Fernwartung
Fernzugang in wenigen Minuten eingerichtet
Stromkabel und RJ45-Kabel anschließen und der Fernwartungs-Zugang zum Maschinenhersteller steht in wenigen Minuten – ohne aufwendige Einricht-Prozeduren. Für die Anwender von Backöfen der Heuft-Unternehmensgruppe ist dieser lang gehegte Wunsch seit Anfang des Jahres Realität geworden.
Die Heuft-Gruppe mit Sitz in Bell/Eifel produziert mit ihren rund 200 Mitarbeitern Industrie- und Bäckereibacköfen für Kunden im In- und Ausland. Das Unternehmen mit einem Jahresumsatz von etwa 35 Mio. Euro ist heute in über 20 Ländern präsent – ergo spielt das Thema Fernwartung bereits seit geraumer Zeit eine wichtige Rolle. Der stellvertretende Kundendienstleiter Thomas Kahl erinnert sich: „Als wir im Jahr 2008 mit VPN-Verbindungen anfingen, entschied sich damals jeder Kunde für eine eigene Lösung. Dies bedeutete großen Aufwand, sowohl kundenseitig als auch im Kundendienst. Wir erkannten schließlich, dass wir eine einheitliche Fernwartung benötigten, die sich mit geringen IT-Fachkenntnissen installieren und bedienen lässt, sowie die einfache und schnelle Inbetriebnahme durch den Betreiber ermöglicht.“
Der Einsatz einer Cloud-basierten Lösung, wie sie heute vielfach propagiert wird, schien dem Heuft-Kundendienst nicht die geeignetste Alternative, denn: Für die Installation, Konfiguration und Nutzung der am Markt gängigen Lösungen sind in der Regel besondere Netzwerk-Kenntnisse erforderlich. Die Fernwartung in der Cloud muss üblicherweise mit nicht zu unterschätzendem Aufwand konfiguriert und gewartet werden. Konfigurationsfehler und unzureichend gewartete VPN-Verbindungen können zu erheblichen Risiken und Schwachstellen führen. Gerade kleine und mittelständische Anlagenhersteller scheuen diesen Aufwand.
Ein weiterer Knackpunkt beim Thema Fernwartung – insbesondere wenn das Stichwort Cloud fällt – ist die Datensicherheit, sprich Security. Die IP-Suchmaschine des Betreibers Shodan etwa (www.shodan.io) zählt weltweit Millionen von Geräten, die sich über öffentliche IP-Adressen identifizieren lassen und auf die teilweise sogar zugegriffen werden kann. Ein Hacker kann über die offengelegten IP-Adressen mit mehr oder weniger Aufwand unter anderem auf Firmen-Webcams, Sicherheitssysteme öffentlicher Gebäude oder auch auf Steuerungssysteme von Industrieanlagen zugreifen.
Auf der Suche nach Alternativen stieß Heuft auf die sogenannte Tosibox-Lösung des gleichnamigen finnischen Unternehmens, die nach einer Testphase im Jahr 2014 mittlerweile standardmäßig in den Backofen-Schaltschrank eingebaut wird. Sie stellt automatisch eine gesicherte VPN-Verbindung zum Kunden-Standort her, ohne dabei eine Änderung der Firewall-Einstellungen vornehmen zu müssen. Im Gegensatz zu den weit verbreiteten Cloud-Lösungen baut die Tosibox-Lösung eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung von einem mobilen Kryptoprozessor-Gerät (Tosibox Key), welches an einen beliebigen Computer angeschlossen ist, zu einem Router (Tosibox Router) am Zielstandort auf.
Der Lock im Schaltschrank des Bäckerei-Betriebes: Mit dem Anschluss von Strom- und RJ45-Kabel ist die Inbetriebnahme eine Sache von fünf Minuten.
© Tosibox/HeuftDer kryptografische Key wird vor dem Fernzugriff einmalig über den USB-Anschluss an den Lock angeschlossen. Innerhalb von 20 Sekunden werden Lock und Key miteinander serialisiert, ein Vorgang, der auch als Personalisierung bezeichnet wird. Sobald die Leuchtdiode am Key aufhört zu blicken, ist die Personalisierung vollzogen. Bei der Personalisierung von Lock und Key werden Sicherheits-Zertifikate ausgetauscht, und es entsteht ein neues, gesichertes Netzwerk zwischen authentifizierten Geräten. Dieses Verbindungssystem ermöglicht es, dass sich der Key über das Internet mit dem zuvor personalisierten Router verbinden kann, auch über Firewalls hinweg.
