kritischen und nicht-kritischen Netzwerken durch Überwachung, Filterung und Steuerung des Netzwerkverkehrs, um unbefugten Zugriff zu verhindern und Cyberbedrohungen zu reduzieren.

Zugriffskontrolle und Benutzerzugriffsmanagement (UAM)

  • Rollenbasierte Zugriffskontrolle (RBAC) durch zentralisierte Zugriffskontrolle mittels eines RADIUS-Clients (gemäß RFC 2865) zur Verwaltung der Authentifizierung über einen Remote-Server 
  • Der Anti-Brute-Force-Mechanismus sorgt für eine Kontosperrung oder Zeitverzögerung bei lokalen Konten, um Brute-Force-Angriffe abzuwehren
  • Das UAM verfolgt Benutzersitzungen durch die Zuweisung einer zufälligen Kennung 

Sicherheitsüberwachung und Protokollierung

  • Sicherheitsereignisse werden als Syslog-Daten über UDP (RFC 5426) gesendet
  • Sicherheitsereignisse werden an bis zu zwei Syslog-Server gesendet, die sich über die Befehlszeilenschnittstelle des Geräts konfigurieren lassen
Sichere Netzwerk-Interface-Karten

Erfahren Sie, wie Sie Ihre kritische Infrastruktur schützen können

Unser Vertriebsteam bietet Ihnen detaillierte Informationen zu unserer Hardware, unserem Software-Know-how, den erforderlichen Standards und bewährten Verfahren im Bereich Cybersicherheit. Um die optimale Lösung für Ihre Anwendung zu entwickeln, arbeiten unser Vertriebsteam und unsere Ingenieure eng zusammen.

 

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FAQ – Cybersicherheit

Wer unterstützt bei Anforderungen im Bereich Cybersecurity?

Das Gewährleisten von Cybersicherheit ist ein fortlaufender Prozess. Unternehmen, die Sicherheit in den gesamten Produktlebenszyklus integrieren, sind besser in der Lage, Risiken zu minimieren, Compliance-Anforderungen einzuhalten und ihren Kunden widerstandsfähige Produkte zu liefern.

duagon bietet ein umfassendes Leistungsspektrum über den gesamten Produktlebenszyklus hinweg. Die Bewertung eines Projekts mit Cybersicherheitsanforderungen folgt ähnlichen Prozessschritten wie ein Standard-Anpassungsprojekt für duagon-Produkte. Der Prozess für ein individuelles Projekt lässt sich beschleunigen, wenn spezifische Sicherheitskonzepte für den Zughersteller bereits im Vorfeld definiert wurden.

  • Zu Beginn Ihres Projekts unterstützt duagon Sie dabei, ein für Ihren spezifischen Anwendungsfall geeignetes Sicherheitsniveau zu definieren, und bietet allgemeine Beratung zu Cybersicherheit sowie eine erste Bedrohungs- und Risikoanalyse an.
  • Der Entwicklungsprozess folgt der Norm IEC 62443-4-1 und nutzt die sicheren Produktentwicklungsplattformen von duagon. Diese Plattformen umfassen sicheres Programmieren, Produkthärtung, Penetrationstests, Benutzerzugriffsmanagement, Einrichtung und Wartung einer Public-Key-Infrastruktur (PKI), Sicherheitsdokumentation sowie die Einrichtung einer Schwachstellenüberwachung.
  • Die Fertigung erfolgt in den hauseigenen Werken von duagon.
  • Die Lieferung Ihrer Produkte wird durch Manipulationserkennung mittels Software-Integritätsprüfungen gesichert. Außerdem erhalten Sie ein Sicherheitshandbuch.
  • Sobald Ihr Produkt in Betrieb genommen wird, überwacht die Schwachstellenüberwachung von duagon den Sicherheitsstatus aller Komponenten von Drittanbietern sowie erkannte Probleme in eigenen Komponenten. Je nach implementiertem Funktionspaket tragen verschiedene Dienste zur Aufrechterhaltung eines sicheren Betriebs bei, darunter die Protokollierung von Sicherheitsaudits, die zentralisierte Benutzerverwaltung sowie sichere Firmware-Updates und Firewall-Funktionen. Zusätzlich bietet duagon Software-Sicherheitsupdates an, um bekannte Sicherheitslücken zu schließen.

