Den KNX-Bus absichern: Was über das Netzwerk hinaus zu tun ist

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Electrical control cabinets behind a glass wall in an office building

Im ersten Teil dieser Serie ging es darum, unnötige Angriffsflächen im Internet zu schließen: den Router zu überprüfen, den Fernzugriff abzusichern und das KNX-Netzwerk vom alltäglichen Datenverkehr zu trennen.

Das ist ein wichtiger erster Schritt, aber eben nur eine Schutzebene. Vom Gerätezugriff über gesicherte Telegramme bis hin zu den Zugangsdaten des ETS-Projekts gibt es mehrere Möglichkeiten, wie KNX-Profis die Installation selbst stärken können.

Alles erledigt? Nicht ganz.

Netzwerksicherheit hilft, unerwünschte Besucher von außen von der KNX-Installation fernzuhalten. Doch was passiert, wenn jemand bereits Zugang zum Gebäude, zum Netzwerk oder zum KNX-Bus selbst hat?

Genau hier beginnt die nächste Schutzebene.

Geräte vor unerwünschten Änderungen schützen

Wer schon einmal an einem bestehenden KNX-Projekt gearbeitet hat, weiß, wie wertvoll der Zugriff auf das ursprüngliche ETS-Projekt ist. Ohne ihn wird die Arbeit deutlich schwieriger.

Es lohnt sich daher, von vornherein zu überlegen, wer Geräte überhaupt umprogrammieren können soll. Sofern Geräte und Projekt dies unterstützen, können der Zugriffsschutz für Geräte und Programmiersperren unbefugte Änderungen erschweren.

Das ist besonders in Gebäuden relevant, in denen sich KNX-Komponenten oder Buszugänge in Bereichen befinden, die für mehrere Auftragnehmer, Mieter oder Dienstleister zugänglich sind. Ein Hotel, eine Schule oder ein Bürogebäude ist ein ganz anderes Umfeld als ein verschlossener Technikraum in einem Privathaus.

Auch der physische Zugang gehört zur Cybersicherheit.

Der BCU-Schlüssel: nützlich, aber mit Vorsicht zu behandeln

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Technician with direct access to the devices in a building’s control cabinet

Für kompatible KNX-Geräte bietet die ETS außerdem die Möglichkeit, einen BCU-Schlüssel zu setzen. Wird er beim Download auf unterstützte Geräte übertragen, schützt der BCU-Schlüssel den Zugriff auf deren Konfiguration. Ohne den richtigen Schlüssel ist ein unbefugtes Programmieren oder Ändern dann deutlich schwieriger.

Das kann eine weitere nützliche Schutzebene schaffen, vor allem in bestehenden Installationen, in denen noch keine KNX Secure-Geräte vorhanden sind.

Allerdings gibt es einen ziemlich wichtigen Haken: Verlieren Sie den Schlüssel nicht.

Wurde ein BCU-Schlüssel vergessen, kann es schwierig sein, wieder Zugriff zu erhalten, und das hängt unter Umständen vom jeweiligen Gerät und Hersteller ab. Der Schlüssel sollte daher Teil der Projektdokumentation und der Verwaltung der Zugangsdaten sein und nicht etwas, das ein Installateur einmal eingibt und sich Jahre später hoffentlich noch merkt.

Sicherheitsmaßnahmen sind nur dann sinnvoll, wenn die berechtigten Personen sie auch weiterhin verwalten können.

Vom Zugriffsschutz zum Schutz der Telegramme

Gerätepasswörter und Zugriffsbeschränkungen helfen dabei zu kontrollieren, wer Änderungen vornehmen kann. KNX Data Secure geht noch weiter und schützt die KNX-Kommunikation zwischen den beteiligten Geräten.

Ist Data Secure für eine Funktion aktiviert, werden die entsprechenden KNX-Telegramme authentifiziert und verschlüsselt. Für jemanden ohne die richtigen Sicherheitsinformationen wird es dadurch erheblich schwieriger, die Daten mitzulesen oder gültige Befehle in diese gesicherte Kommunikation einzuschleusen.

Und genau hier wird Sicherheit für bestehende Projekte besonders interessant.

KNX Data Secure wird auf Gruppenadressebene angewendet. Eine Installation muss also nicht zwingend in einem einzigen großen Upgrade von komplett ungesichert auf komplett gesichert umgestellt werden.

Stattdessen lässt sich der Schutz gezielt rund um die wichtigsten Funktionen planen. Die an der gesicherten Kommunikation beteiligten Geräte müssen dabei natürlich die erforderliche KNX Secure-Funktionalität unterstützen.

Nicht jedes Telegramm birgt das gleiche Risiko

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Woman using an access card to open an office entrance gate

Nehmen wir zwei Funktionen in einem großen Gebäude. Die erste schaltet das Licht in einem Abstellraum. Die zweite entriegelt einen Eingang, deaktiviert eine Alarmfunktion oder sendet einen zentralen Befehl, der ein ganzes Stockwerk betrifft.

Technisch gesehen sind beides KNX-Telegramme.

Aus Sicherheitssicht sind die Folgen einer Manipulation jedoch sehr unterschiedlich.

So können KNX-Profis Upgrades risikobasiert angehen. Welche Funktionen würden das größte Problem verursachen, wenn jemand sie mitlesen könnte? Welche Befehle hätten bei einer Manipulation ernste Folgen? Wo würde eine unbefugte Bedienung die Sicherheit, die Zugangskontrolle, die Privatsphäre oder wichtige Gebäudefunktionen beeinträchtigen?

