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Hardware-Angriffe auf Mikrocontroller

A Study on Hardware Attacks against Microcontrollers

Das Fraunhofer-Institut AISEC hat im Auftrag des BSI eine Studie erstellt, die den aktuellen Stand von Hardware-Angriffen auf Mikrocontroller zusammenfasst und einige leicht umzusetzende Gegenmaßnahmen beschreibt, die vielen Angriffen vorbeugen können oder den Aufwand für einen Angreifer deutlich erhöhen.

Mikrocontroller finden heutzutage in zahlreichen Bereichen Verwendung, zum Beispiel in der Luftfahrt, im Bereich Automotive oder in medizinischen Geräten. Das Fraunhofer-Institut AISEC hat im Auftrag des BSI eine Studie erstellt, die den aktuellen Stand von Hardware-Angriffen auf Mikrocontroller zusammenfasst und einige leicht umzusetzende Gegenmaßnahmen beschreibt, die vielen Angriffen vorbeugen können oder den Aufwand für einen Angreifer deutlich erhöhen.

Durch das sich immer weiterverbreitende "Internet of Things" (IoT) werden Mikrocontroller auch immer öfter in Industrieerzeugnissen und Verbrauchsartikeln eingesetzt. Darüber hinaus werden sie vermehrt in sicherheitsrelevanten Anwendungen, wie Zutrittssystemen oder elektronischen Geldbörsen (Wallets) verwendet. Bei solchen Anwendungen sind in Controllern oft sensible Daten wie kryptografische Schlüssel gespeichert. Dies macht sie zu einem attraktiven Angriffsziel.

Aufgrund ihrer Mobilität sind Geräte mit Mikrocontrollern nicht nur klassischen Angriffen, wie etwa Buffer Overflows ausgesetzt. Diese erfolgen hauptsächlich durch Fernzugriffe per Software. Außerdem können hier spezielle Angriffe durchgeführt werden, die nicht auf Schwachstellen in der Software zielen, sondern Eigenschaften der Hardware selbst für Angriffe nutzen. Solche Hardware-Angriffe umfassen unter anderem Seitenkanal- und Fehlerinjektions-Angriffe.

In der Vergangenheit hat sich gezeigt, dass bei der Produktentwicklung die Sicherheit der zugrundeliegenden Hardware zu wenig berücksichtigt wird. Oft können jedoch frühzeitig Gegenmaßnahmen implementiert werden.