Fog Computing, auch bekannt als Fog Networking oder Fogging, ist eine Alternative zum Cloud Computing. Fog Computing und Cloud Computing unterscheiden sich somit durch zwei Faktoren: Dezentralisierung und Flexibilität.

Bevor wir auf die Herausforderungen eingehen, wollen wir uns zunächst einmal mit der Frage beschäftigen: „Was ist Fog Computing?“

Der von Cisco geprägte Begriff „Fog Computing“ oder „Edge Computing“ bezeichnet eine Rechenarchitektur, die sich zwischen der Cloud und den datenerzeugenden Geräten befindet.

Diese flexible Architektur ermöglicht es jedoch, Ressourcen – einschließlich ihrer Anwendungen und Daten – an logisch geeigneten Standorten zu platzieren, um die Leistung zu steigern.

Daher liegt der Schwerpunkt dieser flexiblen Architektur darauf, grundlegende Analysedienste an den Rand des Netzwerks zu verlagern. Zudem werden am Rand des Netzwerks Daten von IoT-Geräten erzeugt.

Fog Computing nutzt Netzwerkverbindungen mit geringer Latenz zwischen Geräten und Analyse-Endpunkten.

Sicherheit und Datenschutz im Fog Computing: Herausforderungen

Sicherheit

• Sicherheitsprobleme im Zusammenhang mit Fog Computing entstehen, da zahlreiche Geräte mit Fog-Knoten und verschiedenen Gateways verbunden sind.
• Zwar spielt die Authentifizierung eine wichtige Rolle beim Aufbau der anfänglichen Verbindungen zwischen IoT-Geräten und Fog-Knoten im Netzwerk, doch reicht dies nicht aus, da Geräte jederzeit ausfallen können oder auch anfällig für böswillige Angriffe sind.

Datenschutz

• Im Fog Computing stellt der Datenschutz eine größere Herausforderung dar, da Fog-Knoten sensible Daten erfassen können. Dies betrifft insbesondere die Identität der Endnutzer im Vergleich zum entfernten Cloud-Server, der sich im Kernnetzwerk befindet.
• Da Fog-Knoten zudem über große Gebiete verteilt sind, ist eine zentralisierte Steuerung schwierig

Sicherheit und Datenschutz im Fog Computing: Herausforderungen im Internet der Dinge

Obwohl das Internet der Dinge (IoT) derzeit einen Boom erlebt und den Endnutzern eine Vielzahl von Diensten bietet, gibt es nach wie vor zahlreiche Sicherheits- und Datenschutzprobleme.

Werfen wir einen Blick auf die Sicherheits- und Datenschutzprobleme im Zusammenhang mit dem Internet der Dinge (IoT).

Sicherheitsfragen

• Im Alltag sind IoT-Geräte mit Desktop-Computern oder Laptops verbunden. Mangelnde Sicherheit erhöht das Risiko, dass Ihre persönlichen Daten während der Erfassung und Weiterleitung an das IoT-Gerät offengelegt werden.
• IoT-Geräte sind mit verschiedenen Netzwerken verbunden. Wenn das IoT-Gerät also Sicherheitslücken aufweist, kann dies das Netzwerk der Endnutzer gefährden. Diese Sicherheitslücken können andere Systeme angreifen und beschädigen.

Datenschutzfragen

• Das größte Datenschutzproblem ist der Verlust von Nutzerdaten in IoT-Geräten, wie beispielsweise Daten, Standortinformationen usw.
• Da die Verbindungen zwischen IoT-Geräten und Fog-Knoten im Netzwerk eine wichtige Rolle spielen, werden die Auswirkungen geringer Latenzzeiten und der Standortbestimmung bei vielen IoT-Anwendungen gemildert.

Cloud-Computing

Einfach ausgedrückt lässt sich Cloud Computing als Datenspeicherzentren über das Internet bezeichnen, die nach dem Pay-as-you-go-Prinzip abgerechnet werden.

Durch Cloud Computing lassen sich die Kosten und der Aufwand für die Wartung der IT-Infrastruktur reduzieren.

Anstatt die Daten physisch zu verwalten, können Cloud-Computing-Dienste wie Speicher, Datenbanken usw. genutzt werden.