Der Betreiber der Fernwartung behält durch die physische Personalisierung die direkte Kontrolle über die Router und die gesamte Verwaltung der Zugriffsrechte, ohne selbst VPN-Konfigurationen vornehmen oder über umfangreiche Netzwerk-Kenntnisse verfügen zu müssen. Die Fernwartungslösung kombiniert bekannte Sicherheitsstandards, wie OpenVPN, OpenSSL, Public-Key-Infrastruktur, RSA-Kryptosystem, X.509-Zertifikate, 2-Faktor-Authentifizierung, TLS/SSL mit Diffie-Hellman-Schlüsselaustausch-Protokoll, Blowfish- oder AES-Verschlüsselung, zu einem intelligenten, gesamtheitlichen Sicherheitssystem.
Thomas Kahl, stellvertretender Kundendienstleiter bei Heuft Backofenbau: Der entscheidende Vorteil der neuen Lösung liegt in der besonders einfachen Inbetriebnahme. Früher war die Abstimmung mit den IT-Fachleuten auf Kundenseite sehr zeitaufwendig.
© Tosibox/HeuftEin Hauptelement des Systems ist der bereits angesprochene Key. Sicherheitsrelevante Authentifizierungsdaten werden hier auf einem geschlossenen Speicher des Kryptoprozessors vor externen Angriffen geschützt. Der Key nutzt keine öffentliche, sondern eine vom System erzeugte virtuelle IP-Adresse. Der mit dem Lock personalisierte Key wird als Master Key bezeichnet. Durch die Personalisierung übernimmt dieser die Administratorfunktion und verwaltet alle Zugriffsrechte der personalisierten Locks. Über den Master Key und eine Key-Benutzeroberfläche lassen sich mit maximal drei Klicks neue untergeordnete Keys (Sub Keys) oder Android- und iOS-Mobile-Clients mit vollen oder beschränkten Zugriffsrechten definieren. Auch die Aktivierung neuer Geräte erfolgt durch physische Vorgänge unter der Kontrolle des Betreibers. Wenn der Benutzer des Master Key einen Sub Key oder Backup Key zum System hinzufügt, muss der neue Key einmalig an denselben Computer wie der Master Key angeschlossen werden. Beim Aktivieren eines Mobile Clients erzeugt die Key-Software einen QR-Code, der dann mit dem Smartphone gescannt und somit aktiviert wird.
Die sofortige und konfigurationslose VPN-Verbindung zwischen Lock und Key basiert auf einem vom Hersteller patentierten Verbindungsverfahren, bei dem Verbindungsdaten in Sekundenbruchteilen über das Internet an authentifizierte Geräte übermittelt werden. Sobald sich die entsprechenden Komponenten im Internet gefunden haben, wird eine gesicherte Punkt-zu-Punkt-Verbindung zwischen den Geräten aufgebaut. Die Authentifizierung findet mit 1024-Bit-Verschlüsselung und bei Mobile Clients mit 2048-Bit-Verschlüsselung statt, während die übertragenen Softwaredaten mit bis zu 256 Bit verschlüsselt werden. Zur Verschlüsselung stehen sowohl Blowfish als auch AES zur Verfügung. Je nach dem spezifischen Anwendungsfall kann Layer 2 oder 3 ausgewählt werden.
Bei der Anwendung bei Heuft wurde eine Lock-Konfigurationsdatei auf dem Master Key gespeichert, um die serienmäßige Inbetriebnahme von neuen Locks beim Kundendienst in Sekunden durchzuführen und darüber hinaus menschliche Konfigurationsfehler zu vermeiden. Mit einem Key kann der Heuft-Servicetechniker oder der Betreiber über einen beliebigen Rechner mit Internet-Anschluss gesichert auf eine Backofen-Anlage zugreifen. Vor dem ersten Fernzugriff mit dem Key wird der Benutzer einmalig aufgefordert, eine Clientsoftware auf dem betroffenen Rechner zu installieren. Die Clientsoftware zeigt eine Übersicht der über Internet verbundenen Locks und der angeschlossenen Backofen-Anlagen. Neben der einfachen Inbetriebnahme vor Ort innerhalb weniger Minuten und der hohen Datensicherheit besteht ein weiterer Vorteil für die Anwender darin, dass etwaige Einrichtungskosten für die VPN-Verbindung komplett entfallen. Eine Erweiterung der Lösung stellt ein Monitoringsystem dar, welches Logdaten und Verbindungsstörungen an die Leitzentrale des Kundendienstes meldet.
Die Bilanz von Thomas Kahl: „Die Tosibox-Lösung hat einen wichtigen Beitrag geleistet, um unseren Kundendienst stärker Service-orientiert aufzustellen, besonders mit Hinblick auf die wachsenden Auslandsmärkte. Immerhin liegt der Export-Anteil mittlerweile bei über 60 %, wobei insbesondere Nordamerika, Australien und Japan zu wichtigen Märkten geworden sind.“
Autor: Alexej on Glasenapp ist Vertriebsleiter bei Tosibox für die DACH-Region.













