SPEAR zielt darauf ab, ein innovatives Tool zur Entdeckung und Bekämpfung von Cyber-Attacken auf Smart Grids zu entwickeln. Smart Grids gelten als das Energiesystem der nächsten Generation, das den energiekritischen Infrastrukturen Selbstheilung, Belastbarkeit, Nachhaltigkeit und Effizienz verspricht. Da sich dieser Sektor durch die Integration von Informationstechnologien erheblich verbessert, ist die Anfälligkeit für Cyberangriffe erhöht. Daher ist die Entwicklung einer Technologie zur proaktiven Erkennung dieser Angriffe und der Fähigkeit zur rechtzeitigen und wirksamen Reaktion von entscheidender Bedeutung für die nationale Sicherheit und die öffentliche Sicherheit. Der Zusammenbruch der Energieversorgung könnte das Leben von Menschen gefährden und durch den Ausfall von lebenswichtigen Einrichtungen Schäden in Millionenhöhe verursachen.
Motivation
In der letzten Dekade sind Cyber-Attacken immer ausgefeilter, weniger sichtbar, zielgerichteter und facettenreicher geworden, weshalb Zero-Day-Exploits und andere höchstkreative und interdisziplinäre Angriffsszenarien wirksam eingesetzt werden können. Unsere Gesellschaft wird zunehmend von kritischen Infrastrukturen wie dem Smart Grid abhängig und deshalb ist es erforderlich, neue Technologien zu entwickeln, die unsere Erkennungs- und Reaktionsmöglichkeiten auf diese Attacken gegen unsere Infrastruktur verbessern. Zu diesem Zweck zielt das SPEAR-Projekt darauf ab, ein System zu entwickeln, mit dem a) Cyberangriffe mithilfe neuer Technologien und Fähigkeiten erkannt werden und darauf reagiert werden kann, b) Bedrohungen und Anomalien rechtzeitig erkannt werden, c) Lösungen für die Sicherheitsüberprüfung in einem Gerät entwickelt werden, d) fortgeschrittene Forensik genutzt wird, die der Wahrung der Privatsphäre dient, e) auf fortgeschrittene andauernde Bedrohungen (APT) und gezielte Angriffe in intelligenten Netzen reagiert wird, f) die Widerstandsfähigkeit der Smart-Grid-Innovation gesteigert wird, g) das Vertrauen in die Betreiber von intelligenten Stromnetzen gestärkt wird und f) ein EU-weiter Konsens befördert wird.
Herausforderungen & Highlights
Eine besondere Herausforderung des Projektes besteht in der Tatsache, dass die Erkennung und Reaktion auf Cyber-Attacken von einem hochmotivierten, begabten und gut finanzierten Angreifer eine große Herausforderung darstellt. SPEAR muss daher zuerst die Bedrohungs- und Angriffsmuster gegen das Smart-Grid-System analysieren, bevor Tools entwickelt werden können, um solche Vorfälle zu erkennen und darauf reagieren zu können. Dies umfasst die Sammlung aller relevanten Daten, einschließlich Daten von Energieversorgern und Endnutzern, beispielsweise aus einem Smart Home. Daneben sind vier machbarkeitsgeprüfte Use Cases geplant, um die im Projekt entwickelten Sicherheits- und Datenschutz-Tools zu validieren und zu bewerten. Im Rahmen des Projekts wird das L3S/IRI die rechtliche und ethische Konformität der oben beschriebenen Forschungsarbeiten sicherstellen, wobei der europäische Rechtsrahmen zu kritischen Infrastrukturen, zur Privatsphäre und Datenschutz, zur Netzwerk- und Informationssicherheit sowie die hierfür geltenden internationalen Leitlinien berücksichtigt werden. Die Herausforderung besteht darin, die personenbezogenen Daten, die an der Entwicklung der Instrumente beteiligt sind, zu schützen und gleichzeitig die geplanten Forschungsarbeiten zu ermöglichen. Ein besonderer Schwerpunkt liegt auf den Anforderungen der Rechtmäßigkeit für solche Instrumente, um sie innerhalb des EU-Rechtsrahmens einsetzen zu können.