Schlüsselpunkte
- Die Netzwerkinfrastruktur einer Smart City verbindet Tausende von IoT-Geräten über WLAN, Ethernet, Glasfaser und LPWAN-Technologien.
- IT-Teams müssen jedes verbundene Gerät inventarisieren, um Transparenzlücken durch nicht überwachte Projekte einzelner Fachabteilungen zu schließen.
- Wer IoT-Netzwerke von öffentlichen und administrativen Systemen trennt, schützt sich vor ungesicherten physischen Ports und unbefugten Zugriffen.
- Die Nachverfolgung von Firmware, Patch-Status und Support-Lebenszyklen der Anbieter verhindert, dass Geräte zum Einfallstor für Angriffe werden.
- Eine zentrale Datenhaltung mit rollenbasierter Zugriffskontrolle und Verschlüsselung schützt sensible Smart-City-Daten.
Smart Cities liefern Daten in Echtzeit. Das ermöglicht bessere Dienstleistungen und mehr Komfort für die Öffentlichkeit und steigert zugleich Effizienz und Kosteneffizienz.
Die Netzwerkinfrastruktur einer Smart City stellt IT-Abteilungen vor eine erhebliche Skalierungsaufgabe. Statt verteilter Geräte in einem einzelnen Gebäude oder Unternehmen verbinden Smart Cities Tausende von Geräten im Innen- und Außenbereich, teilweise sogar mobile Geräte.
Dieser Leitfaden zeigt, was IT-Teams für die effektive Verwaltung von Smart-City-Infrastruktur benötigen: von Endpunkten über IoT-Geräte bis hin zur kritischen Infrastruktur, die alles in einzigartigen öffentlichen Umgebungen miteinander verbindet.
Diese Bestandteile gehören zur Netzwerkinfrastruktur einer Smart City
Smart Cities bestehen aus Geräten für das Internet der Dinge (IoT) wie Sensoren und anderen eingebetteten Geräten, aus klassischen Endpunkten wie Servern und PCs zu deren Steuerung sowie aus der Netzwerkinfrastruktur, die alles verbindet.
Zu dieser Netzwerkinfrastruktur können WLAN, Ethernet, Glasfaser, Richtfunk, Funk, Bluetooth und weitere Verbindungstechnologien zählen, ebenso wie Technologien für spezielle Anwendungsfälle, etwa Low-Power-Wide-Area-Network-Implementierungen (LPWAN) wie LoRaWAN.
Zu den in Smart Cities eingesetzten Geräten gehören häufig:
- Verkehrssensoren und vernetzte Ampeln
- Kameras für die öffentliche Sicherheit und Notfallsysteme
- Intelligente Straßenbeleuchtung
- Intelligente Zähler
- Umweltsensoren
- Parksensoren
- Sensoren für die Abfallwirtschaft
- IoT-Gateways
Neben Netzwerkinfrastruktur und Geräten kommen außerdem Cloud-Plattformen und Apps hinzu, über die diese Geräte gesteuert und verwaltet werden. In Summe entsteht so eine riesige, heterogene Angriffsfläche mit zahlreichen Technologien und Anbietern, die jeweils eigene Risiken mitbringen.
Anwendungen und Vorteile von Smart Cities
Mit einer Smart-City-Infrastruktur können Städte Daten aus dem laufenden Betrieb in Echtzeit erfassen und damit Servicequalität, Sicherheit und Effizienz verbessern sowie die Ressourcenplanung unterstützen. Dazu zählt eine große Bandbreite an Anwendungen:
- Überwachung des Verkehrsflusses
- Intelligentes Parken
- Warnmeldungen zur öffentlichen Sicherheit
- Umweltüberwachung
- Erfassung der Luftqualität
- Intelligente Beleuchtung
- Wasser- und Verbrauchszählung
- Optimierung der Abfallentsorgung
- Zustandsüberwachung von Infrastruktur
- Koordination von Notfalleinsätzen
Jede Anwendung bringt eigene betriebliche und sicherheitstechnische Anforderungen mit. Daten von Geräten zur Verkehrsflussüberwachung werden beispielsweise nur periodisch erfasst und benötigen wenig Bandbreite sowie geringe Latenzanforderungen. Die Übertragung kann dabei über ein IoT-Gateway erfolgen, das die Daten zunächst sammelt und anschließend sendet. Videoüberwachung dagegen braucht hohe Bandbreite, niedrige Latenz und in vielen Fällen ein hohes Sicherheitsniveau, um die Privatsphäre zu wahren.
