EU-Richtlinie bedroht das Internet of Things




Die neue Funkrichtlinie der EU (2014/53/EU) wird möglicherweise das Internet of Things und weite Teile von Industrie 4.0 in der EU beenden, bevor sie zu einem Wirtschaftsfaktor werden können. Bisher wurde in erster Linie befürchtet, dass Open Source Projekte wie z. B. die Initiative Freifunk durch diese Funkrichtlinie betroffen sind – die Auswirkungen gehen jedoch deutlich weiter. Wird umgesetzt, was offensichtlich geplant ist, können in Europa Maschinenbau und Elektronikindustrie den größten Teil der drahtlos betriebenen Produkte nicht mehr herstellen.

Was sieht die Richtlinie vor?

In der Richtlinie ist vorgesehen, dass Funksysteme verhindern müssen, dass auf ihnen eine Software geladen werden kann, die ein nicht standardkonformes Verhalten verursacht. Es soll sichergestellt werden, dass Funksysteme nicht gehackt werden können, um z. B. unzulässige Frequenzen zu benutzen.

Was sich im ersten Moment harmlos anhört, wird zu einem echten Problem, wenn man sich ansieht, was es an technischen Möglichkeiten gibt.
Da einer Software nicht von außen anzusehen ist, wie sie sich verhalten wird, muss die Information, ob die Software akzeptiert werden kann, von außen kommen. (1)

Das Funksystem muss also einen Zugang zum Internet haben, um von einem Server die Konformitätsbestätigung zu holen. Außerdem muss das Funksystem über ausreichend Rechenleistung und Speicher verfügen, um die notwendigen Protokolle zu bedienen.

Eine Internetverbindung ist für viele Systeme nicht möglich, da sie entweder nicht über die technischen Voraussetzungen verfügen oder aus Sicherheitsgründen vom Internet isoliert sind. (2)

Auch die notwendige Rechenleistung ist bei vielen Funksystemen nicht vorhanden. Viele Geräte für stromsparenden Betrieb sind nur mit wenig Speicher und Rechenleistung ausgerüstet. Diese sind nicht in der Lage, verschlüsselte Zertifikate und Software zu prüfen. (3)

Wie ist das bei Funkmodulen?

Besonders problematisch ist so eine Vorgabe für den weitverbreiteten Einsatz von Funkmodulen (4). Für Firmen, die Funkmodule einsetzen, wird durch so eine Regelung eine unüberwindbare Hürde aufgebaut. Die zwingend notwendige Installation von Software auf den Modulen während der Entwicklung und Fertigung von Produkten ist unter solchen Anforderungen nicht mehr möglich. Das Funkmodul selber müsste in der Lage sein, eine Internetverbindung herzustellen, um ein Konformitätszertifikat abzurufen. Während der Entwicklung ist es zudem unmöglich, Software zu testen, weil sie nicht zertifiziert ist und damit nicht installiert werden kann.

An dieser Stelle einen Mechanismus zu schaffen, mit dem eine einfache Zertifizierung oder Signierung für den Softwareentwickler möglich wäre, würde die gesamte Vorgabe ad absurdum führen. Dieser Weg stünde dann jedermann zur Installation von beliebiger Software offen.

Ist es sinnvoll, nach Produktkategorien zu trennen?

Ebenfalls wenig hilfreich ist es, dass die Funkrichtlinie erlaubt, dass die Vorgaben nach Produktkategorien getrennt werden können.

Die Trennung zwischen den Produkten ist nicht immer eindeutig und es passiert nicht selten, dass Produkte anders eingesetzt werden als es ursprünglich vorgesehen war.
Eine Beschränkung auf z. B. WLAN-Geräte würde ganz massive Einschränkungen für viele Anwendungen bedeuten. WLAN wird im industriellen Umfeld für viele Verbindungen eingesetzt, inklusive WLAN-Routern in robusten Ausführungen. Diese Systeme sind häufig aus Sicherheitsgründen vom Internet isoliert.

Es gibt also drei mögliche Optionen:

- Eine Regelung treffen, die einen großen Produktbereich unmöglich macht, der massive Wachstumsaussichten hat

- Komplizierte, aber wirkungslose Regeln erlassen, die problemlos umgangen werden können, aber hohe Kosten produzieren

- Es sein lassen und die Entwicklung neuer Ideen und Produkte nicht behindern

Hintergrundinformation

(1) Wahrscheinlich wird für eine Regelung u. a. ein Entwurf des ETSI für rekonfigurierbare Funksysteme verwendet. ETSI TR 102967 beschreibt Vorgehensweisen für die Sicherstellung der Konformität einer zu installierenden Software.

