Verfahren zur Anbindung eines Endgerätes in eine vernetzbare Rechner-Infrastruktur

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Anbindung eines End gerätes in einen einem Nutzer zugewiesenen Bereich einer ver netzbaren Rechner-Infrastruktur, welche für eine Mehrzahl an Nutzern eingerichtet ist, wobei das Endgerät über eine Daten verbindung in der vernetzbaren Rechner-Infrastruktur regis triert wird, wobei während der Registrierung ein Passwort vom Endgerät über die Datenverbindung zur vernetzten Rechner- Infrastruktur übertragen wird, wobei das Endgerät anhand ei ner Überprüfung des übertragenen Passwortes durch die ver netzbare Rechner-Infrastruktur authentifiziert wird.

Das "Internet der Dinge" ("internet of things", IoT) ist ein Konzept, um physisch greifbare Geräte, welche räumlich im Prinzip beliebig weit voneinander getrennt sein können, mit einander zu vernetzen, und sie somit durch entsprechende Kom munikationstechniken und -protokolle miteinander _Z usammenar beiten zu lassen. Dies kann beispielsweise für Maschinen in Konstruktionsprozessen der Fall sein, wo sich Konstruktions anlagen an verschiedenen Orten miteinander über einen Fort schritt der Produktion oder auch über an einem Ort auftreten de Probleme informieren, und so für eine effizientere Auslas tung der Anlagen aufeinander abstimmen. Ebenso können bei spielsweise Anlagen zur insbesondere regenerativen Energieer zeugung sowie Anlagen zur Energieübertragung miteinander kom munizieren, um in Abhängigkeit von den an verschiedenen Orten erzeugten Leistungen die Einspeisung und Auslastung im Netz zu regeln.

Eine wesentliche Herausforderung für die Vernetzung realer Geräte und eine erfolgreiche Verbindung für das Ausnutzen ih rer Synergien bildet hierbei das Erstellen eines geeigneten Kommunikationsprotokolls. Die unterschiedlichen, zu vernet zenden Geräte, welche oftmals von verschiedenen Herstellern gefertigt sein können, müssen Informationen den anderen Teil nehmern im IoT in einer Weise zur Verfügung stellen, in wel cher die Informationen für diese verarbeitbar werden. Dies gilt umso mehr, als große Anlagen oftmals für verschiedene ihrer Funktionen Protokolle verwenden, welche je nach Funkti on durch unterschiedliche Standards gegeben sind.

Für ein Kommunikationsprotokoll zur Anbindung von Geräten an das IoT ist zudem die dem Protokoll inhärente Sicherheit der Verbindung ein wichtiger Aspekt. Einerseits soll garantiert werden, dass nur entsprechend berechtigte Geräte in einem Back-End des IoT-Netzes Zugriff auf bestimmte Funktionen er halten, sodass die Authentifizierung für ein Verifizieren dieser Berechtigung möglichst sicher sein soll.

Andererseits ist jedoch oftmals auch eine möglichst einfache und anwenderfreundliche Anbindung der Geräte erwünscht. Ein Cloud-Dienst zu einer konkreten Umsetzung des IoT ist oftmals in einzelne, spezifischen Kunden oder allgemeiner Nutzern zu geordneten Bereichen unterteilt, wobei die jeweiligen Nutzer nur auf die Geräte und auf die im IoT vorgesehenen Funktionen ihres zugewiesenen Bereiches Zugriff haben sollen. Gerade für eine Anbindung von Geräten an "ihren" Bereich wünschen Nutzer hierbei oft eine hohe Flexibilität.

