車聯(lián)網(wǎng)的研究與應(yīng)用給政府、汽車企業(yè)、汽車服務(wù)運營商、汽車用戶帶來了高效便捷的服務(wù)。但是車聯(lián)網(wǎng)也給汽車帶來了信息安全隱患。在未來,汽車作為節(jié)點連入移動互聯(lián)網(wǎng)是必然的,在這種趨勢下,車聯(lián)網(wǎng)的信息安全問題越來越值得關(guān)注。與此同時,國家政策的支持和市場發(fā)展的需要使得電動物流車發(fā)展迅速。由于電動物流車動力來源的特性和物流的用途,電動物流車和其他類型的汽車相比更加需要車聯(lián)網(wǎng)。然而目前國內(nèi)外卻沒有成熟的車聯(lián)網(wǎng)信息安全產(chǎn)品,無法保障電動物流車在車聯(lián)網(wǎng)情況下的信息安全。本文針對電動物流車的車聯(lián)網(wǎng)架構(gòu),分析了車聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下電動物流車的信息安全隱患和信息安全功能需求,設(shè)計并實現(xiàn)了電動物流車信息安全網(wǎng)關(guān),包括硬件方案的設(shè)計與實現(xiàn)、軟件架構(gòu)的搭建、功能模塊的開發(fā)、系統(tǒng)的功能測試。首先完成了以瑞薩RX62N系列微控制器為核心的嵌入式硬件平臺的設(shè)計開發(fā),包括MCU（Microcontroller Unit,微控制單元）最小系統(tǒng)、以太網(wǎng)通信模塊、CAN（Controller Area Network,控制器局域網(wǎng)）總線通信模塊、SRAM模塊、LCD模塊和JTAG模塊。在硬件的設(shè)計上,信息安全網(wǎng)關(guān)留下了足夠的ROM和RA... 

【文章來源】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：95 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 電動物流車的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢
        1.1.2 車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和研究意義
    1.2 車聯(lián)網(wǎng)信息安全研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢
        1.2.1 車聯(lián)網(wǎng)信息安全研究現(xiàn)狀
        1.2.2 車聯(lián)網(wǎng)信息安全的發(fā)展趨勢
    1.3 車聯(lián)網(wǎng)信息安全研究意義
    1.4 研究內(nèi)容和論文組織安排
第2章 車載信息安全網(wǎng)關(guān)總體方案設(shè)計
    2.1 網(wǎng)絡(luò)通信安全知識綜述
        2.1.1 網(wǎng)絡(luò)信息傳輸中的安全機制
        2.1.2 信息加密技術(shù)
        2.1.3 信息認證技術(shù)
        2.1.4 訪問控制技術(shù)
    2.2 車載信息安全研究
        2.2.1 汽車通信總線介紹
        2.2.2 車聯(lián)網(wǎng)中攻擊汽車方式
        2.2.3 改善車聯(lián)網(wǎng)信息安全的技術(shù)
    2.3 車載信息安全網(wǎng)關(guān)的需求分析與方案設(shè)計
        2.3.1 車載信息安全網(wǎng)關(guān)的需求分析
        2.3.2 車載信息安全網(wǎng)關(guān)的方案設(shè)計
    2.4 本章小結(jié)
第3章 信息安全網(wǎng)關(guān)的硬件方案設(shè)計與實現(xiàn)
    3.1 硬件系統(tǒng)總體方案設(shè)計
        3.1.1 硬件功能需求分析
        3.1.2 硬件總體方案設(shè)計
    3.2 MCU外圍模塊設(shè)計與實現(xiàn)
        3.2.1 以太網(wǎng)模塊電路設(shè)計與實現(xiàn)
        3.2.2 CAN通信模塊電路設(shè)計
        3.2.3 LCD模塊電路的設(shè)計與實現(xiàn)
        3.2.4 JTAG模塊的設(shè)計與實現(xiàn)
    3.3 系統(tǒng)電路板設(shè)計
        3.3.1 電路板設(shè)計流程
        3.3.2 PCB制作時的注意事項
    3.4 本章小結(jié)
第4章 嵌入式實時操作系統(tǒng)的移植
    4.1 嵌入式實時操作系統(tǒng)的方案選擇
    4.2 μC/OS-Ⅱ內(nèi)核功能
        4.2.1 任務(wù)管理
        4.2.2 信號量管理
        4.2.3 任務(wù)間同步與通信
        4.2.4 內(nèi)存管理
    4.3 μ C/OS-Ⅱ系統(tǒng)移植
    4.4 本章總結(jié)
第5章 車載信息安全網(wǎng)關(guān)通信功能設(shè)計與實現(xiàn)
    5.1 車載信息安全網(wǎng)關(guān)通信功能軟件方案設(shè)計
    5.2 以太網(wǎng)通信的軟件實現(xiàn)
        5.2.1 μC/TCP-IP協(xié)議棧的移植
        5.2.2 RX62N中μ C/TCP-IP協(xié)議的實現(xiàn)
    5.3 CAN總線通信的軟件實現(xiàn)
    5.4 本章總結(jié)
第6章 車載信息安全網(wǎng)關(guān)的安全協(xié)議的研究與實現(xiàn)
    6.1 IPsec的協(xié)議架構(gòu)
    6.2 IPsec協(xié)議在車載信息安全網(wǎng)關(guān)上的實施
        6.2.1 SAD/SPD模塊
        6.2.2 AH協(xié)議的研究與移植
        6.2.3 ESP協(xié)議的研究與移植
    6.3 SSL協(xié)議架構(gòu)
    6.4 SSL協(xié)議在車載信息安全網(wǎng)關(guān)上的應(yīng)用
        6.4.1 握手協(xié)議
        6.4.2 數(shù)字證書的制作與應(yīng)用
    6.5 本章小結(jié)
第7章 系統(tǒng)測試與分析
    7.1 測試環(huán)境的搭建
    7.2 功能測試分析
        7.2.1 通信功能測試
        7.2.2 安全功能測試
    7.3 本章小結(jié)
第8章 總結(jié)與展望
    8.1 工作總結(jié)
    8.2 下一步工作與展望
參考文獻
致謝
在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與取得的其它研究成果



本文編號：2940434