07.01.2019

Smart Data: Rettungsboje im Datenmeer?

Doppelinterview: Wir haben mit den Gründern Christian Lutz von Crate.io und Stefan Ebner von Braintribe gesprochen, die uns aus den Datenfluten retten möchten. Rund um das gemeinsame Schlagwort Smart Data stellen sie Zukunftshypothesen bezüglich einfach zugänglicher Daten auf, die teilweise bereits heute greifen.
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Smart Data
(c) crate.io und braintribe: v.l.n.r. Christian Lutz (Crate.io) und Stefan Ebner (Braintribe)

Die Digitalisierung erzeugt seit Jahrzehnten Datenmengen, deren Ausmaß heute nur noch schwer erfassbar ist. Auf 2,5 Trillionen Bytes schätzt man den globalen Datenoutput pro Tag. Die KIs können mit Big Data umgehen, ihre User immer weniger. Welchen Nutzen stiften großen Datenmengen? Wie können sie unsere Gesellschaft positiv verändern? Stefan Ebner von Braintribe und Christian Lutz von Crate.io geben uns darauf Antworten.

+++ brutkasten Magazin #7: Die Welt in 5 Jahren +++

Smarte Daten für smarte Städte

Stefan Ebners Smart-Data-Unternehmen Braintribe legt mit dem Smart City Lab, das gemeinsam mit der UN initiiert wurde, ein Beispiel für einen Bereich vor, in dem Smart Data zu weitreichenden globalen Veränderungen führen könnte. Städte spülen schon heute riesige Datenmengen in die Rechenzentren ihrer Verwaltungsapparate. Heute wird ihr Potential kaum ausgeschöpft, weil der Umgang mit diesen extremen Daten zu komplex erscheint. Wir haben mit Stefan Ebner, der mit Braintribe 2017 ein Millioneninvestment von Technologiegrößen wie Hermann Hauser einfahren konnte, über das Smart City Lab und die Evolution der Daten gesprochen.

Die technologisierte Stadt, die Smart City – woran denkst du, wenn du das hörst?

Ebner: Ehrlich gesagt: Seit George Orwell hat sich eigentlich in unseren Städten nicht so viel verändert. Ich habe immer noch das Bild von dem Bürgermeister im Kopf, der wissen will, was seine Bürger treiben. Aber: Es gibt ein spannenderes Feld, das aufzeigt, wie wir Städte in Zukunft entwickeln können. Dabei werden wir nicht drum herumkommen, den Menschen ins Zentrum zu stellen und herauszufinden, wie die Technologie dem urbanen Leben dienen kann. Es klingt kitschig, aber die Technologie ist nicht der Zweck. Sie existiert, um ein besseres Zusammenleben zu schaffen. Und Städte sind organische Lebensräume, keine maschinellen oder technologischen.

Braintribe hat gemeinsam mit der UN und der Organisation für internationale Wirtschaftsbeziehungen das Smart City Lab ins Leben gerufen. Wie wird dort gearbeitet?

Ebner: Es ist eine globale Initiative, die in Wien entstanden ist. Im Grunde genommen hat das Smart City Lab zwei Ziele. Das erste ist: Co-Creation. Wir suchen nach Partnern, die Ideen haben, die wir gemeinsam umsetzen. Das zweite ist, die entwickelten Ideen früh mit der Öffentlichkeit zu teilen, damit sie allen zur Verfügung stehen.

Wie hängen die Schlagworte Smart Data und Smart City für dich zusammen?

Ebner: Braintribe lebt seit über 15 Jahre in diesem Big-Data-Raum, der ja im Endeffekt für unsere Gesellschaft zu komplex ist, um allgemein zugänglich zu sein. Wir haben damit gekämpft, eine erstklassige Plattform zu bauen, die das Komplexitätsproblem von Big Data löst. Das Endergebnis ist Smart Data, für uns mit der inzwischen patentggestützten Kerntechnologie Cortex.

Aber es geht natürlich nicht nur uns so. Smart Data ist einfach die nächste Stufe in der digitalen Evolution. Big Data ist heute sehr exklusiv, die Daten gehören einigen Spezialisten. Smart Data hat die richtige Ausdruckskraft und das richtige Format, damit auch Nicht-Spezialisten damit umgehen können. Erst wenn Daten verständlich sind, werden Ihnen die Leute vertrauen. Diejenigen, die sie nicht verstehen, haben Angst vor ihnen.