Die US 2014 / 0 208 390 Al schlägt für eine Kontrolle eines industriellen Automatisierungssystems durch einen Nutzer vor, diesen Nutzer über einen OPA UA Client mit einem OPA UA Ser ver kommunizieren zu lassen. Der OPA UA Server hat Zugriff auf eine Liste von Abbildungen, welche einzelnen hinterlegten Applikationszertifikaten konkrete Benutzer und diesen ggf. einzelne Berechtigungen zuordnen. Der Nutzer kann sich über sein entsprechendes Applikationszertifikat im OPA Client beim OPA UA Server anmelden, und so Zugriff auf die für ihn in der Abbildung des OPA Servers hinterlegten Berechtigungen erhal ten . In „Nutzer-Autorisierung an Schutzgeraeten mittels Rollen- und Rechte-Struktur und die Zuweisung dieser mittels Paramet riereinrichtung", IP.COM Journal, 3. Juni 2008, XP013124895, wird für Schutzgeräte zum Steuern und Überwachen von elektri schen Energieversorgungsnetzen, für einen Zugriff von einem derartigen Gerät auf ein anderes eine interne Rollen- und Rechte-Struktur zu implementieren, wobei einzelne Rollen durch die Zusammenfassung von Rechten über eine Gruppe von Objekten wie den Geräten definiert ist. Eine Anmeldung an ei nem Gerät erfolgt über ein die entsprechende Rolle charakte risierendes Zertifikat.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Anbindung eines Endgerätes an einen einem Nutzer zugewie sene Bereich einer vernetzbaren Rechner-Infrastruktur anzuge ben, welches bei möglichst hoher Sicherheit für den Nutzer möglichst komfortabel durchzuführen ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur Anbindung eines Endgerätes in einen einem Nutzer zugewie senen Bereich einer vernetzbaren Rechner-Infrastruktur, wel che für eine Mehrzahl an Nutzern eingerichtet ist, wobei ein Nutzer-Zertifikat für den dem Nutzer zugewiesenen Bereich er stellt wird, und dem Nutzer und/oder der Rechner- Infrastruktur zur Verfügung gestellt wird, wobei anhand des Nutzer-Zertifikates ein mit dem Nutzer-Zertifikat kompatib les, insbesondere privates Endgerät-Zertifikat erstellt wird, wobei das Endgerät-Zertifikat durch den Nutzer und/oder in nerhalb des dem Nutzer zugewiesenen Bereiches der vernetzba ren Rechner-Infrastruktur durch eine entsprechende Anwendung erstellt wird, wobei das Endgerät-Zertifikat in das Endgerät eingegeben wird, wobei das Endgerät über eine Datenverbindung in der vernetzbaren Rechner-Infrastruktur registriert wird, wobei für die Registrierung das Endgerät-Zertifikat und/oder ein anhand des Endgerät-Zertifikats verschlüsseltes Passwort vom Endgerät über die Datenverbindung zur vernetzbaren Rech ner-Infrastruktur übertragen wird, wobei das Endgerät anhand einer Überprüfung einer Kompatibilität des übertragenen End- gerät-Zertifikats bzw. des anhand des Endgerät-Zertifikats verschlüsselten und übertragenen Passwortes mit dem Nutzer- Zertifikat das Endgerät in der vernetzbaren Rechner- Infrastruktur und insbesondere durch diese authentifiziert wird, und wobei bei einer erfolgreichen Authentifizierung für das Endgerät eine Nutzung der vernetzbaren Rechner- Infrastruktur im dem Nutzer zugewiesenen Bereich freigegeben wird. Vorteilhafte und teils für sich gesehen erfinderische Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche und der nachfolgenden Beschreibung.

Die vernetzbare Rechner-Infrastruktur umfasst hierbei insbe sondere Speichermittel und/oder Prozessor- bzw. Rechenmittel und/oder Programm-Applikationen, welche bevorzugt auf den Re chenmitteln ausführbar sind, und welche insbesondere auf den Speichermitteln hinterlegt sein können. Die vernetzbare Rech ner-Infrastruktur ist dabei insbesondere dezentral, d. h. von einer Vielzahl an möglichen räumlichen Standorten aus zugäng lich, welche voneinander jeweils erhebliche Abstände aufwei sen können. Der Zugang kann hierbei insbesondere über eine Internetverbindung erfolgen. Insofern ist die vernetzbare Rechner-Infrastruktur unabhängig davon, wo die physikalischen Komponenten, also Speichermittel und/oder Prozessor- bzw. Re chenmittel, realisierte sind, durch die Vernetzung mit einem Teilnehmer, welcher insbesondere durch das Endgerät gegeben sein kann, vom jeweiligen Standort des Teilnehmers aus nutz bar .

Das Einrichten der vernetzbaren Rechner-Infrastruktur für ei ne Mehrzahl an Nutzern erfolgt hierbei insbesondere über eine jeweilige Zuweisung von entsprechenden Bereichen an die Nut zer. Unter einem Bereich, welcher in der vernetzbaren Rech ner-Infrastruktur einem Nutzer zugewiesen ist, ist dabei ins besondere ein abgegrenzter Speicherplatz auf dem Speichermit tel und/oder die Berechtigung zur Nutzung und Anwendung von bestimmten Programm-Applikationen durch den betreffenden Nut zer, insbesondere in Verbindung mit den in seinem abgegrenz ten Speicherplatz gespeicherten Daten umfasst. Bevorzugt sind hierbei die Programm-Applikationen auf einem gesonderten Speicherbereich der Speichermittel hinterlegt, sodass eine konkrete Programm-Applikation bei einem gewünschten Zugriff durch einen konkreten Nutzer bevorzugt nach einer verifizier ten Berechtigung des betreffenden Benutzers für diese Pro gramm-Applikation den Prozessor- bzw. Rechenmitteln zur Aus führung zur Verfügung gestellt wird.

