智能網(wǎng)聯(lián)車網(wǎng)絡(luò)安全研究綜述
發(fā)布時(shí)間:2021-11-28 09:24
針對(duì)汽車的網(wǎng)絡(luò)攻擊不僅會(huì)造成隱私泄露和經(jīng)濟(jì)損失,嚴(yán)重情況下還會(huì)危及生命安全,甚至上升為國(guó)家公共安全問題,因此智能網(wǎng)聯(lián)車網(wǎng)絡(luò)安全問題已成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。首先,對(duì)智能網(wǎng)聯(lián)車中車載網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀和特點(diǎn)進(jìn)行了介紹,闡述了車載網(wǎng)絡(luò)安全面臨的設(shè)計(jì)約束和挑戰(zhàn)。其次,結(jié)合車載網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前面臨的功能安全和信息安全問題,綜述了近年來車載網(wǎng)絡(luò)安全方面國(guó)內(nèi)外最新研究進(jìn)展。最后,從車載網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)出發(fā),從標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)、功能安全和信息安全3個(gè)方面,圍繞智能網(wǎng)聯(lián)車網(wǎng)絡(luò)信息安全問題指出了一些重要的研究方向和建議。
【文章來源】:通信學(xué)報(bào). 2020,41(06)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:14 頁
【部分圖文】:
車載網(wǎng)絡(luò)的攻擊入口、安全漏洞和入侵檢測(cè)可利用特征之間的關(guān)系
基于特征觀察的檢測(cè)方法針對(duì)特定攻擊模型往往能夠取得高的檢測(cè)精度,具有響應(yīng)時(shí)間短、網(wǎng)絡(luò)帶寬開銷小的特點(diǎn)[67]。然而考慮到汽車長(zhǎng)生命周期(20年左右)、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境動(dòng)態(tài)變化的特點(diǎn),現(xiàn)有研究中主要存在3個(gè)方面的問題。(1)檢測(cè)方法往往對(duì)應(yīng)特定的攻擊模型;(2)檢測(cè)效果的穩(wěn)健性不強(qiáng)(有諸多前提條件,缺乏對(duì)汽車狀態(tài)的感知);(3)缺乏檢對(duì)檢測(cè)響應(yīng)時(shí)間的評(píng)估及對(duì)功能安全保障的影響?紤]到ACPS功能安全關(guān)鍵屬性,亟待通過入侵檢測(cè)模型和算法的優(yōu)化研究來解決上訴問題,以避免因網(wǎng)絡(luò)安全問題導(dǎo)致嚴(yán)重的智能網(wǎng)聯(lián)車功能安全危機(jī)。2)基于信息理論和統(tǒng)計(jì)分析的檢測(cè)方法
如圖1所示,在網(wǎng)絡(luò)視角下,作為車聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)中的移動(dòng)終端,智能網(wǎng)聯(lián)車是一個(gè)異構(gòu)分布式實(shí)時(shí)系統(tǒng),車載電子控制單元(ECU,electronic control unit)由異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)(控制器局域網(wǎng)絡(luò)(CAN,controller area network)、本地互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)(LIN,local interconnect network)等)連接,不同網(wǎng)絡(luò)之間通過網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)信息交互,網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)異構(gòu)、實(shí)時(shí)、成本敏感等特點(diǎn)[12],其主要特征如下。1)豐富的對(duì)外接口。隨著車用無線通信技術(shù)(V2X,vehicle to everything)的發(fā)展,智能網(wǎng)聯(lián)車具有互聯(lián)化特征,即汽車將不再是一個(gè)獨(dú)立的電子系統(tǒng),而是車聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)下的一個(gè)移動(dòng)終端,為實(shí)現(xiàn)車與X(例如車、路、人、云等)的信息交換,將配備豐富的對(duì)外通信接口(例如藍(lán)牙、GPS、4G/5G、Wi-Fi等)。與此同時(shí),通信需求增加和對(duì)外接口豐富將導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)攻擊入口和形式的多樣化。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]5G技術(shù)在汽車產(chǎn)業(yè)中的創(chuàng)新應(yīng)用研究[J]. 方凱正,朱成,劉頔. 科技與創(chuàng)新. 2020(06)
