Fraunhofer-Institut für Naturwissenschaftlich-Technische Trendanalysen INTInternet of Things
Das Internet of Things (IoT) bezeichnet ein Netzwerk von Geräten, die mit Sensoren, Software und anderen Technologien ausgestattet sind und mit anderen Geräten und Systemen über das Internet kommunizieren. Die Zahl dieser Geräte hat in den letzten Jahren stark zugenommen, darunter auch die Sensoren. Sensoren spielen im IoT eine entscheidende Rolle, da sie für die Erfassung und Übertragung von Daten zuständig sind. Die Geräte bzw. dessen Sensoren sind jedoch anfällig für elektromagnetische Angriffe hoher Leistung (High Power Electromagnetics, HPEM). Angriffe dieser Art können zu Fehlern bei den Sensormessungen führen und in einigen Fällen sogar die Sensoren selbst beschädigen. Dies erfordert eine verstärkte Erforschung der Anfälligkeit von Sensoren für HPEM-Angriffe und zur Entwicklung von Gegenmaßnahmen, um die Auswirkungen der Bedrohungen zu entschärfen. Das Fraunhofer INT hat die Anfälligkeit von Sensoren für HPEM-Angriffe untersucht und arbeitet an der Umsetzung von Schutzmaßnahmen gegen diese Art von Angriffen.
Die Untersuchung von Sensoren stellt eine Herausforderung dar, insbesondere wenn sie in größeren Systemen eingebettet sind. Aus diesem Grund konzentriert sich unsere Forschung hauptsächlich auf einzelne Sensoren. Dieser Ansatz ermöglicht ein besseres Verständnis für das Verhalten einzelner Sensoren bei HPEM-Angriffen und der Identifizierung von Schwachstellen, die bei der Entwicklung von Sensoren berücksichtigt werden können.
Es wurden verschiedene Sensortypen untersucht, darunter Temperatur- und Barometersensoren. Die Ergebnisse haben gezeigt, dass diese Sensoren besonders anfällig für HPEM-Angriffe sind und infolgedessen erhebliche Messfehler aufweisen können. Außerdem wurden Vergleiche zwischen der Anfälligkeit verschiedener Sensortypen angestellt, um Trends und Muster in ihrem Verhalten zu erkennen.
Mehrere unserer Projekte und Experimente stehen im Zusammenhang mit HPEM und Sensoren. Dazu gehören Studien zu Kopplungseffekten, die zu Fehlern bei Sensormessungen führen können, sowie die Erforschung von Fehlern bei der drahtlosen Kommunikation und deren Auswirkungen auf Sensornetzwerke. Sensornetzwerke sind ein wesentlicher Bestandteil des IoT.
Die Kommunikationsprotokolle, die für die Datenübertragung zwischen Sensoren und anderen Geräten verwendet werden, können einen erheblichen Einfluss auf ihre Leistung und Sicherheit haben. Um Fehler zu minimieren und um die Sicherheit zu maximieren, wurden verschiedene Kommunikationsprotokolle und ihre Verwendung in Sensornetzen untersucht, wobei der Schwerpunkt auf der Fehlerdiagnose lag.
Die Informationssicherheit ist entscheidend für das ordnungsgemäße Funktionieren von IoT-Systemen. Der Schwerpunkt liegt auf den beiden ersten Grundsätzen der Informationssicherheit: Verfügbarkeit und Integrität. Diese Grundsätze stellen sicher, dass die Sensormesswerte genau sind und nicht von Unbefugten verfälscht werden.Im Hinblick auf die zunehmende Verwendung von Sensoren im IoT gibt es erhebliche Bedenken hinsichtlich ihrer Sicherheit. HPEM-Angriffe können gesamte System gefährden. Die Forschung zur Verwundbarkeit von Sensoren für diese Angriffe und Maßnahmen zur Abwehr zu entwickeln ist daher essenziell. Das Verstehen der potentiellen Risiken und die Umsetzung von Schutzmaßnahmen für Sensoren und Sensornetze ist definitiv ein aktuelles Thema.
