智能網(wǎng)聯(lián)汽車FOTA系統(tǒng)安全機(jī)制的研究與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時間:2021-07-17 20:38
近年來,隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展,作為物聯(lián)網(wǎng)的分支的車聯(lián)網(wǎng)也正在迅速發(fā)展,傳統(tǒng)汽車工業(yè)正在發(fā)生著巨大而深刻的變化。智能網(wǎng)聯(lián)汽車如今越來越依賴于網(wǎng)絡(luò)通信,因此比傳統(tǒng)汽車面臨更多的安全風(fēng)險,汽車制造商有責(zé)任更好地保護(hù)用戶數(shù)據(jù)和隱私甚至生命安全。FOTA(Firmware-Over-the-Air,固件在線升級)技術(shù)可以實(shí)時動態(tài)更新汽車固件,從而可以滿足汽車零部件制造商和OEM廠商及時修復(fù)控制單元固件漏洞的需求,同時可以通過快速版本迭代逐漸改進(jìn)和增加汽車功能滿足用戶需求。然而漏洞修復(fù)和功能改進(jìn)的基礎(chǔ)是一個安全可靠的FOTA系統(tǒng),即FOTA系統(tǒng)本身需要一套成熟且可用的安全機(jī)制,以抵御攻擊者的非法訪問和篡改。因此本文主要分析了當(dāng)前FOTA系統(tǒng)在其架構(gòu)設(shè)計、通信過程、固件存儲與刷寫等方面存在的問題、不合理設(shè)計及其缺陷漏洞,并通過威脅分析與風(fēng)險評估方法從欺騙、篡改和拒絕服務(wù)等攻擊角度分析了其系統(tǒng)安全需求。FOTA系統(tǒng)所面臨的威脅可歸類為三個方面:車輛終端體系結(jié)構(gòu)威脅,遠(yuǎn)程和終端傳輸威脅和車輛終端升級安全威脅,本文針對這些安全威脅相應(yīng)地研究了國內(nèi)外的一些解決方案和策略,后進(jìn)行改進(jìn)并整合形成了一套FOTA...
【文章來源】:電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:87 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
AUTOSAR經(jīng)典平臺架構(gòu)
2.1.2 車載網(wǎng)絡(luò)參考架構(gòu)EVITA(E-safety Vehicle Intrusion Protected Applications,電子安全車輛入侵防護(hù)應(yīng)用),旨在于為智能網(wǎng)聯(lián)汽車的車載網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計和驗(yàn)證操作過程并形成原型,通過研究智能網(wǎng)聯(lián)汽車在V2X應(yīng)用場景下的通信安全,來避免相關(guān)安全組件被的被篡改風(fēng)險,并防止用戶的敏感數(shù)據(jù)遭受外部攻擊。
2.1.3 車載網(wǎng)絡(luò)協(xié)議隨著電子控制系統(tǒng)的復(fù)雜性增加以及對電子控制單元的內(nèi)部控制功能之間的通信能力的要求不斷提高,點(diǎn)對點(diǎn)鏈接的使用將極大程度地增加汽車中的電氣線束數(shù)量。并且給汽車從設(shè)計到制造的工作帶來了很大麻煩是需要從汽車內(nèi)部通信的安全性、可靠性和重要性等各方面進(jìn)行綜合考量。因此,為了減少汽車內(nèi)部布線復(fù)雜程度以實(shí)現(xiàn)方便的數(shù)據(jù)共享和快速交換,同時提高系統(tǒng)可靠性等方面,在快速發(fā)展的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)了基本的汽車電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)即車載網(wǎng)絡(luò)[15–18],主流的車載網(wǎng)絡(luò)協(xié)議主要有CAN、LAN、LIN、MOST等,典型的智能汽車網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如圖2-3所示。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]淺談汽車OTA的現(xiàn)狀與未來發(fā)展趨勢[J]. 武翔宇,趙德華,郝鐵亮. 汽車實(shí)用技術(shù). 2019(03)
[2]汽車網(wǎng)絡(luò)通信總線現(xiàn)狀及發(fā)展[J]. 吳晨曉. 汽車實(shí)用技術(shù). 2019(02)
[3]智能網(wǎng)聯(lián)汽車整車OTA功能設(shè)計研究[J]. 王棟梁,湯利順,陳博,柳旭,劉闖. 汽車技術(shù). 2018(10)
[4]車載通信終端OTA升級方案[J]. 王蘭,郝成龍,許茜. 汽車實(shí)用技術(shù). 2018(06)
[5]淺談智能網(wǎng)聯(lián)汽車安全性[J]. 王娟. 汽車與駕駛維修(維修版). 2018(03)
[6]基于OTA技術(shù)的車輛遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)刷寫研究及應(yīng)用[J]. 耿琦,葛亮,高東明,陳宇鵬,孫琦,趙沛時,齊光石. 電子測試. 2017(15)
[7]基于AES的CAN總線數(shù)據(jù)硬件加密[J]. 劉詩洋,朱元. 信息通信. 2017(08)
[8]一種電動汽車軟件OTA升級服務(wù)平臺的設(shè)計方案[J]. 高潔,汪慶. 電腦知識與技術(shù). 2017(08)
[9]智能網(wǎng)聯(lián)汽車的多級安全防護(hù)方案設(shè)計和分析[J]. 胡文,姜立標(biāo). 網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用. 2017(02)
