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车联网安全保护研究
作者:田苗王松蔡蕾申万万卢冲
来源:《电脑知识与技术》2017年第06期
摘要:该文通过对车联网概念的介绍引出车联网存在信息安全问题,车联网的信息安全问
题越来越多的引起大家的普遍关注。该文通过分析近年来发生的信息安全事件和信息安全攻击
方式,给出了四种信息安全保护方法,并介绍了车联网相关行业对车联网安全所做的努力和推
动作用。
关键词:车联网;信息安全;信息安全保护
中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2017)06-0072-04
概述1
有人曾经把智能汽车比喻为四个轮子的电脑。目前汽车的普通车型拥有25到200个不等
的ECU(ElectronicControl,电子Unit控制单元),高级轿车有144个ECU连接,软件代码超
过6500万行,无人驾驶的软件代码超过2亿行;5年之后,每一辆智能汽车每天产生的数据量
在4000GB左右。随着汽车中ECU和连接的增加,将大大增加黑客对汽车的攻击面,尤其是
汽车通过通信网络接入互联网连接到云端之后,每个计算、控制和传感单元,每个连接路径都
有可能因存在安全漏洞从而被黑客利用,实现对汽车的攻击和控制。随着互联网、人工智能、
无线网络和云计算、大数据等技术的应用,今天的汽车的智能化、联网化程度越来越高。汽车
中使用的计算和联网系统沿袭了既有的计算和联网架构,也继承了这些系统天然的安全缺陷。
智能车采用感知—决策—控制来代替人对机械部分直接控制。信息安全不仅经济损失,可能会
成为社会安全问题。
车联网2
如图1所示,从网络上看,车联网系统可以分为车内网,车际网和车载移动互联网。车内
网也就是位于汽车内部的网络通信。这其中包括车载显示器、车载传感器与控制器以及车载资
讯中心等。主要是负责采集与获取车辆的智能信息,感知行车状态与环境。车际网主要是为
了解决车与车、车与路、车与网、车与人等的互联互通。监测街上行驶的其他车辆的速度、位
置等对其他驾驶员无法开放的隐私数据,同时自动预测出在该车行车道路前方是否有发生碰撞
的可能。根据计算机技术,可以计算不同车辆的最佳路线、及时汇报路况和安排信号灯周
期。车载移动互联网是利用车载4G,实现汽车同智能手机、移动互联网和互联网的互联互
通。车联网是一个云架构的车辆运行信息平台,是多源海量信息的汇聚。它的生态链包含了
ITS、物流、客货运、危特车辆、汽修汽配、汽车租赁、企事业车辆管理、汽车制造商、4S
店、车管、保险、紧急救援、移动互联网等。
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汽车信息安全事件3
2013年,CharlieMiller&ChrisValasek通过OBD破解了丰田普锐斯;2014年,Charlie
Miller&ChrisValasek发布了12款车型的汽车安全报告;2014年,360公司破解Tesla汽车远
程控制功能;2015年1月,宝马汽车ConnectedDrive功能存在漏洞,召回220万辆汽车;
2015年2月,SamyKamkar破解了通用安吉星onstar系统;2015年7月,CharlieMiller&
ChrisValasek远程破解并控制了JEEP自由光,克莱斯特召回140万辆汽车;2015年,360公
司破解了BYD汽车云服务、遥控驾驶功能;2015年,360公司破解Tesla汽车毫米波雷达系
统;2015年8月,国内某汽车厂商的云服务也曾被爆存在漏洞,可导致车主信息泄露和汽车
被远程控制;2016年8月,360汽车安全实验室首次通过传感器漏洞破解了特斯拉自动驾驶系
统。
通过以上分析,我们清楚地可以看到事件发生频率越来越密集。2013年之前汽车安全事