Und heute verstehen sicher 90 Prozent der Leute Daten nicht, brauchen sie aber. Wir haben dazu Tribefire/Datapedia entwickelt, eine Plattform, die auch Leuten ohne großes Technikwissen Zugang zu Daten vermittelt. So werden im Endeffekt mehr Menschen mehr Macht haben, weil sie besser verstehen, wie man Real-Life-Problems mit Smart Data lösen kann. So helfen wir echten Innovatoren, Projekte umzusetzen, die vorher nur ITlern vorbehalten waren.

Global Smart Data aus dem Ländle

Crate.io, das Startup des Vorarlbergers Christian Lutz, Vater der Onlineportale sms.at und uboot.com und des ehemaligen StudiVZ-Technikchef Jodok Batlogg arbeitet seit einigen Jahren am Umgang mit großen Datenmengen. Wir haben mit Lutz gesprochen.

Was heißt für dich Smart Data und warum brauchen wir sie?

Lutz: Smart Data ist das Ergebnis eines Verdichtungs- oder Anreicherungsprozesses aus Big-Data-Anwendungen. Das heißt: Aus sehr großen Datensammlungen werden die relevanten Daten durch verschiedenste, auch automatisierte Maßnahmen herausgefiltert und weiters noch mit anderen Daten verknüpft, bevor man dann damit arbeitet. Es gibt kaum eine Big Data Anwendung, die ohne Smart Data Ansatz auskommt. Wir brauchen ihn, um Nutzen aus den Daten zu gewinnen.

Kannst du uns auf technischer Ebene einen Einblick geben?

Lutz: Es gibt verschiedene Ansätze, um aus Big Data Smart Data zu generieren. Im einfachsten Fall sind das sogenannte Long-Running-Queries, welche auf dem aktuellen Datenstrom in Echtzeit ausgeführt werden, um bestimmte Werte, Grenzen oder andere Trigger zu erkennen. Oft werden dazu auch gleichzeitig große historische Datenmengen mitanalysiert. Weiters sind verschiedene Methoden aus dem Bereich künstliche Intelligenz im Einsatz, zum Beispiel Machine-Learning, um bestimmte Muster zu erkennen. Dabei werden im ersten Schritt Learning-Queries gefahren – extrem viele über möglichst große Datenmengen. Dann wird das erkannte Muster als Funktion implementiert, welches direkt auf den Datenbank-Servern, also ganz nahe an den Daten, permanent auf dem Datenstrom sitzt und in Echtzeit mitanalysiert.

Wo liegen eure größten Projekte in dem Bereich Smart Data?

Lutz: Crate.io hat in diesem Bereich Kunden in unterschiedlichen Verticals, beispielweise die Firma McAfee mit Securitydaten und Echtzeitanalyse von Policy-Verletzungen, oder für Smart Building Zumtobel, die im Backend Analysen bezüglich des Stromverbrauchs und Zustands von Connected Lights machen. Oder eben Produktionsbetriebe, die in Echtzeit den Fertigungsprozess überwachen, Verbesserungsmaßnahmen zum Teil automatisch setzen können oder den Mitarbeitern an Maschinen helfen können, Ausschuss zu vermeiden beziehungsweise Stillstände zu reduzieren.


Dieser Beitrag erschien in gedruckter Form im brutkasten Magazin #7 “Die Welt in 5 Jahren”.

=> zur Page von Crate.io

=> zur Page von Braintribe

Videoarchiv: Live im Interview mit Stefan Ebner – Founder & CEO von Braintribe

Stefan Ebner, der Founder & CEO von Braintribe, im Live Gespräch über sein Firestarters Space, seine Vision einer Co-Creation Community im Wien, das erste Projekt Smart City Lab Opening uvm.

Gepostet von DerBrutkasten am Montag, 14. Mai 2018

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Tesla
(c) Tesla

Der österreichische Sicherheitsforscher Martin Herfurt hat bereits vor Jahren eine Sicherheitslücke bei Tesla entdeckt, wie er damals auf der Videoplattform YouTube demonstrierte: Der digitale Autoschlüssel am Smartphone sei zwar bequem, jedoch bei allen Tesla-Fahrzeugen ohne Ultra-Breitband-Technik (UWB) grundsätzlich angreifbar. ToothR new media bzw. IT-Wachdienst.com veröffentlicht nun mit TeslaKee eine Smartphone-App, die dokumentierte Schwachstellen des Bluetooth-PhoneKey-Protokolls entschärfen soll: den Relay-Angriff, der zum Fahrzeugdiebstahl in Sekunden führt, und die sogenannte BlueBait-Attacke, mit der sich Fahrerinnen und Fahrer über gefälschte Fahrzeug-Signale orten lassen — selbst dann, wenn das eigene Auto kilometerweit entfernt steht.

