VASA: Visual Analytics for Security Applications

Ansprechpartner: Prof. Dr. Alexander Roßnagel
Laufzeit: Januar 2011 bis Juli 2014
Fördernde Einrichtung: Bundesministerium für Bildung und Forschung
Projektwebseite: VASA

Kurzbeschreibung

Kritische Infrastrukturen, wie Logistik, Transport, Lebensmittelwarenketten, digitale Netzwerke und Energieversorgung sowie Daten und Kommunikations-netzwerke sind in vielfältiger Weise miteinander verflochten. Die wechsel-seitigen Abhängigkeiten können dazu führen, dass Störungen in einem Bereich negative Folgen in einem anderen Bereich hervorrufen – bis hin zu Kaskaden mit weitflächigen Ausfällen. Dies gilt vor allem für das Stromnetz als primäres Energieversorgungsnetz der lokalen Infrastrukturen und für vernetzte Informations- und Kommunikationssysteme, die heute in praktisch allen Infrastrukturen entscheidend zu deren Funktion beitragen. Um dieses komplexe System von abhängigen Infrastrukturen, insbesondere in kritischen Situationen wie etwa dem Ausfall des Stromnetzes aufgrund technischer Störung oder einer Naturkatastrophe, zu beherrschen, müssen große Mengen an Informa- tionen aus verschiedensten Quellen in kurzer Zeit durch den Menschen als Entscheidungsträger erfasst und verarbeitet werden.

"Visual Analytics" setzt dort an und verbindet die automatische Datenanalyse mit neuartigen Techniken zur Visualisierung. So lassen sich die unterschied-lichen Fähigkeiten von Computer und Mensch optimal nutzen: Der Rechner ist zuständig für die Abarbeitung großer Datenmengen und deren Verwandlung in eine für den Menschen erfassbare optische Darstellung. Der Nutzer kann sich darauf konzentrieren, Muster zu erkennen sowie die betrachteten Daten zu bewerten und entsprechende Maßnahmen zu veranlassen. So soll präventiv das Ausfallrisiko wichtiger kritischer Infrastrukturen vermindert werden und reaktiv ein Schaden so gering wie möglich gehalten werden.

Ziel des Projekts war es, Visual Analytics zum Schutz von kritischen Infra-strukturen, wie Logistik, Transport, Lebensmittelwarenketten, digitale Netz- werke und Energieversorgung, nutzbar zu machen. Ein besonderer Fokus lag dabei auf der Verflechtung von Energie- und Informationsinfrastrukturen. Neben der Betrachtung von Betriebsparametern sollen auch moderne Methoden der Informationsgewinnung berücksichtigt werden, wie etwa aus Internet-Nachrichten oder user generated content des Web 2.0. Ergebnis des Projekts ist unter anderem ein Demonstrator.

Das Projekt stand unter Federführung der Universität Konstanz. Es forschen insgesamt sieben Partner unter Beteiligung von Industrie, Katastrophenschutz und Stromnetzbetreibern. Die Projektgruppe provet – im interdisziplinären Forschungszentrum für Informationstechnikgestaltung (ITeG) der Universität Kassel – begleitete das Konsortium mit rechtlicher und ethischer Expertise in der Entwicklung der IT-Lösungen. In einem ersten Schritt wurden die komplexen rechtlichen und ethischen Rahmenbedingen analysiert. Ausgehend von diesem Rahmen wurden im Laufe des Projekts, in enger Zusammenarbeit mit den technischen Partnern, technische Anforderungen und konkrete Gestal-tungsvorschläge entwickelt. Diese flossen bereits in die Entwicklung des Demonstrators mit ein. Insbesondere wurden Fragestellungen zur Nutzbar-machung von Informationen aus öffentlichen Quellen, wie zum Beispiel dem Internet, betrachtet. Hierbei wurden unter anderem die spezifischen Anforderungen an Datenerhebung, Speicherung und Anonymisierung sowie die Regelung von Zugriffs- und Nutzungsbefugnissen untersucht.