Genau dort ist es sinnvoll, gesicherte Kommunikation zu priorisieren.

So wird aus einer möglicherweise überwältigenden Diskussion über den Austausch sämtlicher Feldgeräte ein deutlich praxisnäherer Sicherheitsplan.

Nachrüsten, wenn sich die Gelegenheit bietet

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Precision Electrical Panel Maintenance

KNX-Installationen sind oft auf eine lange Lebensdauer ausgelegt. Voll funktionsfähige Geräte bleiben unter Umständen viele Jahre in Betrieb, und sie nur deshalb auszutauschen, weil es ein neueres Gerät gibt, kann unnötigen Elektroschrott verursachen.

Sicherheits-Upgrades erfordern daher etwas Augenmaß.

Fällt ein Aktor aus und muss ohnehin ersetzt werden, kann die Wahl einer Alternative mit KNX Data Secure helfen, diesen Teil der Installation auf gesicherte Kommunikation vorzubereiten, vorausgesetzt, die anderen an der jeweiligen Funktion beteiligten Geräte unterstützen ebenfalls die erforderliche KNX Secure-Funktionalität. Das gleiche Prinzip gilt, wenn ein Bereich renoviert, ein Zutrittskontrollsystem modernisiert oder eine besonders sensible Funktion neu geplant wird.

Da KNX ein offener Standard ist, ist diese Wahl nicht auf einen einzigen Hersteller beschränkt. Mit Hunderten von KNX-Herstellern, die kompatible Produkte anbieten, kann ein Installateur einen passenden Ersatz wählen, ohne an die Produktstrategie eines einzelnen Anbieters gebunden zu sein.

Mit der Zeit kann so immer mehr von der Installation auf gesicherte Kommunikation umgestellt werden, ohne dass die gesamte Installation ausgetauscht werden muss.

Für viele Kunden ist das ein realistischerer Weg, die Sicherheit nach und nach zu verbessern.

Sichere Geräte erfordern auch sichere Zugangsdaten

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Laptop with building management software open

Es gibt noch einen weiteren Aspekt von KNX Secure, der nicht übersehen werden sollte: das ETS-Projekt selbst.

Sobald KNX Secure eingeführt wird, enthält das Projekt sicherheitsrelevante Informationen und wird zu einem wichtigen Teil des Schutzkonzepts. Die ETS verlangt daher, dass KNX Secure-Projekte durch ein Projektpasswort geschützt werden.

Ein gutes Projektmanagement wird damit besonders wichtig. Vom aktuellen ETS-Projekt sollte eine angemessene Sicherungskopie erstellt werden. Passwörter und Projektzugriffe sollten sicher verwaltet werden. Gerätezertifikate und Projektinformationen sollten nicht verstreut auf Laptops, in E-Mail-Postfächern oder in gemeinsamen Ordnern liegen, ohne dass man sich Gedanken darüber macht, wer darauf zugreifen kann.

Die Projektdatei ist nicht mehr nur eine Dokumentation der Installation. Sie ist Teil der Sicherheit der Installation.

In Ebenen denken

Es ist verlockend, nach der einen Einstellung oder dem einen Produkt zu suchen, das eine Installation „sicher“ macht.

In der Praxis funktioniert Sicherheit so nicht.

Eine Installation kann ein hervorragendes VPN haben, aber keinerlei Schutz für ihre KNX-Kommunikation. Sie kann KNX Data Secure nutzen, aber in einem schlecht konfigurierten IP-Netzwerk hängen. Die Geräte können gut geschützt sein, während das Passwort des ETS-Projekts auf einem Zettel im Schaltschrank steht.

Eine starke Schutzebene gleicht Schwachstellen an anderer Stelle nicht aus.

Besser ist es, sinnvolle Maßnahmen zu kombinieren: den physischen Zugang kontrollieren, die Gerätekonfiguration schützen, wo es sinnvoll ist, wichtige KNX-Kommunikation absichern, die Zugangsdaten des Projekts schützen und eine ordentliche Dokumentation pflegen.

Keine dieser Maßnahmen ist für sich genommen besonders spektakulär. Und genau darum geht es.

Fazit

Mehr KNX-Sicherheit muss nicht mit einem kompletten Neuaufbau beginnen. Bestehende Installationen lassen sich durch praktische Maßnahmen wie den Zugriffsschutz für Geräte und BCU-Schlüssel stärken, sofern diese unterstützt werden. Im Zuge der Modernisierung von Projekten können dann schrittweise KNX Data Secure-fähige Geräte eingesetzt werden, die wichtige Funktionen auf geschützte Kommunikation vorbereiten, sobald die nötigen Geräte erneuert werden.

Gleichzeitig müssen das ETS-Projekt und seine Zugangsdaten mit der gleichen Sorgfalt behandelt werden wie die Installation selbst.

Für Installateure und Integratoren besteht der wichtige Wandel darin, Sicherheit als Teil der normalen Projektplanung und Wartung zu verstehen und nicht als etwas, das erst nach einem Problem hinzugefügt wird. Dieser Wandel verändert auch die Beziehung zum Kunden: Sicherheit ist kein Häkchen, das bei der Übergabe einmal gesetzt wird, sondern etwas, das man immer wieder neu betrachtet, während sich die Installation und das Gebäude um sie herum weiterentwickeln.

Wir fragen bereits, was eine Funktion tun soll, wie sie sich verhalten soll und was passiert, wenn sie ausfällt.

Immer öfter lohnt es sich, eine weitere Frage hinzuzufügen: Wer sollte sie steuern dürfen?