Das Konzept geht so weit, einen Mechanismus zu empfehlen, mit dem eine Aufsichtsbehörde per Fernsteuerung Geräte stilllegen kann, die nicht konform arbeiten. Da fragt man sich, ob das Satire sein soll. Ein solcher Mechanismus setzt nicht nur voraus, dass das Gerät einen Internetzugang haben muss, sondern auch, dass sein Installationsort überprüft werden kann - also ob es sich überhaupt in der Jurisdiktion der Aufsichtsbehörde befindet. Dazu kommt, dass sich Hacker aller Art über so eine fest eingebaute Sicherheitslücke freuen werden.

ETSI TR 102967
http://pm.piratenpartei.de/c/18331117/a84dd2e4461-o73hoz

(2) Ein solches System entspricht dem aus dem Bereich digitaler Medien bekannten Digital Rights Management (DRM). Negative Erfahrungen mit dem damit verbundenen Aufwand, Fehleranfälligkeit und fehlender Benutzerfreundlichkeit führen dazu, dass diese Verfahren auf dem Rückzug sind.

Warum gerade für einen so wichtigen Bereich wie dem oft sicherheitsrelevanten Softwareupdate ein solcher Mechanismus eingeführt werden soll, ist schwer zu begreifen. Mit der damit verbundenen Komplexität würde nur erreicht werden, dass viele Systeme gar keine Möglichkeit zum Softwareupdate mehr haben. Oder die Softwareupdates werden vom Hersteller aus Kostengründen selten zur Verfügung gestellt und vom Anwender wegen der Umstände bei der Installation noch viel seltener installiert.

(3) ETSI beschreibt in EN 303095 ein Referenzmodell für eine rekonfigurierbare Funkarchitektur. Dabei wird ein System vorausgesetzt, dass den Umfang eines Smartphones oder Tablets hat, welches sehr weit entfernt von z. B. einem per WLAN betriebenen Sensor wäre.

Wenn Regelungen von diesem Konzept ausgehen, werden ganz weite Produktbereiche unmöglich.

ETSI EN 303095
http://pm.piratenpartei.de/c/18331118/a84dd2e4461-o73hoz

(4) Funkmodule werden von sehr vielen Firmen eingesetzt, um einen erheblichen Teil des Aufwands bei der Entwicklung von Funksystemen einzusparen. Die Funkmodule sind von den Herstellern bereits geprüft und haben häufig Zulassungen für mehrere Regionen. Wenn bei der Integration eines Funkmoduls in ein Produkt die Funkeigenschaften nicht verändert werden, entfällt damit die Funk-Zulassungsprüfung weitgehend oder sogar vollständig.
Funkmodule gibt es für verschiedenste Protokolle, z. B. WLAN, Bluetooth, Zigbee. Der Gerätehersteller, der ein Funkmodul in sein Produkt integriert, muss die Software für diese Protokolle nicht mehr entwickeln, da sie vom Hersteller des Moduls geliefert wird. Beim Gerätehersteller wird aber in vielen Fällen die Software des Funkmoduls in der gewünschten Konfiguration und ggf. mit zusätzlicher eigener Software auf dem Modul installiert.
Moderne Funkkomponenten sind häufig sogenannte "Reconfigurable Radios" oder "Software Defined Radios". Deren Funkeigenschaften werden von der verwendeten Software bestimmt oder zumindest beeinflusst. Damit ist es prinzipiell möglich, ein nicht standardkonformes Verhalten durch Aufspielen einer Software zu erzielen. Der Vorteil solcher Systeme ist, leichter Änderungen am Standard nachzurüsten, Varianten an regionale Anforderungen anzupassen und produktspezifische Eigenschaften leichter realisieren zu können.
Funkmodule sind mittlerweile ein sehr wichtiger Faktor in Produkten von kleinen und mittelständischen Herstellern von Maschinen, Sensoren, Steuerung, Gebäudeautomatisierung und vielen anderen Bereichen. Diese Unternehmen werden erst durch die programmierbaren und flexiblen Funkmodule in die Lage versetzt, Produkte mit Funktechnik herzustellen.

Quellen:
Funkrichtlinie
http://pm.piratenpartei.de/c/18331119/a84dd2e4461-o73hoz