Teslakee-Founder: „App beantwortet jede Authentifizierungsanfrage“

„Tesla-Fahrzeuge entriegeln, sobald sich das gekoppelte Smartphone in Bluetooth-Reichweite meldet. Die eingesetzte Kryptografie ist solide. Die Schwachstelle liegt eine Ebene darüber, in der Logik: Die offizielle App beantwortet jede Authentifizierungsanfrage — bedingungslos, ohne zu prüfen, ob die Situation überhaupt plausibel ist. Genau das macht zwei Angriffe möglich“, beschreibt Herfurt per Aussendung das Tesla-Problem.

Bei einem Relay-Angriff arbeiten zwei Täter mit zwei handelsüblichen Funkmodulen zusammen. Einer folgt Fahrzeughaltern ins Einkaufszentrum, der zweite steht am Auto auf dem Parkplatz. Die Funkstrecke zwischen beiden verlängert die Bluetooth-Reichweite künstlich um beliebige Distanzen. Für das Fahrzeug sieht es so aus, als stünden Besitzer direkt daneben. Das Auto entriegelt, lässt sich starten und wegfahren — während das Handy unberührt in der Jackentasche steckt.

Der Angriff wurde von Herfurt im Rahmen des Projekts TEMPA auf Sicherheitskonferenzen live demonstriert und als Video dokumentiert. Er benötige keine Kenntnis von Passwörtern, keinen Tesla-Account und hinterlasse keine Einbruchsspuren — ein Umstand, der in der Schadensregulierung regelmäßig zu Problemen mit Versicherungen führt, wie der Sicherheitsforscher sagt.

Das Bluetooth-Problem

Neuere Fahrzeuge begegnen diesem Problem mit UWB-Distanzmessung: Das Auto misst hierbei physikalisch, wie weit das Telefon tatsächlich entfernt ist, und ein weitergeleitetes Signal fliegt auf. Diesen Schutz hat die große Mehrheit der Fahrzeuge jedoch nicht. Die weltweite Tesla-Flotte mit Bluetooth-PhoneKey wird derzeit auf rund acht Millionen Fahrzeuge geschätzt. Davon sind jedoch nur etwa 20 Prozent mit UWB ausgestattet.

Der zusätzliche Schutz kam erst mit den jüngsten Modellgenerationen – für rund sechs Millionen Fahrzeuge bleibt Bluetooth damit die Grundlage des Zugangs. Beim Model S und Model X wurde UWB ab 2021 (Palladium) eingeführt, beim Model 3 ab 2024 (Highland) und beim Model Y ab 2025 (Juniper). Betroffen sind damit alle älteren Modelle der jeweiligen Baureihen.

Erschwerend komme hinzu: UWB schütze nur, wenn Fahrzeug und Smartphone die Technik beherrschen. Ein Großteil der verbreiteten Android-Geräte hat, Herfurt zufolge, keinen UWB-Chip. Selbst Besitzer eines neuen Fahrzeugs würden damit still auf die ungeschützte Bluetooth-Ebene zurückfallen.

BlueBait-Attacke

Weniger bekannt, aus Sicht des Datenschutzes aber gravierender, sei ein Angriff, den die Forschung als BlueBait-Attacke bezeichnet — nach dem Köder, mit dem gearbeitet wird: Die offizielle App antwortet auch auf gefälschte Fahrzeuge. Wer einen nachgebauten Tesla-Beacon betreibt — ein Gerät für wenige Euro, wie Herfurt betont — bekommt von jedem vorbeigehenden Tesla-Fahrer eine Antwort des Smartphones. Damit lässt sich zuverlässig feststellen: Diese konkrete Person war zu dieser Uhrzeit an diesem Ort.

„BlueBait funktioniert vollkommen unabhängig davon, wo das Auto steht. Die Halterin muss nicht in der Nähe ihres Fahrzeugs sein — es genügt, dass sie ihr Telefon dabei hat. Mehrere solcher Beacons, verteilt über eine Stadt, ergeben ein Bewegungsprofil“, beschreibt Herfurt diese Gefahr. „Die Anwendungsfälle sind unangenehm konkret: Stalking, häusliche Gewalt und Nachstellung, verdeckte Beobachtung durch Dritte, kommerzielles Kunden-Tracking im Einzelhandel, das Ausspähen von Fahrzeugen als Vorbereitung eines Diebstahls. Betroffene bemerken davon nichts — es gibt keine Anzeige, keinen Hinweis, kein Protokoll.“

Entscheidend dabei ist, dass UWB nicht gegen BlueBait helfe. Die Distanzmessung greife erst, wenn das Fahrzeug die Nähe des Telefons überprüft — sie verhindert den Diebstahl. Die Ortung entstehe jedoch schon eine Stufe davor, allein dadurch, dass das Telefon auf eine Anfrage überhaupt reagiere. Von der Ortbarkeit sind deshalb auch Halterinnen und Halter brandneuer Fahrzeuge mit UWB betroffen. Solange die Entscheidung, ob geantwortet wird, nicht auf dem Telefon selbst getroffen wird, bleibe das Problem bestehen. Hier kommt die App von Herfurt ins Spiel.