Das Nutzer-Zertifikat für den dem Nutzer zugewiesenen Bereich wird bevorzugt durch eine offiziell anerkannte Zertifizie rungsstelle erstellt. Die offiziell anerkannte Zertifizie rungsstelle stellt dann dem Nutzer und/oder der vernetzbaren Rechner-Infrastruktur, in letzterem Fall beispielsweise durch eine entsprechende Interaktion mit einem Administrator der vernetzbaren Rechner-Infrastruktur, das Nutzer-Zertifikat in geeigneter und insbesondere hinreichend sicherer Weise zur Verfügung, also beispielsweise über eine entsprechend ver schlüsselte Datenverbindung, oder auf einem physischen Daten träger, sodass keine potenziell unsichere Datenübertragung erforderlich ist.

Alternativ hierzu kann das Nutzer-Zertifikat auch durch eine entsprechende, innerhalb der vernetzbaren Rechner- Infrastruktur implementierte Zertifizierungsstelle erstellt werden. Eine Kompatibilität des Endgerät-Zertifikat mit dem Nutzer-Zertifikat umfasst hierbei insbesondere, dass eine mittels des Endgerät-Zertifikates verschlüsselte Nachricht durch das Nutzer-Zertifikat entschlüsselt werden kann. Insbe sondere kann dabei durch die Forderung einer Kompatibilität, welche in der Praxis durch einen entsprechenden Algorithmus zur Erstellung wenigstens eines der genannten Zertifikate zu implementieren ist, auch eine Hierarchie dahingehend defi niert werden, dass zu einem gegebenen Nutzer-Zertifikat eine Mehrzahl an jeweils voneinander verschiedenen Endgerät- Zertifikaten existieren kann, welche für sich alle jeweils mit dem Nutzer-Zertifikat kompatibel sind. In der Praxis lässt sich dies beispielsweise dadurch implementieren, dass ein Endgerät-Zertifikat anhand des Nutzer-Zertifikates er- stellt wird, bevorzugt mittels einer geeigneten Hash- Funktion .

Das Endgerät-Zertifikat wird bevorzugt getrennt von der ver netzbaren Rechner-Infrastruktur in das Endgerät eingegeben, d. h., dass zum Zeitpunkt der Eingabe des Endgerät- Zertifikates in das Endgerät keine Datenverbindung vom Endge rät zur vernetzbaren Rechner-Infrastruktur besteht. Die Ein gabe kann dabei beispielsweise über eine kabelgebundene Ver bindung zu einem USB-Speicher oder zu einem von der vernetz baren Rechner-Infrastruktur getrennten Rechner erfolgen, wel cher mit einem entsprechenden Speichermedium ausgerüstet ist.

Für eine Registrierung des Endgerätes in der vernetzbaren Rechner-Infrastruktur wird nun das Endgerät-Zertifikat über eine Datenverbindung zur vernetzbaren Rechner-Infrastruktur übertragen, wobei die vernetzbare Rechner-Infrastruktur der art eingerichtet ist, dass auf eine Kommunikationsanfrage ei nes Endgerätes zur Registrierung das Endgerät-Zertifikat die ser Kommunikationsanfrage zugeordnet wird, beispielsweise über einen entsprechenden Registrierungs-Assistenten. Alter nativ oder auch zusätzlich zum Endgerät-Zertifikat kann vom Endgerät über die Datenverbindung auch ein Passwort, welches anhand des Endgerät-Zertifikat insbesondere vom Endgerät selbst verschlüsselt wurde, an die vernetzbare Rechner- Infrastruktur übertragen werden.

