浅谈智能网联汽车安全性
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
根据上述潜在安全威胁，政府机构和产业联盟陆续发表白皮 书，在白皮书中提出信息安全方法论和行动指南。其中最权威且最 具有代表性的是，2017年2月车载信息应用联盟（TIAA）发布的 《2016年车联网网络安全白皮书》和《车联网网络安全防护指南 （讨论稿）》，明确定义了智能网联汽车信息安全的方法论。
2.2 中央集成网关与信息安全性关系
1 研究主要内容 1.1 智能互联汽车面临的安全威胁
从2015年以来，智能网联汽车不断壮大发展，各大汽车厂家纷 纷推出具有车联网功能的汽车，但与此同时也让汽车网络安全面临着 威胁与风险。其中与汽车中央集成网关紧密相关的安全威胁有以下几 种：第一，车内网传输威胁，车内网络主要是CAN或LIN通讯为主，采 用通讯标准均为ISO11898，报文ID数量较少，数据场的结构、定义均 为统一模式，在售后市场中经常会出现用简单设备（示波器、CAN报 文显示器等）将报文破解，黑客们只需要花费很低成本，就可以将整 车通讯协议逆向解析出来；第二，车载终端架构威胁，最初ECU只是 处理传感器发来的数据，但是进入智能网联汽车后，需要处理从云端 或者是服务器发来的数据包，这些数据包中可能会植入恶意软件，从 而威胁汽车网络安全；第三，车载终端升级安全威胁，进入智能网联 汽车后，汽车ECU升级的过程中也可能存在着安全风险，比如升级过 程中，升级包被篡改，或升级包本身含有安全风险，传输过程中升级 包有可能被劫持，实施中间人攻击，甚至在生成过程中，云端服务器 被攻击，OTA（空中软件升级）成为恶意软件的源头[1]。 1.2 中央集成网关的安全机制
作者简介: 王娟，硕士，研究方向为汽车电子。
076
2018.03
CMAC（Cipher-based Message Authentication Code）是基 于一个对称密钥块密码，如AES（高级加密标准）散列函数消息的 AES-CMAC长度标准，CMAC可以处理数据包长度的非整数倍。 2.5 OTA管理软件
为了保证接入口（云端、车、服务器）安全，人们采用了OTA 管理软件。OTA管理软件会检查进入车内网软件的版本信息、车辆 信息及车内零部件信息，如果该信息不完整或不正确，则网关拒绝 其进入内网。网关与车内ECU通讯采用AES-128加密模型算法， CMAC消息验证模型提高数据通信安全性。
2 智能网联汽车信息安全化生命周期融合化
智能网联汽车信息安全化生命周期，可以分为策划设计阶段、 生产阶段、交付使用阶段和废弃阶段。智能网联汽车信息安全保护 需要完整贯穿整个生命周期，并与之能彻底融合，实现全生命周期 信息安全防护。 2.1 分域隔离、纵深防御
分域隔离就是整车功能增多或复杂性提高后，用PREEVISON（架 构设计工具）将这些功能进行定义、分解、归纳及映射后，再把信息融 合贯通，得出功能域的分类。整车功能按域可划分为“感知域、控制域和 决策域”，对不同域进行软件或物理层隔离，从而达到分域保护目的。
ACADEMIC
学术
行业分析
浅谈智能网联汽车安全性
王娟Biblioteka Baidu
（重庆工程学院 400056)
摘要：本文主要介绍了智能网联汽车与汽车集成网关相关的安全威胁，介绍了汽车集成网关安全机制，即OTA管理软件、CMAC消息认证模型和AES-128加密算法模 型3种安全机制。 关键词：OTA管理软件；CMAC消息认证模型；AES-128加密算法模型 中图分类号：U46 文献标示码： A
3 结束语
中 央 集 成 网 关 采 用 OTA 管 理 软 件 、 C M A C 消 息 认 证 模 型 和 AES-128加密算法模型3种安全机制，能够从电气架构设计角度保 证汽车网络的安全性，这是中央集成网关信息安全的核心内容。
【参考文献】 [1]杨宏.基于智能网联汽车的CAN总线攻击与防御检测技术研究[D].天津理工大 学,2017.
