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汽车车内CAN总线网络安全分析及防御措施

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标签: 汽车

由动力驱动,具有4个或4个以上车轮的非轨道承载的车辆,主要用于:载运人员和(或)货物;牵引载运人员和(或)货物的车辆;特殊用途。

CAN总线

CAN是控制器局域网络(Controller Area Network, CAN)的简称,是由研发和生产汽车电子产品著称的德国BOSCH公司开发了的,并最终成为国际标准(ISO11898)。是国际上应用最广泛的现场总线之一。 在北美和西欧,CAN总线协议已经成为汽车计 算机控制系统和嵌入式工业控制局域网的标准总线,并且拥有以CAN为底层协议专为大型货车和重工机械车辆设计的J1939协议。近年来,其所具有的高可靠性和良好的错误检测能力受到重视,被广泛应用于汽车计算机控制系统和环境温度恶劣、电磁辐射强和振动大的工业环境。CAN总线原理是通过CAN总线、传感器、控制器和执行器由串行数据线连接起来。它不仅仅是将电缆按树形结构连接起来,其通信协议相当于ISO/OSI参考模型中的数据链路层,网络可根据协议探测和纠正数据传输过程中因电磁干扰而产生的数据错误。CAN网络的配制比较容易,允许任何站之间直接进行通信,而无需将所有数据全部汇总到主计算机后再行处理。当CAN总线上的一个节点(站)发送数据时,它以报文形式广播给网络中所有节点。对每个节点来说,无论数据是否是发给自己的,都对其进行接收。每组报文开头的11位字符为标识符,定义了报文的优先级,这种报文格式称为面向内容的编址方案。

网络安全

网络安全是指网络系统的硬件、软件及其系统中的数据受到保护,不因偶然的或者恶意的原因而遭受到破坏、更改、泄露,系统连续可靠正常地运行,网络服务不中断。

防御措施

防御措施

智能化和信息化的发展,汽车电气系统变得日益复杂,当前汽车普遍拥有数十个电子控制单元(ECU),一辆高级轿车运行代码接近1亿行,而这些车载信息是通过车内总线实现互联。近年来汽车信息安全事件的频发大多是基于车内总线的物理访问或者远程攻击,攻击者可以通过车载ECU自身漏洞,实现对关键节点的输入控制,如汽车节气门、转向器、制动器等。在汽车总线中,控制器局域网(CAN)因其高性能和可靠性被大量应用。为保护汽车总线免受网络攻击,基于CAN网络分析的相关技术解决方案逐渐引起行业的关注和重视,同时在考虑成本和应用等方面,企业已将开始着手现有汽车零部件产品的安全升级。

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