Für eine Überprüfung der Kompatibilität des übertragenen End- gerät-Zertifikat bzw. des anhand des Endgerät-Zertifikat ver schlüsselten und übertragenen Passwortes mit dem Nutzer- Zertifikat kann im Rahmen der vernetzbaren Rechner- Infrastruktur insbesondere ein entsprechender Registrierungs- Assistent, zum Beispiel implementiert als eine entsprechende Programm-Applikation, eingerichtet sein. Erfolgt beispiels weise die Kommunikation zwischen dem Endgerät und der ver netzbaren Rechner-Infrastruktur im Rahmen eines MQTT- Protokolls, so ist der besagte Assistent bevorzugt als ein MQTT-Broker implementiert. Ist das Nutzer-Zertifikat nur dem Nutzer selbst, jedoch nicht global der gesamten vernetzbaren Rechner-Infrastruktur zur Verfügung gestellt, so erfolgt die Überprüfung auf der Ebene des dem Nutzer zugewiesenen Berei ches, in welchen bevorzugt auch der entsprechende Assistent implementiert ist. Eine Authentifizierung des Endgerätes um fasst insbesondere ein bei der Überprüfung erfolgendes Fest stellen einer Kompatibilität der genannten Zertifikate.

Eine Freigabe einer Nutzung der vernetzbaren Rechner- Infrastruktur im dem Nutzer zugewiesenen Bereich umfasst ins besondere eine Zugriff auf den dem Nutzer zugewiesenen Spei cherplatz durch das Gerät, sowie eine Nutzung der Programm- Applikationen durch das Endgerät und/oder in Verbindung mit dem Endgerät, für welche der Benutzer im Rahmen der vernetz baren Rechner-Infrastruktur selbst eine Berechtigung zur Nut zung hat .

Das vorgeschlagene Vorgehen ermöglicht es dem Nutzer, nach einer erfolgreichen Zertifizierung für den ihm zugewiesenen Bereich selbst als „Zertifizierungsstelle" für die einzelnen Endgeräte zu handeln. Dadurch muss ein einzelnes Endgerät nicht mehr für vollständige vernetzbare Rechner-Infrastruktur zertifiziert werden, und das entsprechende Zertifikat aufwen dig dort hinterlegt werden, sondern vielmehr wird dem Nutzer die Möglichkeit eingeräumt, dass durch seine Zertifizierung hergestellte Vertrauen für den ihm zugewiesenen Bereich der vernetzbaren Rechner-Infrastruktur durch eine entsprechende Zertifizierung auf die anzuwendenden Endgeräte zu übertragen.

Bevorzugt wird das Endgerät-Zertifikat durch eine Ableitung vom Nutzer-Zertifikat erstellt. Dies erfolgt insbesondere durch einen entsprechenden Algorithmus, zum Beispiel eine Hash-Funktion, bei welcher die geforderten Kompatibilitätsei genschaften des abgeleiteten Zertifikats erreicht werden.

Dies ermöglicht es dem Nutzer, über ein entsprechendes aus stellen von Endgerät-Zertifikaten einem von ihm a priori als vertrauenswürdig eingestuften Endgerät einen Zugang zum ihm zugewiesenen Bereich zu gewähren. Erfindungsgemäß wird das Endgerät-Zertifikat durch den Nutzer und/oder innerhalb des dem Nutzer zugewiesenen Bereiches der vernetzbaren Rechner-Infrastruktur durch eine entsprechende Anwendung erstellt. Hierdurch bleibt es dem Nutzer erspart, für ein Erstellen des Endgerät-Zertifikates eine entsprechen de Anfrage an eine Verwaltungseinheit der vernetzbaren Rech ner-Infrastruktur richten zu müssen. Vielmehr kann der Nutzer oder auch ein von ihm als vertrauenswürdig eingestufter Drit ter im ihm zugewiesenen Bereich der vernetzbaren Rechner- Infrastruktur das Endgerät-Zertifikat selbst erstellen. Die entsprechende Anwendung zum Erstellen des Endgerät-Zertifikat kann dabei durch die vernetzbare Rechner-Infrastruktur über eine entsprechende Berechtigung dem Nutzer zur Verfügung ge stellt werden.

