Im berufsbegleitendem Studiengang Informationstechnik & System-Management 2017 wurde die Kommunikation zwischen einer Ladestation und einem zentralen Backend-System beim Laden von Elektrofahrzeugen untersucht. Ein für diese Kommunikation eingesetztes Protokoll ist das Open Charge Point Protocol (OCPP). Ziel dieses Projektes war es, das Open Charge Point Protocol zu untersuchen und mit alternativen Protokollen zu vergleichen.
Bei der Analyse des Protokolls galt es, die verschiedenen Nachrichten zu beschreiben, die zwischen beiden Kommunikationspartnern ausgetauscht werden. Vor allem ging es dabei um die Übertragung von Authentifizierungen der Nutzer sowie das Handling des Ladevorgangs, sobald ein Nutzer erfolgreich authentifiziert wurde.
Die Sicherheit des Protokolls basiert auf anderen Sicherheitsprotokollen wie das Transport Layer Protocol (TLS). Das Protokoll stützt sich zudem auf verschiedene Sicherheitsprofile, wobei jedes dieser Profile eigene Sicherheitsaspekte beinhalten. Im Zuge der Implementierung wurde der Fokus auf die Auswahl der Sicherheitsprofile gelegt. Es stellte sich heraus, dass die Implementierung mit einem Sicherheitsprofil mit schwächeren Sicherheitsmechanismen nur in vertrauenswürdigen Netzwerken (Trusted Networks) verwendet werden sollte. Dies wurde anhand der praktischen Implementierung des Protokolls simuliert.
Zur Veranschaulichung des Open Charge Point Protocol wurde eine Kommunikation zwischen den Partnern simuliert. Dabei wurde mithilfe von Python 3 ein Webservice programmiert, welches als zentrales Backend-System fungierte und Verbindungen von Ladestationen zulässt. Ein weiteres Python-Skript diente als Ladestation, welche sich bei dem zentralen Backend-System registrierte. Anschließend war es möglich, von der Ladestation aus, bestimmte Nachrichten wie Ladestation-Registrierung, User-Authentifizierung oder den Start einer Transaktion zu senden.
Schlussendlich wurden die simulierten Ergebnisse mit den Erkenntnissen aus der Analyse gemeinsam verglichen und veranschaulicht.
Facts:
Projekt-Team: Manfred Wimmer, Damir Katovic, Thomas Sauer
Projekt-Betreuer: FH-Prof. DI Dr. Fabian Knirsch, BSc
Typ: Bachelorprojekt
Studiengang: Bachelor Informationstechnik & System-Management
