Cyber protection for charging stations

13/12/2018

CRISP researchers show the first developed protection measures for charging stations

How can electric charging stations be better protected against hacker attacks? The Fraunhofer Institute for Secure Information Technology, SIT showed how operators can protect their charging stations against manipulation and data theft at the networking conference Electromobility in Berlin.

© Fraunhofer SIT

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Stromtankstellen stehen meist an Straßenrändern, in Parkhäusern oder an anderen unbewachten Stellen. Damit sind sie ein leichtes Ziel für IT-basierte Angriffe. Angreifer können zum Beispiel über einen verfügbaren USB-Anschluss unbemerkt versuchen, die Firmware an der Ladesäule zu manipulieren. So können sie etwa unbegrenzt frei tanken oder die Ladung über ein anderes Kundenkonto abbuchen lassen. Auch personenbezogene Daten können erbeutet und miss­braucht werden. Die Experten des Fraunhofer SIT haben eine beispielhafte Lösung entwickelt, die mögliche Angriffe und Manipulationen an Ladesäulen verhindert.

Die Absicherung der Ladesäule erfolgt auf Systemebene. Mittels eines Trusted Platform Modules, also eines speziell gegen Angriffe gesicherten Hardware-Sicherheitsmoduls, das fest mit der Ladesäule verbunden ist, lässt sich aus der Ferne prüfen, ob sich die Firmware der Ladesäule in einwandfreiem und ver­trauens­würdigem Zustand befindet. Zusätzlich können Betreiber von Ladesäulen auch ferngesteuert die Firmware aktualisieren. Gleichzeitig verhindert die Fraunhofer-Lösung, dass ältere Firmware-Versionen wieder aufgespielt werden, um bekannte Sicher­heits­lücken darin auszunutzen.

Ladesäulen senden und speichern sensible personenbezogene Daten, sie übermitteln beispielsweise Menge, Dauer und Ort eines Ladevorgangs sowie die dazugehörigen Kundendaten, wie z.B. Vertragsnummern oder RFID Identifier, an eine Abrechnungsstelle. Diese Kommunikation muss verschlüsselt sein, um die Daten der Nutzer zu schützen. Mit der Lösung des Fraunhofer SIT wird das krypto­grafische Schlüsselmaterial, das auf der Ladesäule benötigt wird, vor Angreifern geschützt und somit verhindert, dass Unberechtigte die gesendeten Daten entschlüsseln.

Die Experten des Fraunhofer SIT haben ihre Beispiel-Lösung erstmals auf der Vernetzungskonferenz Elektromobilität 2018 am 12. und 13. November in Berlin vorgestellt. Die Konferenz wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) organisiert und bietet ein Forum zur Vernetzung deutscher und inter­nationaler Vertreter aus Industrie, Forschung und Politik.

Die Arbeit des Fraunhofer SIT ist im Rahmen des Projekts DELTA – Datensicherheit und -Integrität in der Elektromobilität beim Laden und eichrechtkonformen Abrechnen – entstanden. DELTA hat unter anderem das Ziel, Herstellern von Elektrofahrzeugen und Ladesäulen sowie Infrastrukturanbietern zu helfen, ihre Produkte gegen Manipulation zu schützen. Mehr In­for­ma­tio­nen zum Projekt finden sich im Internet unter www.sit.fraunhofer.de/delta.

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