Vorteilhafterweise erfolgt die Eingabe des Endgerät- Zertifikates in das Endgerät während der Fertigung des Endge rätes in einen Speicher von selbigen und/oder durch einen An schluss eines nicht flüchtigen Speichermediums an das Endge rät, auf welchem das Endgerät-Zertifikat gespeichert ist. Be vorzugt erfolgt hierbei die Eingabe des Endgerät-Zertifikates in das Endgerät vollständig von der vernetzbaren Rechner- Infrastruktur getrennt, d. h., es wird für die Übertragung keine wie auch immer geartete Datenverbindung zwischen dem Endgerät und der vernetzbaren Rechner-Infrastruktur genutzt. Hierdurch wird die Sicherheit der Registrierung erhöht, da die Verteilung des Endgerät-Zertifikates nun als sicher vo rausgesetzt werden kann, und keine weiteren Annahmen über ei ne eventuelle Datenverbindung für die Sicherheit erforderlich sind. Konkret kann dabei die Übertragung des Endgerät- Zertifikates beispielsweise dadurch erfolgen, dass ein von der vernetzbaren Rechner-Infrastruktur getrennter Rechner mit dem Endgerät während dessen Fertigungsprozesses verbunden wird. Dem besagten Rechner wird nun ein Speichermedium, zum Beispiel ein USB-Speicher oder eine CD-ROM zugeführt, auf welcher das Endgerät-Zertifikat gespeichert ist. Die Eingabe des selbigen in das Endgerät erfolgt nun durch ein auslesen des Speichermediums durch den Rechner und eine anschließende Übertragung des Endgerät-Zertifikates über die Datenverbin dung vom Rechner an das Endgerät.

Als weiter vorteilhaft erweist es sich, wenn im dem Nutzer zugewiesenen Bereich eine Mehrzahl an Subnutzer-Bereichen be reitgestellt wird, welche jeweils für einen Zugriff durch un terschiedliche Subnutzer eingerichtet sind, wobei bei einer erfolgreichen Authentifizierung das Endgerät für eine Nutzung der vernetzbaren Rechner-Infrastruktur in einem entsprechen den Subnutzer-Bereich freigegeben wird. Unter einer Nutzung im Subnutzer-Bereich ist hierbei insbesondere zu verstehen, dass das Endgerät nur für eine Nutzung von Funktionen freige geben wird, für welche der betreffende Subnutzer eine ent sprechende Berechtigung aufweist. Dies kann insbesondere um fassen, dass innerhalb eines dem Nutzer zugewiesenen Berei ches globale Funktionen der vernetzbaren Rechner- Infrastruktur existieren, welche für alle Subnutzer dieses Bereiches zur Verfügung stehen. In diesem Fall hat das Endge rät Zugriff auf die besagten globalen Funktionen, und von den für die einzelnen Subnutzer spezifischen Funktionen nur Zu griff auf diejenigen Funktionen, welche im Subnutzer-Bereich freigegeben sind. Die Erstellung des Endgerät-Zertifikates erfolgt dabei bevorzugt durch den Subnutzer und/oder in des sen Subnutzer-Bereich.

Bevorzugt wird hierbei für eine Mehrzahl an Subnutzern des dem Nutzer zugewiesenen Bereiches anhand des Nutzer- Zertifikates ein mit dem Nutzer-Zertifikat kompatibles Sub nutzer-Zertifikat erstellt, wobei diese Subnutzer-Zertifikate jeweils paarweise nicht miteinander kompatibel sind, und wo bei das Endgerät-Zertifikat anhand des Subnutzer-Zertifikat erstellt wird. Unter der besagten paarweisen Inkompatibilität der Subnutzer-Zertifikate ist hierbei insbesondere zu verste hen, dass eine mit einem ersten Subnutzer-Zertifikat ver schlüsselte Nachricht nicht mittels eines zweiten Subnutzer- Zertifikates entschlüsselt werden kann. Wird nun das Endge- rät-Zertifikat anhand eines konkreten Subnutzer-Zertifikates erstellt, so erlaubt dies dem entsprechenden Subnutzer eine einfache Kontrolle hinsichtlich einer Registrierung seiner infrage kommenden Endgeräte im dem Nutzer zugewiesenen Be reich der vernetzbaren Rechner-Infrastruktur. Die Sicherheit der Verbindung seines Endgeräts mit dem dem Nutzer zugewiese nen Bereich kann hierbei durch die in paarweise Inkompatibi lität der einzelnen Subnutzer-Zertifikate erreicht werden.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung wird für eine Kommunika tion des Endgerätes mit der vernetzbaren Rechner- Infrastruktur ein Publish-Subscribe-Protokoll verwendet. Die Kommunikation eines Endgerätes mit einer vernetzbaren Rech ner-Infrastruktur wie z.B. einem Cloud-Dienst kann einerseits Request-Resonse-basiert ablaufen. Dies bedeutet, dass für ei ne konkrete Anfrage von einem Teilnehmer des Kommunikations protokolls an den anderen Teilnehmer eine dauerhafte Verbin dung und entsprechende Zuordnung möglich ist, was mit einer zunehmenden Teilnehmeranzahl und insbesondere bei einer Asym metrie (Anfragen von vielen „Clients" an einen „Server", Ant wort des einen „Server" an potentiell viele „Clients") zu ei ner Verlangsamung der Kommunikation führen kann. In einem Kommunikationsprotokoll nach dem Publish-Subscribe-Prinzip, auch „pub/sub" genannt, veröffentlicht ein Teilnehmer eine mit einem Marker versehene Nachricht („publish), welche a priori von beliebigen anderen Teilnehmern gelesen werden kann. Die anderen Teilnehmer können nun selbst diejenigen Marker definieren, deren Nachrichten sie überhaupt empfan- gen/lesen möchten („subscribe" ) . Dies vereinfacht die Kommu nikation in komplexen Netzwerken erheblich. Gerade für eine Verbindung von potentiell vielen Endgeräten an die vernetzba re Rechner-Infrastruktur ist daher ein Publish-Subscribe- Protokoll für einen niedrigen Kommunikations-Overhead vor teilhaft .

