Die Hochschule Esslingen erweitert ihr Forschungsprofil im Bereich Digitale Sicherheit: Mit der Gründung des Instituts für Sicherheit Vernetzter Systeme (ISVS) wird die Forschung zu Netzwerksicherheit, industrieller Kommunikation und dem Schutz kritischer Infrastrukturen künftig in einer eigenen organisatorischen Einheit gebündelt. Vernetzte IT-Systeme bilden heute das Rückgrat von Industrie, Energieversorgung, Mobilität und Verwaltung. Gleichzeitig steigen die Anforderungen an ihre Sicherheit kontinuierlich. Cyberangriffe, Schwachstellen in Software und neue technologische Entwicklungen wie Künstliche Intelligenz oder Quantencomputing stellen Betreiber und Hersteller vor wachsende Herausforderungen. Das ISVS adressiert diese Fragestellungen mit einem klaren technischen Fokus. Die Forschungsschwerpunkte reichen von der globalen Beobachtung von Angriffstrends und Schwachstellen über die Absicherung industrieller Echtzeitnetzwerke bis hin zu Sicherheitsmechanismen für IoT- und Edge-Systeme sowie Strategien für quantensichere Kryptographie. Ein besonderer Schwerpunkt liegt auf praxisnahen Lösungen für langlebige und heterogene Infrastrukturen, wie sie typischerweise in Industrie- und Produktionsumgebungen zu finden sind.

Das Institut geht aus der bisherigen Network Security Group hervor, die in den vergangenen Jahren bereits zahlreiche Drittmittelprojekte und Forschungsarbeiten im Bereich IT-Sicherheit realisiert hat. Mit der formalen Institutsgründung werden diese Aktivitäten nun strukturell verankert und hochschulweit sichtbarer gemacht. „Vernetzte Systeme sind heute zentrale Lebensadern unserer Wirtschaft — und gleichzeitig attraktive Angriffsziele“, sagt Prof. Dr. Tobias Heer, Leiter des Instituts. „Mit dem ISVS wollen wir Sicherheitsprobleme nicht nur theoretisch analysieren, sondern konkrete, technisch umsetzbare Lösungen für reale Infrastrukturen entwickeln. Unser Ziel ist es, Sicherheit von Anfang an mitzudenken und Systeme langfristig resilient zu gestalten.“

Neben der Forschung spielt auch die Nachwuchsförderung eine zentrale Rolle. Mehrere Doktorandinnen und Doktoranden arbeiten im Institut an aktuellen Fragestellungen der Netzwerksicherheit und tragen zur engen Verzahnung von Forschung, Lehre und Transfer bei. Mit dem neuen Institut stärkt die Hochschule Esslingen ihre Position als Forschungsstandort im Bereich Cybersicherheit und schafft eine zentrale Anlaufstelle für Kooperationen mit Industrie, Behörden und wissenschaftlichen Partnern.

Unsere Veröffentlichung „Detecting QoS Degradation in Time-Critical Networks due to Misconfiguration or Attacks“ wurde auf der ETFA 2025 – der 30. IEEE International Conference on Emerging Technologies and Factory Automation mit dem Best Paper Award für Automation Technology ausgezeichnet. Die Autoren sind Lukas Bechtel, Lukas Popperl, Michael Menth und Tobias Heer.

Die Autoren zeigten, wie sich Anomalien erkennen lassen, die durch Cyberangriffe, Fehlkonfigurationen oder ungewöhnliches Geräteverhalten entstehen können. Statt den Inhalt von Paketen zu untersuchen, analysiert das System zeitliche Muster und erkennt dadurch Anomalien, die die Zuverlässigkeit eines Netzwerks beeinträchtigen.

Zusätzlich präsentierten wir zwei weitere Work-in-Progress-Arbeiten auf der ETFA 2025:

• Sabrina Kaniewski stellte unseren Ansatz zur teilautomatisierten Mikrosegmentierung industrieller Netzwerke vor: „Security Gateway for Automated Micro-Segmentation and VPN Encryption in Industrial Legacy Systems“. Die Lösung adressiert die sichere Anbindung und Segmentierung von Bestandsanlagen, die bisher kaum Schutzmechanismen bieten.
• Lukas Bechtel präsentierte ein gemeinsam mit gemeinsam mit Markus Schramm erarbeitetes Konzept für eine zeitlich begrenzte Firewall, die speziell auf TSN- und DetNet-Verkehr abgestimmt ist: „Time-Limited Software Firewall Based on DPDK Supporting TSN and DetNet Traffic“. Die Idee ermöglicht es, Firewall-Regeln in der Bearbeitung zeitlich zu begrenzen – ideal für deterministische Produktionsumgebungen.