自动驾驶从小白到小强42～网络安全

1.什么是车辆网络安全

2.车辆网络安全中的TARA分析

3.车辆网络安全技术

1.什么是车辆网络安全

车辆网络安全是指在汽车领域，通过一系列措施保护汽车系统及其数据免受未经授权的访问、使用、披露、干扰、破坏等威胁的状态。随着汽车的智能化和互联网化程度的不断提高，车辆网络安全问题愈发凸显，其重要性也日益增加。

根据Upstream Security发布的2024年汽车网络安全报告，2023年潜在影响数以千计至数百万辆移动资产的大规模事件的数量比2022年增加了2.5倍。其中95%的攻击是远程执行的，85%是纯粹的远程攻击。对车载远程通信和应用服务器的攻击是占比最高的，这类攻击占所有攻击的43%（2022年为35%）。2023年，对娱乐信息系统的攻击几乎翻了一番，占所有攻击的15% （2022年为8%）。

车辆网络安全主要保障两大安全：

功能安全：确保车辆控制系统的安全和稳定，包括车辆防盗系统、车辆稳定控制系统、车辆制动系统等。使汽车能安全平稳地行驶，能按照驾驶人的意愿完成转弯、减速等操作。

数据安全：主要涉及防止数据非法泄露、侵犯车主隐私的问题。车辆内部的传感器和设备能够搜集大量信息，包括车主的行车轨迹、乘客详情等，这些数据的安全对于保护个人隐私至关重要。

车辆网络安全面临的潜在风险和挑战主要包括：

远程控制隐患：攻击者可能通过远程手段渗透进车辆系统，进而操纵诸如方向盘、刹车等关键部件，对汽车制造商、车辆所有者以及其他道路使用者带来安全威胁。

数据隐私问题：车辆内部的敏感数据如果被黑客窃取或滥用，将严重侵犯车主的隐私。

物理安全威胁：与传统机械系统相比，软件驱动的现代汽车在面对物理层面的攻击时显得尤为脆弱。恶意软件有能力对车辆的电子系统造成损害。

2.车辆网络安全中的TARA分析

TARA（Threat Analysis and Risk Assessment）是威胁分析和风险评估的缩写，是ISO/SAE 21434标准中引入的风险分析的方法论。 作为标准详细阐述的风险评估方法，对车辆网络安全需求及规范的制定、风险的跟踪管理等方面有着至关重要的作用。TARA是信息安全领域中一个关键的流程，用于识别潜在的安全威胁，评估这些威胁对组织可能造成的风险，并制定相应的安全策略和防护措施。

在车辆网络安全领域，TARA通常包括以下步骤：

2.1 威胁识别：

分析车辆电子系统可能面临的各类威胁，如远程攻击、物理攻击、内部人员滥用等。

识别潜在的攻击向量，如无线接口、车辆网络接口、车辆维护端口等。

2.2 脆弱性评估：

评估车辆网络系统中存在的安全漏洞和弱点，这些可能是软件缺陷、硬件设计问题或配置错误等。

检查系统组件、固件、应用程序和通信协议的安全性。

2.3 风险分析：

 根据威胁和脆弱性的评估结果，分析这些威胁被利用的可能性以及对车辆安全、隐私和功能的潜在影响。

确定风险等级，包括高风险、中风险和低风险。

2.4 风险处理：

 制定缓解策略，以降低或消除潜在的安全风险。这可能包括实施安全补丁、更新软件、加强物理安全、加强访问控制等。

为每个风险分配优先级，并确定实施缓解策略的时间表和责任人。

2.5 风险监控和报告：

建立持续的监控机制，以检测新的威胁和脆弱性，并评估已实施缓解策略的有效性。

定期向相关利益相关者报告风险状况和采取的缓解措施。

TARA是车辆网络安全领域中不可或缺的一部分，它帮助组织识别潜在的安全威胁，评估风险，并制定相应的缓解策略，从而提高车辆网络系统的安全性和可靠性。具体表现为：

提高安全性：通过TARA，可以发现和修复潜在的安全漏洞，从而提高车辆网络系统的安全性。

降低风险：TARA有助于识别并处理高风险威胁，降低安全事件发生的可能性和潜在影响。

合规性：许多行业标准和法规要求组织进行风险评估，以满足合规性要求。

决策支持：TARA为组织提供了有关车辆网络安全状况的全面信息，有助于制定更有效的安全策略和决策。

3.车辆网络安全技术

  车辆网络安全主要技术可以归纳如下：

访问控制技术：

加密通信技术：

恶意代码防护技术：

       包括实施实时的恶意代码扫描、软件更新和漏洞修复。

漏洞管理技术：

安全审计和监测技术：

物理安全技术：

        使用物理锁和防护措施来保护车辆网络系统的硬件组件。

数据加密技术：

认证与授权技术：

安全漏洞监测与修复技术：

智能网联汽车网络安全证书管理系统：

安全开发生命周期（SDL）：

         在软件开发过程中，采用安全开发生命周期（SDL）的方法，包括安全设计、代码审查和安全测试等步骤，确保软件的安全性。

安全的车内通信技术：

将车辆的不同子系统划分为独立的网络，限制不同系统之间的直接通信，减少攻击者在系统之间传播的可能性。

采用安全的通信协议和加密算法，确保车内通信的机密性和完整性。

这些技术共同构成了车辆网络安全的主要防线，可以全面保护车辆网络系统的安全性，防范潜在的安全威胁和风险。