Bevorzugt erfolgt eine Kommunikation des Endgerätes mit der vernetzbaren Rechner-Infrastruktur im Rahmen eines OPC-UA- Protokolls. Das OPC-UA-Protokoll ist ein Protokoll zum auto matisierten Informationsaustausch zwischen Endgeräten, wie sie insbesondere in industriellen Maschinen gegeben sein kön- nen. Zur Anbindung eines Endgerätes an eine vernetzbare Rech ner-Infrastruktur, insbesondere an einen Cloud-Dienst, im Rahmen des OPC-UA-Protokolls , ist das vorgeschlagene Verfah ren besonders vorteilhaft, da das Protokoll selbst keinen Standard für eine sichere Anbindung von Endgeräten bereit stellt. Dieser Mangel kann nun mit dem vorliegenden Verfahren überwunden werden.

Als weiter vorteilhaft erweist es sich, wenn die Registrie rung des Endgerätes in der vernetzbaren Rechner-Infrastruktur durch eine Anmeldung mittels einer für das Endgerät spezifi schen, insbesondere öffentlichen Anmeldekennung und eines insbesondere privaten Passworts erfolgt, wobei als Passwort das Endgerät-Zertifikat verwendet wird, oder das Passwort derart vom Endgerät-Zertifikat abgeleitet wird, dass das Passwort mit dem Nutzer-Zertifikat kompatibel ist. Insbeson dere kann hierbei die Anmeldekennung durch ein JSON Web Token gegeben sein, welches mit dem Endgerät-Zertifikat bzw. mit einem hiervon unter Wahrung der Kompatibilität mit dem Nut zer-Zertifikat abgeleiteten Passwort verschlüsselt wird.

Zweckmäßigerweise wird als vernetzbare Rechner-Infrastruktur ein Cloud-Dienst genutzt, wobei als der dem Nutzer zugewiese ne Bereich ein Tenant im Cloud-Dienst genutzt wird. Ein

Cloud-Dienst ist hierbei eine vernetzbare Rechner- Infrastruktur, welche derart eingerichtet sein kann, dass sie im Wesentlichen ohne räumliche Beschränkung weltweit über ei ne übliche Internetverbindung zu erreichen ist. Aufgrund der zunehmenden Nutzung von Cloud-Diensten zur Vernetzung von Endgeräten gerade im industriellen Umfeld eignet sich hierfür das Verfahren besonders.

Günstigerweise wird die Registrierung des Endgerätes über ei ne in der vernetzbaren Rechner-Infrastruktur hierzu vorgese hene und eingerichtete Registrierungsstelle abgewickelt, wo bei die Registrierungsstelle der vernetzbaren Rechner- Infrastruktur dem Endgerät nach einer erfolgreichen Authenti- fizierung einen Zugangsmarker zuweist, mittels dessen das Endgerät einen Zugriff auf den dem Nutzer zugewiesenen Be reich der vernetzbaren Rechner-Infrastruktur erhält. Eine Re gistrierungsstelle kann dabei virtuell als eine entsprechende Programm-Applikation implementiert sein. Der Zugangsmarker kann dabei durch ein entsprechendes Token gegeben sein, wel ches bevorzugt in einem geeigneten Dateiformat vorliegt. Der dem Nutzer zugewiesene Bereich lässt in diesem Fall nur die jenigen Endgeräte auf sich zugreifen, welchen ein besagter Zugangsmarker zugewiesen ist.