Am Ende des Lebenszyklus Ihres Produkts sorgt duagon für die sichere und nachweisbare Löschung sensibler Daten und die umweltgerechte Entsorgung der Hardware.

Welche Sicherheitsstufen erfüllt duagon?

Die Norm IEC 62443 definiert Sicherheitsstufen (Security Levels; SL) auf einer Fünf-Punkte-Skala (0, 1, 2, 3 und 4), wobei jede Stufe eine schrittweise Erhöhung der Cybersicherheitsmaßnahmen darstellt.

  • SL1 kann durch die Elemente des duagon Cybersecurity Basic-Pakets abgedeckt werden
  • SL2 kann durch die Elemente des duagon Cybersecurity Extended-Pakets abgedeckt werden
  • SL3 kann durch die Elemente des duagon Cybersecurity Advanced Pakets mit Anpassungen abgedeckt werden
  • SL4 kann duagon im Rahmen eines kundenspezifischen Projekts anbieten
Was sind Cybersicherheitsdienste für eingebettete und vernetzte Produkte?

Cybersicherheitsdienste für eingebettete und vernetzte Produkte helfen Herstellern dabei, Cyberrisiken über den gesamten Produktlebenszyklus hinweg zu identifizieren, zu minimieren und zu bewältigen. Dazu können Risikobewertungen, Bedrohungsmodellierung, sichere Softwareentwicklung, Sicherheitstests, Schwachstellenmanagement, die Erstellung von SBOMs, die Einrichtung von PSIRTs sowie Unterstützung bei Vorfällen gehören.

Diese Dienste sind besonders relevant für industrielle Systeme, Bahnanwendungen, medizinische Geräte, Edge-Computer, Gateways und andere Produkte mit digitalen Elementen.

Was ist Produkt-Cybersicherheit?

Produkt-Cybersicherheit ist der Schutz eines vernetzten Produkts, seiner Software, Schnittstellen, Daten und Kommunikationswege vor Cyberbedrohungen. Sie umfasst den gesamten Lebenszyklus von der Entwicklung und Produktion über Betrieb, Wartung und Updates bis zum Ende des Supports.

Bei eingebetteten und industriellen Produkten kann die Produkt-Cybersicherheit unter anderem Secure Boot, Authentifizierung, Verschlüsselung, Hardening, sicheren Fernzugriff, Schwachstellenmanagement und Sicherheitsüberwachung umfassen.

Warum benötigen Industrie- und Embedded-Produkte Cybersicherheit?

Industrie- und Embedded-Produkte sind zunehmend mit Netzwerken, Cloud-Diensten, Wartungstools und anderen Geräten verbunden. Diese Vernetzung schafft Angriffsflächen, die sich auf Verfügbarkeit, Integrität, Vertraulichkeit, Sicherheit, den Betrieb und die Geschäftskontinuität auswirken können.

Cybersicherheit hilft Herstellern und Betreibern dabei, Geräte, Netzwerke, Software und Daten vor unbefugtem Zugriff, Manipulation, Malware und Betriebsstörungen zu schützen.

Was ist eine Cybersicherheitsrisikobewertung?

Eine Cybersicherheitsrisikobewertung identifiziert relevante Ressourcen, Bedrohungen, Schwachstellen, Angriffswege sowie potenzielle geschäftliche oder betriebliche Auswirkungen. Sie hilft zu ermitteln, welche Sicherheitsmaßnahmen für ein Produkt, ein System oder eine Anwendung geeignet sind.

Bei vernetzten Produkten sollte die Bewertung das Gerät, die eingebettete Software, Schnittstellen, die Lieferkette, Benutzerrollen, die Kommunikation, Aktualisierungsmechanismen und die erwartete Betriebsumgebung berücksichtigen.