[2]智能車與網(wǎng)聯(lián)技術(shù)分析[J]. 郄廣,張巖. 移動(dòng)通信. 2020(01)
[3]智能網(wǎng)聯(lián)汽車的安全威脅研究[J]. 荀毅杰,劉家佳,趙靜. 物聯(lián)網(wǎng)學(xué)報(bào). 2019(04)
[4]Intelligent and connected vehicles: Current status and future perspectives[J]. YANG DianGe,JIANG Kun,ZHAO Ding,YU ChunLei,CAO Zhong,XIE ShiChao,XIAO ZhongYang,JIAO XinYu,WANG SiJia,ZHANG Kai. Science China(Technological Sciences). 2018(10)
[5]基于隨機(jī)森林的車載CAN總線異常檢測(cè)方法[J]. 吳玲云,秦貴和,于赫. 吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(理學(xué)版). 2018(03)
[6]苗圩:發(fā)展智能網(wǎng)聯(lián)汽車的六大重點(diǎn)工作[J]. 苗圩. 汽車縱橫. 2017(07)
[7]智能網(wǎng)聯(lián)汽車(ICV)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)[J]. 李克強(qiáng),戴一凡,李升波,邊明遠(yuǎn). 汽車安全與節(jié)能學(xué)報(bào). 2017(01)
[8]車載CAN總線網(wǎng)絡(luò)安全問題及異常檢測(cè)方法[J]. 于赫,秦貴和,孫銘會(huì),閆鑫,王璇喆. 吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2016(04)
[9]Security-aware Signal Packing Algorithm for CAN-based Automotive Cyber-physical Systems[J]. Yong Xie,Liangjiao Liu,Renfa Li,Jianqiang Hu,Yong Han,Xin Peng. IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica. 2015(04)
[10]TTP/C協(xié)議的關(guān)鍵特性研究[J]. 劉冬冬,張?zhí)旌?陳建,于兵. 計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制. 2012(10)
碩士論文
[1]車內(nèi)CAN總線入侵檢測(cè)算法研究[D]. 關(guān)亞東.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2019
[2]復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下智能網(wǎng)聯(lián)汽車安全威脅分析與遠(yuǎn)程入侵研究[D]. 李巖松.西安電子科技大學(xué) 2019
[3]網(wǎng)聯(lián)汽車入侵檢測(cè)系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 曾凡.電子科技大學(xué) 2018
[4]基于Renyi信息熵的CAN總線異常檢測(cè)方法[D]. 閆鑫.吉林大學(xué) 2017
本文編號(hào):3524166
【文章來源】:通信學(xué)報(bào). 2020,41(06)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:14 頁
【部分圖文】:
車載網(wǎng)絡(luò)的攻擊入口、安全漏洞和入侵檢測(cè)可利用特征之間的關(guān)系
基于特征觀察的檢測(cè)方法針對(duì)特定攻擊模型往往能夠取得高的檢測(cè)精度,具有響應(yīng)時(shí)間短、網(wǎng)絡(luò)帶寬開銷小的特點(diǎn)[67]。然而考慮到汽車長(zhǎng)生命周期(20年左右)、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境動(dòng)態(tài)變化的特點(diǎn),現(xiàn)有研究中主要存在3個(gè)方面的問題。(1)檢測(cè)方法往往對(duì)應(yīng)特定的攻擊模型;(2)檢測(cè)效果的穩(wěn)健性不強(qiáng)(有諸多前提條件,缺乏對(duì)汽車狀態(tài)的感知);(3)缺乏檢對(duì)檢測(cè)響應(yīng)時(shí)間的評(píng)估及對(duì)功能安全保障的影響?紤]到ACPS功能安全關(guān)鍵屬性,亟待通過入侵檢測(cè)模型和算法的優(yōu)化研究來解決上訴問題,以避免因網(wǎng)絡(luò)安全問題導(dǎo)致嚴(yán)重的智能網(wǎng)聯(lián)車功能安全危機(jī)。2)基于信息理論和統(tǒng)計(jì)分析的檢測(cè)方法