Die Erfindung nennt weiter eine vernetzbare Rechner- Infrastruktur, umfassend eine Mehrzahl an Bereichen, welche jeweils unterschiedlichen Nutzern zugewiesen sind, eine An zahl an Zugangspunkten zum Aufbau jeweils wenigstes einer Da tenverbindung zu einem insbesondere externen, also a priori der vernetzbaren Rechner-Infrastruktur nicht zugehörigen End gerät, einen nichtflüchtigen Speicher, und einen Prozessor.

Hierbei ist ein einem Nutzer zugewiesener Bereich dazu einge richtet, dass dort anhand eines bereitgestellten, dem Nutzer zugeordneten Nutzer-Zertifikates durch eine entsprechende An wendung ein Endgerät-Zertifikat erzeugt wird. Der Prozessor ist hierbei dazu eingerichtet, einen Identifikator, welcher durch eine über einen Zugangspunkt aufgebaute Datenverbindung von einem Endgerät zur vernetzbaren Rechner-Infrastruktur übertragen wird, auf eine Kompatibilität mit dem im nicht flüchtigen Speicher hinterlegten Nutzer-Zertifikat zu über prüfen, und bei einer festgestellten Kompatibilität des Iden- tifikators mit dem Nutzer-Zertifikat für das Endgerät eine Nutzung der vernetzbaren Rechner-Infrastruktur im dem ent sprechenden Nutzer zugewiesenen Bereich freizugeben. Die für das Verfahren und für seine Weiterbildungen angegebenen Vor teile können sinngemäß auf die vernetzbare Rechner- Infrastruktur übertragen werden.

Erfindungsgemäß ist als Identifikator ein Endgerät-Zertifikat gemäß dem vorbeschriebenen Verfahren oder ein mit dem Endge- rät-Zertifikat verschlüsseltes Passwort gegeben. Bevorzugt ist die vernetzbare Rechner-Infrastruktur als ein Cloud- Dienst ausgebildet.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Hierbei zeigt schematisch:

FIG 1 in einem Blockdiagramm ein Verfahren zur Anbindung eines Endgerätes in eine vernetzbare Rechner- Infrastruktur .

In FIG 1 ist schematisch in einem Blockdiagramm ein Verfahren dargestellt, durch welches ein Endgerät 1 an eine vernetzbare Rechner-Infrastruktur 2 angebunden wird. Die vernetzbare Rechner-Infrastruktur 2 ist hierbei vorliegend durch einen Cloud-Dienst gegeben, welcher strukturell in unterschiedliche Bereiche 4 aufgeteilt ist, die jeweils unterschiedlichen Nut zern 6 zugewiesen sind. Dies umfasst insbesondere voneinander getrennte Speicherbereiche im Speicherplatz der vernetzbaren Rechner-Infrastruktur 2, sowie gegebenenfalls auch ein Zu griff auf unterschiedliche Funktionen und/oder Applikationen der vernetzbaren Rechner-Infrastruktur 2 für die unterschied lichen Nutzern zugewiesenen Bereiche 4. Ein Bereich 4a, wel cher einem konkreten Benutzer 6a zugewiesen ist, ist hierbei in eine Mehrzahl von Subnutzer-Bereichen 8a-d eingeteilt, die jeweils für einen Zugriff durch unterschiedliche Subnutzer lOa-d eingerichtet sind.

Eine derartige Struktur kann beispielsweise im Fall gegeben sein, dass zunächst ein Cloud-Dienstleister seinen Cloud- Dienst, also die vernetzbare Rechner-Infrastruktur 2, gene rell einer Mehrzahl an Unternehmen, welche vorliegend durch die Nutzer 6 gegeben sind, zur Verfügung stellt und diesen entsprechende Bereiche 4 zuweist. Ist nun beispielsweise ei nes dieser Unternehmen gegeben durch einen Hersteller von Ma schinen und Anlagen, deren Betrieb bevorzugt in besonderer Weise für eine Wartung und/oder Instandhaltung zu überwachen ist, so kann der Hersteller der Anlagen als Nutzer 6 in sei- nem zugewiesenen Bereich 4 der vernetzbaren Rechner- Infrastruktur 2 die Subnutzer-Bereiche 8a-d für die Subnutzer lOa-d vorsehen, welche ihrerseits gegeben sind durch die An wender der Anlagen des Benutzers 6a. Die unterschiedlichen Subnutzer lOa-d haben hierbei jeweils nur Zugriff auf die für ihre jeweils eigenen Anlagen relevanten Funktionen im Rahmen der vernetzbaren Rechner-Infrastruktur 2.