Was ist Bedrohungsmodellierung?

Die Bedrohungsmodellierung ist eine strukturierte Methode, um zu ermitteln, wie ein Produkt oder System angegriffen werden könnte und welche Kontrollmaßnahmen erforderlich sind, um das Risiko zu verringern. Sie wird in der Regel in der Design- und Entwicklungsphase durchgeführt.

Ein Bedrohungsmodell dokumentiert Ressourcen, Vertrauensgrenzen, Schnittstellen, potenzielle Angreifer, Angriffsszenarien und Sicherheitsanforderungen. Es unterstützt die Security-by-Design-Entwicklung und liefert Nachweise für Maßnahmen zur Produktsicherheit und zum Einhalten von Vorschriften.

Was versteht man unter Schwachstellenmanagement für vernetzte Produkte?

Schwachstellenmanagement ist der fortlaufende Prozess der Identifizierung, Bewertung, Priorisierung, Behebung und Kommunikation von Sicherheitslücken in Produkten und Software.

Bei vernetzten Produkten umfasst dies das Überwachen von Schwachstellenquellen, das Bewerten der betroffenen Produktversionen, die Koordination von Korrekturen, das Bereitstellen erforderlicher Sicherheitsupdates, das Veröffentlichen von Sicherheitshinweisen sowie die Pflege der Dokumentation über den gesamten unterstützten Produktlebenszyklus hinweg.

Inwiefern unterstützt die Norm IEC 62443 die Cybersicherheit in der Industrie?

Die IEC 62443 ist eine Reihe internationaler Normen für die Cybersicherheit in industriellen Automatisierungs- und Steuerungssystemen. Sie bietet Leitlinien für Betreiber, Integratoren, Dienstleister und Produkthersteller.

Die Normen befassen sich mit Bereichen wie sicheren Praktiken im Entwicklungszyklus, Sicherheitsstufen, Risikobewertung, Systemarchitektur, Komponentensicherheit und Betriebssicherheit. Welche Teile anwendbar sind, hängt von der Rolle der Organisation und dem jeweiligen Produkt oder System ab.

Wie lassen sich Eisenbahnsysteme vor Cyberbedrohungen schützen?

Die Cybersicherheit im Eisenbahnwesen erfordert einen risikobasierten Ansatz, der Fahrzeuge, Signaltechnik, Gleisinfrastruktur, Kommunikationsnetze, Wartungsschnittstellen und Fahrgastsysteme schützt.

Zu den typischen Maßnahmen zählen die Überprüfung der Sicherheitsarchitektur, Netzwerksegmentierung, sicherer Fernzugriff, Absicherung, Einbruchserkennung, Schwachstellenmanagement, Überwachung, Planung der Reaktion auf Vorfälle sowie die Anpassung an relevante Anforderungen an die Cybersicherheit im Eisenbahnwesen wie beispielsweise TS 50701, sofern zutreffend.

