Sicherheitsmodulen

Unter Sicherheitsmodulen versteht man modulare Bausteine, die in Informations- und Automatisierungssystemen sicherheitsrelevante Funktionen bereitstellen. Sie können als eigenständige Hardware, als Softwarekomponenten oder als hybride Lösungen implementiert sein und sind darauf ausgelegt, sensible Prozesse zu isolieren, die Angriffsfläche zu verringern und die Integrität des Gesamtsystems zu erhöhen.

Im IT-Bereich bezeichnet das Sicherheitsmodul oft ein Hardware-Sicherheitsmodul (HSM) oder eine ähnliche Komponente, die kryptografische Schlüssel sicher erzeugt, speichert und verwaltet sowie kryptografische Operationen beschleunigt. HSMs bieten Tamper-Resistenz, unterstützen Schlüsselmanagement, digitale Signaturen, Verschlüsselung und sichere Protokollverarbeitung. Sie unterliegen Normen wie FIPS 140-2/3 oder Common Criteria.

In der Sicherheits- oder Automatisierungstechnik beziehen sich Sicherheitsmodule auf sicherheitsrelevante Funktionseinheiten in Maschinen und Prozessen. Sie implementieren sichere Logik, Not-Halt-Funktionen und redundante Ausführung und unterstützen Sicherheitsintegritätsstufen gemäß ISO/IEC 13849-1 oder IEC 62061. Typisch sind modulare Bauformen in Sicherheitsteuerungen, die Wartung und Upgrades erleichtern.

Architektur und Schnittstellen variieren: Sicherheitsmodule können als eigenständige Geräte, als PCIe-/USB-Karten oder in Embedded-Controller integriert werden. Sie bieten Funktionen wie kryptografische Beschleunigung, Schlüsselmanagement, Secure Boot, Remote-Attestation, Secure Update und Zugriffskontrolle über Schnittstellen wie PCIe, USB, SPI, I2C oder Ethernet.

Der Lebenszyklus umfasst Bedarfsanalyse, Beschaffung, Installation, Betrieb, Wartung und Außerbetriebnahme. Wesentliche Aspekte sind Zertifizierungen, Auditierungen, Patch- und Schlüsselmanagement sowie Tests zur Funktions- und Sicherheitsvalidierung.