什么是车联网安全

车联网安全简介

车联网IoV,顾名思义,是汽车上的网络,但此网络包括但不限于汽车连接上因特网,还有车载网络(CAN/LIN/FlexRay/车载以太网等)、车辆的近场网络(蓝牙/WiFi/NFC等),以及各零部件ECU等等,可以说整车的电气架构都在车联网的范畴之内。

车联网安全主要是为了解决汽车及其相关路侧、云上等任何存在数据流传输方面的问题。

车联网重要概念

常见重要的车载通讯方式

  • CAN总线:车辆最常见的总线通讯网络
  • 以太网:新兴的车辆通讯网络,用的实际上就是网线
  • 蜂窝网络:通俗来说就是流量、移动数据、物联网卡,T-Box与云上通讯的最常见方式
  • 近场通讯:车钥匙、NFC、蓝牙、车辆WiFi
  • USB接口:可以连接到车机,条件充足可以ADB调试,甚至可能通过USB投毒或USB Killer进行破坏

常见重要的零部件ECU

  • CCM 中央控制模块:负责整车部分综合控制逻辑,协调多个 ECU 之间的联动,常见同时承担网关作用
  • CTM 中央定时模块:保障各ECU时间同步
  • BCM 车身控制模块:管理整车车身电子系统,如空调、大灯、转向灯、开门等
  • IVI 车载娱乐系统:通俗来讲就是车机,是车联网安全的最大攻击面之一,有时候会集成T-Box的功能
  • T-Box 远程通信终端:承担了几乎所有的车载远程通讯
  • OBD 车载自诊断系统:提供OBD接口,可通过诊断仪访问CAN总线
  • ADAS 自动驾驶域控制器:顾名思义,提供智驾的域,一般权限很高

车载EE电气架构发展史

  • 平面架构:最原始的电气架构,仅有总线,不同总线之间可能仅通过单一ECU相连
  • 分布式架构:网关出现,通过网关实现更灵活的通讯,同时网关可作为简单防火墙使用
  • 域控制架构(Domain):将不同作用的ECU分划到不同的域,通过域控制器连接网关,域与域之间存在优先级及访问权限差异
  • 区域控制架构(Zone):将整个车身分化成不同的域,如左车身、右车身、前车身、后车身

车联网安全相关法规标准

WP.29:该组织制定了R155/R156法规,中国车企要进入欧盟,需要满足相关要求

  • R155-CSMS 网络安全管理体系:要求汽车制造商建立并维护网络安全管理体系
  • R155-VTA 车型认证:必须先通过CSMS体系认证,再提交车型证据做VTA
  • R156-SUMS 软件升级管理体系:要求车企建立软件升级管理体系,对OTA等软件更新升级过程提出记录、可追溯、安全、用户告知等要求
  • R156-VTA:同上

GDPR 欧盟通用数据保护条例:用于统一欧盟成员国个人数据保护规则,对数据控制者/处理者提出合法依据、透明告知、数据主体权利、跨境传输等要求

GB 44495 汽车整车信息安全技术要求:与R155类似,但增加了漏洞管理、应急响应的强制要求,要求不得出现六个月外的已知漏洞

GB 44496 汽车软件升级通用技术要求:与R156类似,但增加了“用户告知+用户确认”的强制要求,明确告知升级内容、时间、风险等,获取用户同意后再执行

GB 44464 汽车数据通用要求:强制要求国内车企的数据向境外发送需要报备并脱敏等

GB 44497 智能网联汽车 自动驾驶数据记录系统:要求自动驾驶系统记录关键数据

ISO/IEC 27001 信息安全管理体系:这个大家比较熟悉,一般配合通过R155 CSMS

ISO/SAE 21434 道路车辆网络安全工程:安全左移,从概念设计阶段开始加入安全,总共五个阶段:概念设计阶段、开发阶段、生产阶段、运维阶段、报废阶段。同时强调供应链管控,需ECU供应商提供可靠的安全报告。强调使用TARA分析做风险评估。通过ISO/PAS 5112 网络安全工程审核指南进行审计,配合通过R155 CSMS。

ISO 24089 道路车辆软件更新工程:配合通过R156 SUMS。

车联网的TARA分析

车联网的TARA分析依旧是围绕着外部实体、功能模块、数据流展开,基本分为整车TARA分析与零部件TARA分析两种。

在资产定义上也与传统web有所不同,例如在整车TARA分析下,IVI与车灯、车门可视作同一粒度分析对象。在各种远程控车功能下,攻击面相对来说更丰富,一般来说每个资产都需要结合EE架构图分析,因此在攻击树、风险矩阵的建立上工作量将只大不小。

一个仍在爬山的人