智能网联汽车FOTA系统安全机制的研究与实现
发布时间：2021-07-17 20:38
近年来,随着无线通信技术的发展,作为物联网的分支的车联网也正在迅速发展,传统汽车工业正在发生着巨大而深刻的变化。智能网联汽车如今越来越依赖于网络通信,因此比传统汽车面临更多的安全风险,汽车制造商有责任更好地保护用户数据和隐私甚至生命安全。FOTA（Firmware-Over-the-Air,固件在线升级）技术可以实时动态更新汽车固件,从而可以满足汽车零部件制造商和OEM厂商及时修复控制单元固件漏洞的需求,同时可以通过快速版本迭代逐渐改进和增加汽车功能满足用户需求。然而漏洞修复和功能改进的基础是一个安全可靠的FOTA系统,即FOTA系统本身需要一套成熟且可用的安全机制,以抵御攻击者的非法访问和篡改。因此本文主要分析了当前FOTA系统在其架构设计、通信过程、固件存储与刷写等方面存在的问题、不合理设计及其缺陷漏洞,并通过威胁分析与风险评估方法从欺骗、篡改和拒绝服务等攻击角度分析了其系统安全需求。FOTA系统所面临的威胁可归类为三个方面:车辆终端体系结构威胁,远程和终端传输威胁和车辆终端升级安全威胁,本文针对这些安全威胁相应地研究了国内外的一些解决方案和策略,后进行改进并整合形成了一套FOTA...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
AUTOSAR经典平台架构
2.1.2 车载网络参考架构EVITA(E-safety Vehicle Intrusion Protected Applications,电子安全车辆入侵防护应用),旨在于为智能网联汽车的车载网络的体系结构进行设计和验证操作过程并形成原型,通过研究智能网联汽车在V2X应用场景下的通信安全,来避免相关安全组件被的被篡改风险,并防止用户的敏感数据遭受外部攻击。
2.1.3 车载网络协议随着电子控制系统的复杂性增加以及对电子控制单元的内部控制功能之间的通信能力的要求不断提高,点对点链接的使用将极大程度地增加汽车中的电气线束数量。并且给汽车从设计到制造的工作带来了很大麻烦是需要从汽车内部通信的安全性、可靠性和重要性等各方面进行综合考量。因此,为了减少汽车内部布线复杂程度以实现方便的数据共享和快速交换,同时提高系统可靠性等方面,在快速发展的计算机网络上实现了基本的汽车电子网络系统即车载网络[15–18],主流的车载网络协议主要有CAN、LAN、LIN、MOST等,典型的智能汽车网络架构如图2-3所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅谈汽车OTA的现状与未来发展趋势[J]. 武翔宇,赵德华,郝铁亮. 汽车实用技术. 2019(03)
[2]汽车网络通信总线现状及发展[J]. 吴晨晓. 汽车实用技术. 2019(02)
[3]智能网联汽车整车OTA功能设计研究[J]. 王栋梁,汤利顺,陈博,柳旭,刘闯. 汽车技术. 2018(10)
[4]车载通信终端OTA升级方案[J]. 王兰,郝成龙,许茜. 汽车实用技术. 2018(06)
[5]浅谈智能网联汽车安全性[J]. 王娟. 汽车与驾驶维修(维修版). 2018(03)
[6]基于OTA技术的车辆远程数据刷写研究及应用[J]. 耿琦,葛亮,高东明,陈宇鹏,孙琦,赵沛时,齐光石. 电子测试. 2017(15)
[7]基于AES的CAN总线数据硬件加密[J]. 刘诗洋,朱元. 信息通信. 2017(08)
[8]一种电动汽车软件OTA升级服务平台的设计方案[J]. 高洁,汪庆. 电脑知识与技术. 2017(08)
[9]智能网联汽车的多级安全防护方案设计和分析[J]. 胡文,姜立标. 网络安全技术与应用. 2017(02)
[10]基于AUTOSAR的CAN通信栈组件化设计方法[J]. 谢盈. 西南民族大学学报(自然科学版). 2013(06)
博士论文
[1]车联网环境下基于可靠接入的高效数据传输机制研究[D]. 范存群.北京邮电大学 2014
硕士论文
[1]智能网联汽车安全远程升级技术的研究与实现[D]. 张海强.电子科技大学 2018
[2]车载自组织网络中安全和隐私保护通信协议的研究[D]. 刘保.华东师范大学 2014
本文编号：3288878
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
AUTOSAR经典平台架构
2.1.2 车载网络参考架构EVITA(E-safety Vehicle Intrusion Protected Applications,电子安全车辆入侵防护应用),旨在于为智能网联汽车的车载网络的体系结构进行设计和验证操作过程并形成原型,通过研究智能网联汽车在V2X应用场景下的通信安全,来避免相关安全组件被的被篡改风险,并防止用户的敏感数据遭受外部攻击。
2.1.3 车载网络协议随着电子控制系统的复杂性增加以及对电子控制单元的内部控制功能之间的通信能力的要求不断提高,点对点链接的使用将极大程度地增加汽车中的电气线束数量。并且给汽车从设计到制造的工作带来了很大麻烦是需要从汽车内部通信的安全性、可靠性和重要性等各方面进行综合考量。因此,为了减少汽车内部布线复杂程度以实现方便的数据共享和快速交换,同时提高系统可靠性等方面,在快速发展的计算机网络上实现了基本的汽车电子网络系统即车载网络[15–18],主流的车载网络协议主要有CAN、LAN、LIN、MOST等,典型的智能汽车网络架构如图2-3所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅谈汽车OTA的现状与未来发展趋势[J]. 武翔宇,赵德华,郝铁亮. 汽车实用技术. 2019(03)
[2]汽车网络通信总线现状及发展[J]. 吴晨晓. 汽车实用技术. 2019(02)
[3]智能网联汽车整车OTA功能设计研究[J]. 王栋梁,汤利顺,陈博,柳旭,刘闯. 汽车技术. 2018(10)
[4]车载通信终端OTA升级方案[J]. 王兰,郝成龙,许茜. 汽车实用技术. 2018(06)
[5]浅谈智能网联汽车安全性[J]. 王娟. 汽车与驾驶维修(维修版). 2018(03)
[6]基于OTA技术的车辆远程数据刷写研究及应用[J]. 耿琦,葛亮,高东明,陈宇鹏,孙琦,赵沛时,齐光石. 电子测试. 2017(15)
[7]基于AES的CAN总线数据硬件加密[J]. 刘诗洋,朱元. 信息通信. 2017(08)
[8]一种电动汽车软件OTA升级服务平台的设计方案[J]. 高洁,汪庆. 电脑知识与技术. 2017(08)
[9]智能网联汽车的多级安全防护方案设计和分析[J]. 胡文,姜立标. 网络安全技术与应用. 2017(02)
[10]基于AUTOSAR的CAN通信栈组件化设计方法[J]. 谢盈. 西南民族大学学报(自然科学版). 2013(06)
博士论文
[1]车联网环境下基于可靠接入的高效数据传输机制研究[D]. 范存群.北京邮电大学 2014
硕士论文
[1]智能网联汽车安全远程升级技术的研究与实现[D]. 张海强.电子科技大学 2018
[2]车载自组织网络中安全和隐私保护通信协议的研究[D]. 刘保.华东师范大学 2014
本文编号：3288878
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