Herausforderungen beim IoT-Management in Smart Cities
Transparenz und Sicherheit sind die größten Herausforderungen für IT-Teams, die Smart-City-Lösungen verwalten. Ohne klare Governance wird eine Smart City schnell zum Schatten-IT-Albtraum im Regionsmaßstab, also zu einer kaum verwaltbaren Ansammlung von IoT-Geräten und Endpunkten.
Smart Cities starten oft als kleine, isolierte Projekte in einzelnen Fachabteilungen, die so lange wachsen, bis sie praktisch unverzichtbar und fest verankert sind. Gleichzeitig häufen sie Risiken an und erzeugen blinde Flecken in der Cybersicherheit. Ein Verkehrsamt kann etwa Kameras zur Verkehrsüberwachung ohne Abstimmung bereitstellen und sich jahrelang bei Entscheidungen darauf stützen, völlig unbemerkt vom IT-Team, das für die Sicherheit verantwortlich ist. Bleiben diese Geräte ungepatcht, werden sie zum Einfallstor für Angriffe.
Geräte im öffentlichen Raum bringen zudem eigene Herausforderungen mit sich: Ungesicherte physische Ethernet-Ports sowie Geräte, die sich leicht stehlen und zweckentfremden lassen, erfordern zusätzliche Sicherheitskontrollen. Geräte, die Anmeldeinformationen, API-Schlüssel oder andere sensible Informationen enthalten, sollten physisch gesichert sein. Öffentlich zugängliche Ports und Netzwerke sollten auf bestimmte MAC-Adressen beschränkt oder per 802.1X abgesichert werden. Das verhindert nebenbei auch, dass findige Passant:innen sich kostenloses Internet aus Ihrem Stadtnetz holen.
Das brauchen Sie für die Verwaltung von Smart-City-Netzwerken
Der erste Schritt ist die Inventarisierung: Sie benötigen einen vollständigen Katalog aller vorhandenen Smart-City-Geräte, also was sie sind, wo sie sich befinden und wie sie angebunden sind. Künftig müssen sich die Fachabteilungen abstimmen und ihre Vorhaben frühzeitig melden, damit Sie die Aufsicht sicherstellen und Transparenzlücken vermeiden können.
Ebenso entscheidend ist eine zentrale Speicherung der Daten aus Ihrer gesamten Smart-City-Infrastruktur. So lassen sich diese bei Bedarf mit rollenbasierter Zugriffskontrolle und Verschlüsselung absichern, was sensible Daten, die Privatsphäre und die Compliance schützt.
Technikteams sollten außerdem belastbare Sicherheitskontrollen umsetzen, darunter:
- Segmentierung von IoT-Netzwerken gegenüber administrativen und öffentlichen Systemen sowie Zugriffsbeschränkungen für physische Ports und WLAN.
- Nachverfolgung von Firmware, Patch-Status und Support-Lebenszyklen der Anbieter.
- Alarmierungen, die kritische Serviceauswirkungen klar von unwichtigem Geräterauschen unterscheiden.
- Dokumentation der Abhängigkeiten zwischen Sensoren, Gateways, Netzwerken und Plattformen.
Die Netzwerk- und Sicherheitsüberwachung sollte verdächtige Aktivitäten und Sicherheitsvorfälle ebenso erfassen wie Gerätezustand und Konnektivität, damit IoT-Geräte ihren Zweck zuverlässig erfüllen.
Verantwortlichkeiten sollten bewusst zugewiesen werden, um Zuständigkeit und lückenlose Abdeckung sicherzustellen. Die gesamte Infrastruktur, alle Verbindungsmethoden, Rollen und weiteren Informationen gehören in ein zentrales Repository. Die Reaktion auf Vorfälle sollte regelmäßig getestet werden, und Prozesse sowie Zugriffe Dritter auf Systeme sollten in festen Abständen überprüft werden.
Smart-City-Geräte und -Infrastruktur haben unterschiedliche Anforderungen, lassen sich aber zentral verwalten
Die Verwaltung der Vielzahl an Smart-City-Geräten, von eingebetteten Systemen bis hin zu Geräten mit Desktop- und Mobilbetriebssystemen, bleibt eine dauerhafte und sich ständig verändernde Aufgabe.
Eine Unified-IT-Management-Plattform wie NinjaOne unterstützt Sie dabei: Sie vereint Fernwartung und -Verwaltung (RMM), Mobile Device Management (MDM), skriptbasierte Automatisierung, die Daten aus Verwaltungstools von Drittanbietern abrufen kann, sowie Erkenntnisse zur Cybersicherheit in einer einzigen Plattform. So behält Ihr Team selbst in stark verteilten und heterogenen Umgebungen Transparenz und Kontrolle.