Ein konkreter Subnutzer 10a möchte nun das Endgerät 1 für ei ne Nutzung der Funktionen der vernetzbaren Rechner- Infrastruktur 2 mit dieser verbinden. Das Endgerät 1 ist hierbei gegebenenfalls nicht auf dem Geräte-Standard des Be nutzers 6a basierend, sondern kann beispielsweise durch ein zusätzliches Messgerät für Betriebsparameter der Anlagen des Benutzers 6a gegeben sein. Im dem Nutzer 6a zugewiesenen Be reich 4a wird hierfür zunächst ein digitales Nutzer- Zertifikat 12a hinterlegt. Das Nutzer-Zertifikat 12a kann hierbei beispielsweise durch eine offiziell anerkannte Zerti fizierungsstelle ausgegeben werden. Anhand des Nutzer- Zertifikats 12a erstellt der Nutzer 6a für jeden der Subnut zer lOa-d jeweils ein entsprechendes Subnutzer-Zertifikat 14a-d, welche jeweils mit dem Nutzer-Zertifikat 12a kompati bel sind. Eine Kompatibilität der betreffenden Zertifikate umfasst hierbei insbesondere, dass eine mittels des hierar chisch nachgeordneten Zertifikates, also vorliegend einem der Subnutzer-Zertifikate 14a-d, verschlüsselte Nachricht durch das hierarchisch höher geordnete Zertifikat, also vorliegend das Nutzer-Zertifikat 12a, entschlüsselt werden kann. Die Subnutzer-Zertifikate 14a-d können dabei beispielsweise vom Nutzer-Zertifikat 12a mittels einer geeigneten Hash-Funktion abgeleitet werden.

Der Subnutzer 10a ist somit im Besitz des Subnutzer- Zertifikates 14a. Von diesem Subnutzer-Zertifikat 14a kann nun der Subnutzer 10a - beispielsweise erneut anhand einer geeigneten Hash-Funktion - ein Endgerät-Zertifikat 16a ablei ten, welches mit dem Subnutzer-Zertifikat 14a und insbesonde- re mit dem Nutzer-Zertifikat 12a in der bereits beschriebenen Weise kompatibel ist.

Das Endgerät 1, welches sich im Besitz des Benutzers 10a be findet, soll für eine Kommunikation mit der vernetzten Rech ner-Infrastruktur 2 über ein OPC-UA-Pub/Sub-Protokoll verbun den werden. Hierfür wird das Endgerät-Zertifikat 16a auf ei nem Datenträger 18 gespeichert, und vom Subnutzer 10a auf das Endgerät 1 übertragen. Der Datenträger 18 kann beispielsweise als ein USB-Speicher vorliegen, von welchem aus zum Endgerät 1 eine kabelgebundene Datenverbindung zum Endgerät 1 aufge baut wird, über die das Endgerät-Zertifikat 16a übertragen wird. Über eine Datenverbindung 20 wird nun das Endgerät 1 mit einem Zugangspunkt 22 der virtuellen Rechner-Infrastruk tur 2 verbunden. Der Zugangspunkt 22 ist mit einem MQTT- Broker als Registrierungsstelle 23 verbunden, an welchen das Endgerät 1 nun eine Anmeldekennung 24 übermittelt, und diese mit dem Endgerät-Zertifikat 16a als Passwort bestätigt. Al ternativ dazu kann die Anmeldekennung 24 in einem JSON Web Token bestehen, welches mit dem Endgerät-Zertifikat 16a ver schlüsselt wurde.

Im MQTT-Broker wird überprüft, ob das vom Endgerät 1 übermit telte Endgerät-Zertifikat 16a mit dem Nutzer-Zertifikat 12a kompatibel ist. Ist dies der Fall, so wird dem Endgerät 1 ein Zugangsmarker 26 in Form eines Access Tokens zugewiesen, durch welchen das Endgerät einen Zugriff auf diejenigen Funk tionen der vernetzbaren Rechner-Infrastruktur 2 erhält, wel che im Subnutzer-Bereich 8a für den Subnutzer 10a freigegeben sind, also insbesondere auf den Speicherplatz des Subnutzer- Bereiches und auf die Programm-Applikationen des Bereichs 6a, für welche der Subnutzer 8a eine Berechtigung hat.

Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausfüh rungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, ist die Erfindung nicht durch dieses Ausführungsbeispiel einge- schränkt. Andere Variationen können vom Fachmann hieraus ab geleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu ver lassen .