Die Idee hinter TeslaKee

Die zentrale Idee hinter TeslaKee besteht nicht darin, die offizielle Tesla-App zu ersetzen, sondern eine ganz konkrete Schwachstelle in Teslas eigener Umsetzung zu schließen: den Bluetooth-basierten digitalen Schlüssel, mit dem sich das Smartphone am Fahrzeug authentifiziert.

Eine Policy-Engine prüft jede Authentifizierungsanfrage gegen einen selbst definierten Regelsatz, bevor eine Antwort erfolgt. Passt der Gerätekontext nicht zu einer plausiblen Annäherung, bleibt die Reaktion aus, das Angreifersignal läuft ins Leere, das Fahrzeug bleibt verschlossen, und auch ein BlueBait-Köder erhält keine verwertbare Antwort. Fahrzeug- und Privatsphärenschutz laufen so über denselben Mechanismus, so der Claim.

Alle internetbasierten Funktionen der Tesla-App, etwa Navigationsziele, Updates, Supercharger-Planung oder der Fernzugriff über hunderte Kilometer, bleiben eigenen Angaben nach unverändert erhalten, da sie über Teslas Server laufen. „Beide Apps sind parallel nutzbar: TeslaKee übernimmt nur den Bluetooth-Nahbereich, in dem die Schwachstellen liegen, und dafür wird der offiziellen App lediglich die Berechtigung „Geräte in der Nähe“ entzogen, ihr Schlüssel bleibt im Fahrzeug hinterlegt“, liest man in der Aussendung.

Kern des Tesla-Schutzes

Den Kern des Tesla-Schutzes bildet ein Baukasten aus zehn konfigurierbaren Kontextregeln (Pflicht- oder optionale Regel mit Quorum), etwa Bewegungserkennung, GPS-Geofence, Abgleich mit dem letzten Parkplatz samt Mobilfunkzellen, bekanntes WLAN, Zeitfenster, Signalstärke, Schrittzähler, barometrische Höhe, Bildschirmstatus und erlaubte Funkzellen. Für Ausnahmen wie Fahrzeugübergabe oder Werkstattbesuch gibt es eine befristete manuelle Übersteuerung (15/30/60 Minuten), und ein Live-Policy-Test zeige jederzeit nachvollziehbar, welche Regel gerade greift.

„Die Verschlüsselung von Tesla ist in Ordnung — das Problem ist, dass das Telefon jede Frage beantwortet, ohne sich zu fragen, wer da eigentlich fragt. Ein Auto, das aufgeht, weil jemand mein Signal aus dem Supermarkt auf den Parkplatz verlängert hat, ist die eine Hälfte. Die andere Hälfte ist, dass ein zwanzig Euro teures Bastelgerät am Straßenrand mitschreiben kann, wann ich vorbeigegangen bin — dafür muss mein Auto nicht einmal in der Nähe sein“ präzisiert Herfurt. „Gegen den Diebstahl hilft UWB tatsächlich, aber nur bei neuen Fahrzeugen mit passendem Telefon. Gegen das Mitschreiben hilft es überhaupt nicht: Das Telefon antwortet dem gefälschten Beacon weiterhin, auch im nagelneuen Auto. Deshalb muss die Entscheidung, ob überhaupt geantwortet wird, auf das Telefon — und genau das macht TeslaKee.“

TeslaKee ist ab sofort für alle Interessierten öffentlich verfügbar — für Android ab Version 10, vorausgesetzt wird ein Gerät mit StrongBox-Sicherheitschip (verbreitet ab Baujahr 2019). Parallel läuft weiterhin ein internes Testprogramm, dessen Rückmeldungen in die Weiterentwicklung einfließen. Kompatibel sind Tesla Model 3, Y, S und X mit Bluetooth-PhoneKey. Für die einmalige Schlüsselanmeldung wird die NFC-Keycard des Fahrzeugs benötigt. An einer TeslaKee-App für das iPhone wird bereits gearbeitet.

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