Datenschutz im Cloud Computing

• Der Datenschutz ist in der Online-Welt ein wichtiges Thema.
• Ohne Kenntnis des physischen Standorts des Servers nutzen Endnutzer Cloud-Dienste, ohne genau zu wissen, welche Prozesse dabei ablaufen.
• Cloud Computing verändert die Art und Weise, wie Informationen verwaltet werden, insbesondere im Hinblick auf personenbezogene Daten.
• Beim Cloud Computing werden Daten in einer Cloud-Umgebung gespeichert. Wird der Datenschutz vernachlässigt, verlieren Cloud-Server-Anbieter das Vertrauen der Endnutzer.

Sicherheit im Cloud Computing

• Cloud-Sicherheit oder Cloud-Computing-Sicherheit ist eine Form der Cybersicherheit, die Technologien zum Schutz von Cloud-Computing-Systemen umfasst.
• Sie schützt in der Cloud gespeicherte Daten und andere digitale Ressourcen vor Datenlecks, Malware, Hackerangriffen und anderen Cybersicherheitsbedrohungen.
• Da der Zugriff über den Datenverkehr erfolgt, erweist sich Cloud-Sicherheit als genau das, was Unternehmen benötigen.
• Da die Daten an entfernten Standorten gespeichert werden, ist es einfacher, Unternehmen vor der Gefahr eines Datenverlusts zu schützen.

Beantworten wir einige Fragen zum Thema Fog Computing.

Fog Computing: gut oder schlecht für Sicherheit und Datenschutz?

• Mit Fog Computing werden die lokale Datenspeicherung und die Überprüfung zeitkritischer Daten vereinfacht.
• Dadurch verringern sich sowohl die Datenmenge als auch die Übertragungsentfernung zur Cloud, was wiederum die Auswirkungen von Sicherheits- und Datenschutzproblemen mindert.
• Fog Computing verkürzt die Reaktionszeit und reduziert die Latenz, wodurch schneller auf Sicherheits- und Datenschutzbedrohungen reagiert werden kann.

Inwiefern verringert Fog Computing Sicherheitsrisiken?

Da bei der Übertragung großer Datenmengen über Netzwerke ein erhöhtes Sicherheitsrisiko besteht, reduziert Fog Computing die Datenmenge, die zur Cloud hin und von dieser zurück übertragen wird. Dadurch werden die Latenzzeiten durch lokale Berechnungen verringert und gleichzeitig die Sicherheitsrisiken minimiert.

Warum Fog Computing?

Für Fog Computing lassen sich auf der Grundlage der folgenden Kriterien folgende Vorteile nennen:

• Es reduziert den Netzwerkverkehr
• Hohe Skalierbarkeit und geringe Latenz sind erforderlich
• Hervorragend geeignet für IoT-Aufgaben und -Abfragen
• Verwaltung von Rohdaten
• Überwachung der Datenquellen
• Bereitstellung von Ressourcen

Welche Anwendungsbereiche gibt es für Fog Computing?

Zugehörige Fahrzeuge

• Selbstfahrende Autos erleben derzeit einen Boom auf dem Markt. Dadurch fallen enorme Datenmengen an.
• Diese Daten müssen anhand der bereitgestellten Informationen wie Verkehrslage, Fahrbedingungen usw. zügig ausgewertet werden. All dies geschieht mithilfe von Fog Computing in kürzester Zeit.

Intelligente Stromnetze und intelligente Städte

• Um das Potenzial des Managements von Systemen zu steigern, müssen Energienetze Echtzeitdaten nutzen.
• Zudem ist es wichtig, die Daten in der Nähe des Ortes zu verarbeiten, an dem sie erzeugt werden.
• Daher lassen sich diese Herausforderungen mithilfe von Fog Computing bewältigen.

Echtzeit-Analysen

• Mithilfe von Fog Computing können Daten von dem Ort, an dem sie erstellt werden, an andere Orte übertragen werden.
• Fog Computing nutzt Echtzeitanalysen, die Daten von den produzierenden Unternehmen an die Finanzinstitute weiterleiten.

Fazit

Leistungsprobleme entstehen durch unzureichende Sicherheits- und Datenschutzsysteme. Diese lassen sich jedoch durch Fog Computing vermeiden, ein neues Rechenparadigma, das den Endnutzern flexible Ressourcen am Netzwerkrand zur Verfügung stellt.

Fog Computing verarbeitet Daten somit näher an ihrem Entstehungsort und löst damit die Herausforderungen, die mit dem steigenden Datenvolumen einhergehen.