Glossar zu Cybersicherheit

ATCAutomatic Train Control; Automatische Zugsteuerung 
CIA (Triade)Confidentiality, Integrity, Availability; Vertraulichkeit, Integrität und Verfügbarkeit – die drei Grundprinzipien der Cybersicherheit: Schutz von Informationen vor unbefugter Offenlegung, Verhinderung unbefugter Änderungen und Gewährleistung eines zuverlässigen Zugriffs bei Bedarf
CVECommon Vulnerability & Exposure 
CVSSCommon Vulnerability Scoring System
CyberangriffAngriff von Hackern/Cyberkriminellen auf einen Computer oder ein Netzwerk, um Daten zu stehlen, Systeme zu stören oder Computer böswillig zu beschädigen oder außer Betrieb zu setzen 
CybersicherheitDer Schutz von Bordcomputersystemen (im Allgemeinen On-Board-Units (OBU), Fahrzeugsteuergeräte (VCU) usw.) vor Diebstahl oder Beschädigung ihrer Hardware, Software oder elektronischen Daten sowie vor Störungen oder Fehlleitungen der von ihnen bereitgestellten Dienste
DC Data Confidentiality; Vertraulichkeit von Daten
DoS Denial of Service: Der Hacker versucht, legitime Benutzer am Zugriff auf den Dienst zu hindern, indem er den Dienst mit überflüssigen Anfragen überflutet.
ECN Ethernet-Consist-Netzwerke
EoP Elevation of Privilege; Rechteausweitung: Manipulation von Benutzergruppen/-profilen 
ETB Ethernet Train Backbone  
ETBN Ethernet Train Backbone Node 
HB-IDS Host based intrusion detection system; Host-basiertes Intrusion-Detection-System
IAC Identification & Authentication Control; Identifizierungs- und Authentifizierungskontrolle
IDD Intrusion Detection Device
IDS Intrusion Detection System
IEC 62443 Industriestandard: definiert Sicherheitsstufen auf einer Fünf-Punkte-Skala (0, 1, 2, 3 und 4), wobei jede Stufe eine schrittweise Erhöhung der Cybersicherheitsmaßnahmen darstellt. 
ISO 27001 Internationaler Standard: Verwaltung der Informationssicherheit 
Malware Malware ist jede Software, die einem Computersystem Schaden zufügt. 
MVB Multifunction Vehicle Bus: Multifunktions-Fahrzeugbus  
NIDSNetwork Intrusion Detection System
NIS2 Aktualisierung der Richtlinie über Netz- und Informationssicherheit (NIS), die Anforderungen an die Cybersicherheit und die Meldung von Vorfällen für wesentliche und wichtige Einrichtungen festlegt; Rechtsvorschrift zur Stärkung der Cybersicherheit in der gesamten EU
NVD National Vulnerability Database; Nationale Schwachstellendatenbank 
NW-IDS Network based intrusion detection system
PEN-Test Penetrationstests: eine autorisierte Sicherheitsüberprüfung, bei der Spezialisten realistische Angriffsmethoden simulieren, um ausnutzbare Schwachstellen zu identifizieren
PIS Persönliche Informationssysteme 
PKI Public Key Infrastructure; Infrastruktur für öffentliche Schlüssel 
PSIRT Product Security Incident Response Team: ein Prozess, den eine Organisation einsetzt, um Sicherheitslücken in ihren Produkten oder Dienstleistungen entgegenzunehmen, zu analysieren, zu beheben und öffentlich bekanntzugeben 
RA Resource Availability; Ressourcenverfügbarkeit  
RDF Restricted Data Flow; Eingeschränkter Datenfluss 
SED Secure end device system controller; Sichere Endgerät-Systemsteuerung
SGW Security Gateway between networks; Sicherheits-Gateway zwischen Netzwerken 
SI System Integrity; Systemintegrität 
SL Security Level; Sicherheitsstufe 
Spoofing Bei Denial-of-Service-Angriffen wird häufig IP-Spoofing eingesetzt, um Netzwerke und Geräte mit Paketen zu überlasten, die scheinbar von legitimen Quell-IP-Adressen stammen. 
SRIOM Sicheres Remote-I/O-Modul 
Manipulation Einschleusen von Malware/Ransomware, Änderung versteckter Felder in Webanwendungen, Änderung von Parametern in URLs
TBN Train Backbone Node 
TCN Train Communication Network; Zugkommunikationsnetzwerk  
TCS Train Control System; Zugkommunikationssystem
Bedrohungsmodellierung Verfahren zur Optimierung der Netzwerksicherheit durch die Ermittlung von Zielen und Schwachstellen sowie die anschließende Festlegung von Gegenmaßnahmen, um Bedrohungen für das System zu verhindern oder deren Auswirkungen zu mindern
TRA Threat and risk analysis; Bedrohungs- und Risikoanalyse 
TRE Timely response to events; Rechtzeitige Reaktion auf Ereignisse 
UC Use Control; Kontrollmaßnahmen
WTB Wire Train Bus