如圖1所示,在網(wǎng)絡(luò)視角下,作為車聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)中的移動(dòng)終端,智能網(wǎng)聯(lián)車是一個(gè)異構(gòu)分布式實(shí)時(shí)系統(tǒng),車載電子控制單元(ECU,electronic control unit)由異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)(控制器局域網(wǎng)絡(luò)(CAN,controller area network)、本地互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)(LIN,local interconnect network)等)連接,不同網(wǎng)絡(luò)之間通過網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)信息交互,網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)異構(gòu)、實(shí)時(shí)、成本敏感等特點(diǎn)[12],其主要特征如下。1)豐富的對(duì)外接口。隨著車用無線通信技術(shù)(V2X,vehicle to everything)的發(fā)展,智能網(wǎng)聯(lián)車具有互聯(lián)化特征,即汽車將不再是一個(gè)獨(dú)立的電子系統(tǒng),而是車聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)下的一個(gè)移動(dòng)終端,為實(shí)現(xiàn)車與X(例如車、路、人、云等)的信息交換,將配備豐富的對(duì)外通信接口(例如藍(lán)牙、GPS、4G/5G、Wi-Fi等)。與此同時(shí),通信需求增加和對(duì)外接口豐富將導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)攻擊入口和形式的多樣化。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]5G技術(shù)在汽車產(chǎn)業(yè)中的創(chuàng)新應(yīng)用研究[J]. 方凱正,朱成,劉頔. 科技與創(chuàng)新. 2020(06)
[2]智能車與網(wǎng)聯(lián)技術(shù)分析[J]. 郄廣,張巖. 移動(dòng)通信. 2020(01)
[3]智能網(wǎng)聯(lián)汽車的安全威脅研究[J]. 荀毅杰,劉家佳,趙靜. 物聯(lián)網(wǎng)學(xué)報(bào). 2019(04)
[4]Intelligent and connected vehicles: Current status and future perspectives[J]. YANG DianGe,JIANG Kun,ZHAO Ding,YU ChunLei,CAO Zhong,XIE ShiChao,XIAO ZhongYang,JIAO XinYu,WANG SiJia,ZHANG Kai. Science China(Technological Sciences). 2018(10)
[5]基于隨機(jī)森林的車載CAN總線異常檢測(cè)方法[J]. 吳玲云,秦貴和,于赫. 吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(理學(xué)版). 2018(03)
[6]苗圩:發(fā)展智能網(wǎng)聯(lián)汽車的六大重點(diǎn)工作[J]. 苗圩. 汽車縱橫. 2017(07)
[7]智能網(wǎng)聯(lián)汽車(ICV)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)[J]. 李克強(qiáng),戴一凡,李升波,邊明遠(yuǎn). 汽車安全與節(jié)能學(xué)報(bào). 2017(01)
[8]車載CAN總線網(wǎng)絡(luò)安全問題及異常檢測(cè)方法[J]. 于赫,秦貴和,孫銘會(huì),閆鑫,王璇喆. 吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2016(04)
[9]Security-aware Signal Packing Algorithm for CAN-based Automotive Cyber-physical Systems[J]. Yong Xie,Liangjiao Liu,Renfa Li,Jianqiang Hu,Yong Han,Xin Peng. IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica. 2015(04)
[10]TTP/C協(xié)議的關(guān)鍵特性研究[J]. 劉冬冬,張?zhí)旌?陳建,于兵. 計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制. 2012(10)
碩士論文
[1]車內(nèi)CAN總線入侵檢測(cè)算法研究[D]. 關(guān)亞東.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2019
[2]復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下智能網(wǎng)聯(lián)汽車安全威脅分析與遠(yuǎn)程入侵研究[D]. 李巖松.西安電子科技大學(xué) 2019
[3]網(wǎng)聯(lián)汽車入侵檢測(cè)系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 曾凡.電子科技大學(xué) 2018
[4]基于Renyi信息熵的CAN總線異常檢測(cè)方法[D]. 閆鑫.吉林大學(xué) 2017
本文編號(hào):3524166
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiaotonggongchenglunwen/3524166.html
最近更新
教材專著