中央集成网关的安全性，决定着智能网联汽车网络安全性的 高低，是阻挡黑客进入汽车内网最有效方法之一。中央集成网关所 采用的AES-128加密算法模型、CMAC消息认证模型和OTA管理模 型，对汽车网络安全性起着至关重要的作用。 2.3 AES-128加密算法模型
AES算法是高级加密标准，AES是由美国国家技术研究院NIST DES设计的，具有结构简单、高速和高安全级别等特性。AES加密 数据块的数据包长度必须是128比特，密钥的长度可以是128位、 192位或256位。CMAC的硬件实现基于VHDL语言描述和FPGA实 现，使用AES核的分组数据长度为128或256位。AES算法广泛应 用于汽车领域，如发动机防盗系统，自汽车发动机防盗系统诞生以 来，AES作为核心加密算法一直沿用至今。 2.4 CMAC消息认证模型
2.2 中央集成网关与信息安全性关系
1 研究主要内容 1.1 智能互联汽车面临的安全威胁
从2015年以来，智能网联汽车不断壮大发展，各大汽车厂家纷 纷推出具有车联网功能的汽车，但与此同时也让汽车网络安全面临着 威胁与风险。其中与汽车中央集成网关紧密相关的安全威胁有以下几 种：第一，车内网传输威胁，车内网络主要是CAN或LIN通讯为主，采 用通讯标准均为ISO11898，报文ID数量较少，数据场的结构、定义均 为统一模式，在售后市场中经常会出现用简单设备（示波器、CAN报 文显示器等）将报文破解，黑客们只需要花费很低成本，就可以将整 车通讯协议逆向解析出来；第二，车载终端架构威胁，最初ECU只是 处理传感器发来的数据，但是进入智能网联汽车后，需要处理从云端 或者是服务器发来的数据包，这些数据包中可能会植入恶意软件，从 而威胁汽车网络安全；第三，车载终端升级安全威胁，进入智能网联 汽车后，汽车ECU升级的过程中也可能存在着安全风险，比如升级过 程中，升级包被篡改，或升级包本身含有安全风险，传输过程中升级 包有可能被劫持，实施中间人攻击，甚至在生成过程中，云端服务器 被攻击，OTA（空中软件升级）成为恶意软件的源头[1]。 1.2 中央集成网关的安全机制
作者简介: 王娟，硕士，研究方向为汽车电子。
076
2018.03
CMAC（Cipher-based Message Authentication Code）是基 于一个对称密钥块密码，如AES（高级加密标准）散列函数消息的 AES-CMAC长度标准，CMAC可以处理数据包长度的非整数倍。 2.5 OTA管理软件
为了保证接入口（云端、车、服务器）安全，人们采用了OTA 管理软件。OTA管理软件会检查进入车内网软件的版本信息、车辆 信息及车内零部件信息，如果该信息不完整或不正确，则网关拒绝 其进入内网。网关与车内ECU通讯采用AES-128加密模型算法， CMAC消息验证模型提高数据通信安全性。
2 智能网联汽车信息安全化生命周期融合化
智能网联汽车信息安全化生命周期，可以分为策划设计阶段、 生产阶段、交付使用阶段和废弃阶段。智能网联汽车信息安全保护 需要完整贯穿整个生命周期，并与之能彻底融合，实现全生命周期 信息安全防护。 2.1 分域隔离、纵深防御
分域隔离就是整车功能增多或复杂性提高后，用PREEVISON（架 构设计工具）将这些功能进行定义、分解、归纳及映射后，再把信息融 合贯通，得出功能域的分类。整车功能按域可划分为“感知域、控制域和 决策域”，对不同域进行软件或物理层隔离，从而达到分域保护目的。
ACADEMIC
学术
行业分析
浅谈智能网联汽车安全性
王娟Biblioteka Baidu
（重庆工程学院 400056)
摘要：本文主要介绍了智能网联汽车与汽车集成网关相关的安全威胁，介绍了汽车集成网关安全机制，即OTA管理软件、CMAC消息认证模型和AES-128加密算法模 型3种安全机制。 关键词：OTA管理软件；CMAC消息认证模型；AES-128加密算法模型 中图分类号：U46 文献标示码： A
3 结束语
中 央 集 成 网 关 采 用 OTA 管 理 软 件 、 C M A C 消 息 认 证 模 型 和 AES-128加密算法模型3种安全机制，能够从电气架构设计角度保 证汽车网络的安全性，这是中央集成网关信息安全的核心内容。
【参考文献】 [1]杨宏.基于智能网联汽车的CAN总线攻击与防御检测技术研究[D].天津理工大 学,2017.
中央集成网关的安全性，决定着智能网联汽车网络安全性的 高低，是阻挡黑客进入汽车内网最有效方法之一。中央集成网关所 采用的AES-128加密算法模型、CMAC消息认证模型和OTA管理模 型，对汽车网络安全性起着至关重要的作用。 2.3 AES-128加密算法模型
AES算法是高级加密标准，AES是由美国国家技术研究院NIST DES设计的，具有结构简单、高速和高安全级别等特性。AES加密 数据块的数据包长度必须是128比特，密钥的长度可以是128位、 192位或256位。CMAC的硬件实现基于VHDL语言描述和FPGA实 现，使用AES核的分组数据长度为128或256位。AES算法广泛应 用于汽车领域，如发动机防盗系统，自汽车发动机防盗系统诞生以 来，AES作为核心加密算法一直沿用至今。 2.4 CMAC消息认证模型