Cybersicherheit in moderner Bahninfrastruktur
Die Sicherung von Netzwerken in modernen Bahnsystemen ist nur ein Aspekt des neuen Cybersicherheitsmodells, das Betreiber übernehmen müssen.
In den letzten fünfzehn Jahren wurden Bahnnetze weltweit einem radikalen Wandel unterzogen. Fahrkartenausgabe-, Signalgebungs- und Fahrgastinformationssysteme sind heute alle digitalisiert. In Zukunft werden Züge durch die Einbindung moderner Signalgebung und künstlicher Intelligenz (KI) völlig autonom. Dieser Übergang, verbunden mit steigenden Investitionen in die Bahninfrastruktur, um der wachsenden Nachfrage nach nachhaltigem Verkehr gerecht zu werden, erhöht das Risiko, dass böswillige Akteure Bahnnetze hacken und Chaos mit potenziell fatalen Folgen stiften.
„Die Kupferkabel in den streckenseitigen Schränken wurden durch Glasfaserkabel ersetzt“, erklärt Olivier Haven, Global Key Account Manager bei nVent Schroff. „Glasfaserkabel haben keinen Wiederverkaufswert wie Kupferkabel, doch dieser Übergang bedeutet, dass das „Gehirn“ des Schienennetzes jetzt für die Allgemeinheit auf eine Weise zugänglich ist, wie es zuvor nicht der Fall war.“
Innovation bei physischen Gehäusen
Brendan Quinn, VP, Rail Division, nVent Schroff, ergänzt: „Kupferkabel waren aufgrund ihres Wiederverkaufswertes oft das Ziel von Dieben, und wenn sie gestohlen wurden, konnten Züge nicht fahren. Das ist eine Unannehmlichkeit, da das System abgeschaltet wird und Passagiere nicht rechtzeitig zur Arbeit kommen. Aber nun da die Elektronik in Schränken verfügbar ist, die im Freien stehen, könnte ein motivierter Terrorist einen Frontalaufprall verursachen oder einen Zug beschleunigen und einen anderen verlangsamen, und damit für Chaos sorgen, da die Schränke jetzt die Elektronik und Datenübertragungssysteme beherbergen.“
Um ein derartiges Szenario zu verhindern, hat nVent Schroff einen innovativen Schrank entwickelt, der moderne digitalen Systeme vor bösartigen Angriffen sowie vor extremen Wetterereignissen schützen kann. Als Pilotprojekt dieser ersten Elektronikschränke ihrer Art unter Verwendung neuester „vandalismussicherer“ Konstruktionstechnik mit Betreibern und OEMs in Frankreich und Deutschland stellt das Gehäuse die physische Sicherheit des digitalen Systems sicher.
„Virtuelle Cybersicherheitsbedrohungen erhalten die gesamte Aufmerksamkeit“, so Haven, der sich um die Geschäftsbeziehungen mit wichtigen Bahnkunden wie Siemens Mobility, Alstom und Hitachi kümmert. „Physische Gehäuse sind nicht das erste, an im Zusammenhang mit Cybersicherheit gedacht wird, aber sie sind wichtig, um Netzwerke vor unwillkommenen Eindringlingen zu schützen, die nur ein Kabel und einen Laptop benötigen, um das Netzwerk zu hacken.“
Die richtigen Investitionen tätigen
Mit Zügen, die mehr Passagiere als je zuvor befördern, und mit Geschwindigkeiten von über 400 Kilometern pro Stunde auf modernen Hochgeschwindigkeitsstrecken könnten die Folgen eines solchen Angriffs katastrophale Folgen haben. Bahnbetreiber und OEMs müssen ihr Geld an den richtigen Stellen investieren, um so etwas zu vermeiden.
„Es macht wirklich keinen Sinn, einen hochmodernen Zug zu haben, wenn er nicht alle paar Minuten die Passagiere sicher nach Hause bringen kann“, erklärt Quinn.
In Frankreich arbeitet nVent Schroff mit dem nationalen Bahnbetreiber SNCF zusammen, den das Unternehmen mit Schränken für den Außenbereich mit einem Gewicht von einer Tonne versorgt und mit einem Zugangssystem ausstattet, das normalerweise für Banktresore eingesetzt wird.
nVent Schroff, der führende Schrankhersteller für Betreiber auf der ganzen Welt, verhindert nicht nur die physische Beschädigung von Kabeln, sondern bietet auch die Möglichkeit, mit seinen Schränken das Bahnnetz vor elektromagnetischen Störungen an Bord oder in streckenseitigen Rechenzentren zu schützen. An den Bahnhöfen besitzen die meisten Passagiere neben der im gesamten Netzwerk eingesetzten modernen Bahntechnik eine Technologie, die Funkwellen oder Mikrowellen aussendet, wie zum Beispiel ein Telefon oder Laptop, das mit WLAN verbunden ist. All dies hat das Potenzial, das digitale System zu stören.
Darüber hinaus müssen beim Schutz moderner Bahnsysteme klimatische Überlegungen berücksichtigt werden. Ein Blitzschlag könnte die gesamte Anlage stilllegen, ebenso Staubablagerungen und Überhitzung. Dieses Risiko wird nach Aussage von Haven durch Einhausung der Kabel in hochbelastbaren Schränken mit Klimaanlage reduziert, der regelmäßig gereinigt wird. Und er ergänzt: „Wir können Änderungen und Anpassungen vornehmen, um den Anforderungen des OEM gerecht zu werden. Das ist ein wichtiger Teil unseres Wertversprechens.“
Als Beispiel erwähnt er den Ein-Tonnen-Schrank, der speziell für das französische Bahnsystem gebaut wurde. Mit dieser Ausrüstung wird die physische Sicherheit des digitalen Bahnsystems in Frankreich nicht beeinträchtigt werden.
„Die Menschen investieren in einen erschwinglichen, sauberen, zuverlässigen und bequemen Nahverkehr“, sagt Quinn. „Die einzige Möglichkeit, dies umzusetzen, besteht in der modernen elektronischen Steuerung. Aber die Kehrseite besteht darin, dass man auch Katastrophen Tür und Tor öffnet, wenn man es nicht richtig macht.“
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