件是按照年为单,位2014年按照月为单,位但是到了2015年以后汽车攻击事件或者研究演示
是按照天了。位
攻击方式4
OBD(On-BoardDiagnostic,车载诊断系统),能随时监控发动机的运行状况和尾气后处
理系统的工作状态。OBD作为汽车的对外接口,他能访问CANbus,也就是汽车的内部总
线,实现对车辆的控制,甚至修改一些行车电脑的配置,所以把专门的控制设备外接入OBD
端口,便能实现对汽车的控制。
两名美国黑客破解Jeep自由光就是通过破解WI-FI然后入侵到车内的影音娱乐系统。由
于汽车的影音娱乐系统也是能与CANBus总线交换数据的,CANbus总线能够连接诸如发动机
控制器、电子刹车控制器。黑客通过WI-FI这一桥梁连接到汽车终端的执行控制机构,然后利
用电脑将固件刷入其中,从而完成了对汽车油门和刹车系统的破解。
比亚迪的速锐、秦以及唐均配备了蓝牙遥控钥匙,从实用性的角度来说,这确实是一项非
常好的设计,方便了我们将车停入狭窄的车,位但比亚迪忽略的是其蓝牙安全性。为了实现遥
控汽车的功能,比亚迪将蓝牙系统与CANBus总线相连,并且其中包括了连接汽车动力控制部
分的CANBus线路,这是一件非常危险的事情,因为这意味着破解了蓝牙系统就能启动并遥控
车辆了。因此,对于比亚迪秦,360破解团队采用的对策是通过蓝牙系统破解。首先,通过
Ubertooth软件破解比亚迪秦的蓝牙PIN码。成功之后,用手机等移动设备连接蓝牙,再依靠
无钥匙进入系统与手机App控制程序之间的漏洞,就可以解锁车门并进行启动车辆了。
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此前有报道称安吉星(OnStar)系统被黑客发现漏洞,可被远程控制。360破解团队同样
发现了比亚迪的云端控制系统漏洞,通过这个漏洞他们能够获知车主的信息(如姓名、车牌
号、车架号、身份证号、第二联系人姓名、手机号等),获知了车主的账户名之后,再进一步
破解此账户的密码。一旦密码再破解之后,就能登录到比亚迪的车联网平台。通过车联网云服
务平台,即可以远程遥控汽车开空调、解锁、上锁、导航及定位、整车体检、应用商店以及电
话通讯等功能。
另一种远程控制室通过车的通讯运营商服务(内3G、4G等),现在很多车为实现网络通
讯都内置有SIM卡,而两名美国黑客正是通过破解内置在Jeep自由光内的运营商服务实现远
程控制的。
团队360曾成功地破解了特斯拉的MODELS车型。这次破解是基于他们发现的特斯拉手
机App的漏洞,根据这个漏洞可以远程解锁特斯拉的车门。想要启动这台特斯拉就必须要有
钥匙在车,内360破解团队的做法是提前录制车主钥匙的射频信号,然后在车用内设备播放录
制的射频信号,便能让特斯拉误以为是车钥匙在车,内所以360团队成功将特斯拉破解了。
信息安5全保护方法
安全评估主要分为五个阶段。首先要确定评估范围,包括系统的资产清单,拓扑图,系统
功能介绍等。然后根据评估范围制定评估计划,评估方法,并确立一个评估目标。在实施评估
过程中会从多方面角度去检查系统的安全性,涉及多种检查方法。评估结束后会输出安全报告
供主机厂参考,对系统进行加固。加固完成后,进行二次验证,确定漏洞不存在。而且在漏洞
修复后没有新的冈险。或者出现次生风险。通过完成安全评估后,会发现有些问题可以通过加
固来解决,有些则需要调整架构,采购安全产品。
安全评估是能够快速有效地检测出整个系统的安全状态的全貌,可以看到整个系统的脆
弱性存在的方面,
以梳理出来攻击链,采用一定技术手段,进行加固,降低网络攻击造成的损失。
我们把安全能力按照事情状态的发展进度分为三级。首先能够做到事后分析,发现了攻击
事件,应该能够快速找到漏洞,并且根据线索查找到攻击源,降低由攻击带来的损失。第二个