[10]基于AUTOSAR的CAN通信棧組件化設(shè)計方法[J]. 謝盈. 西南民族大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2013(06)
博士論文
[1]車聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下基于可靠接入的高效數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制研究[D]. 范存群.北京郵電大學(xué) 2014
碩士論文
[1]智能網(wǎng)聯(lián)汽車安全遠(yuǎn)程升級技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 張海強(qiáng).電子科技大學(xué) 2018
[2]車載自組織網(wǎng)絡(luò)中安全和隱私保護(hù)通信協(xié)議的研究[D]. 劉保.華東師范大學(xué) 2014
本文編號:3288878
【文章來源】:電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:87 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
AUTOSAR經(jīng)典平臺架構(gòu)
2.1.2 車載網(wǎng)絡(luò)參考架構(gòu)EVITA(E-safety Vehicle Intrusion Protected Applications,電子安全車輛入侵防護(hù)應(yīng)用),旨在于為智能網(wǎng)聯(lián)汽車的車載網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計和驗(yàn)證操作過程并形成原型,通過研究智能網(wǎng)聯(lián)汽車在V2X應(yīng)用場景下的通信安全,來避免相關(guān)安全組件被的被篡改風(fēng)險,并防止用戶的敏感數(shù)據(jù)遭受外部攻擊。
2.1.3 車載網(wǎng)絡(luò)協(xié)議隨著電子控制系統(tǒng)的復(fù)雜性增加以及對電子控制單元的內(nèi)部控制功能之間的通信能力的要求不斷提高,點(diǎn)對點(diǎn)鏈接的使用將極大程度地增加汽車中的電氣線束數(shù)量。并且給汽車從設(shè)計到制造的工作帶來了很大麻煩是需要從汽車內(nèi)部通信的安全性、可靠性和重要性等各方面進(jìn)行綜合考量。因此,為了減少汽車內(nèi)部布線復(fù)雜程度以實(shí)現(xiàn)方便的數(shù)據(jù)共享和快速交換,同時提高系統(tǒng)可靠性等方面,在快速發(fā)展的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)了基本的汽車電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)即車載網(wǎng)絡(luò)[15–18],主流的車載網(wǎng)絡(luò)協(xié)議主要有CAN、LAN、LIN、MOST等,典型的智能汽車網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如圖2-3所示。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]淺談汽車OTA的現(xiàn)狀與未來發(fā)展趨勢[J]. 武翔宇,趙德華,郝鐵亮. 汽車實(shí)用技術(shù). 2019(03)
[2]汽車網(wǎng)絡(luò)通信總線現(xiàn)狀及發(fā)展[J]. 吳晨曉. 汽車實(shí)用技術(shù). 2019(02)
[3]智能網(wǎng)聯(lián)汽車整車OTA功能設(shè)計研究[J]. 王棟梁,湯利順,陳博,柳旭,劉闖. 汽車技術(shù). 2018(10)
[4]車載通信終端OTA升級方案[J]. 王蘭,郝成龍,許茜. 汽車實(shí)用技術(shù). 2018(06)
[5]淺談智能網(wǎng)聯(lián)汽車安全性[J]. 王娟. 汽車與駕駛維修(維修版). 2018(03)
[6]基于OTA技術(shù)的車輛遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)刷寫研究及應(yīng)用[J]. 耿琦,葛亮,高東明,陳宇鵬,孫琦,趙沛時,齊光石. 電子測試. 2017(15)
[7]基于AES的CAN總線數(shù)據(jù)硬件加密[J]. 劉詩洋,朱元. 信息通信. 2017(08)
[8]一種電動汽車軟件OTA升級服務(wù)平臺的設(shè)計方案[J]. 高潔,汪慶. 電腦知識與技術(shù). 2017(08)
[9]智能網(wǎng)聯(lián)汽車的多級安全防護(hù)方案設(shè)計和分析[J]. 胡文,姜立標(biāo). 網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用. 2017(02)
[10]基于AUTOSAR的CAN通信棧組件化設(shè)計方法[J]. 謝盈. 西南民族大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2013(06)
博士論文
[1]車聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下基于可靠接入的高效數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制研究[D]. 范存群.北京郵電大學(xué) 2014
碩士論文
[1]智能網(wǎng)聯(lián)汽車安全遠(yuǎn)程升級技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 張海強(qiáng).電子科技大學(xué) 2018
[2]車載自組織網(wǎng)絡(luò)中安全和隱私保護(hù)通信協(xié)議的研究[D]. 劉保.華東師范大學(xué) 2014
本文編號:3288878
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