当车载计算机系统被成功入侵,我们需要关注什么?

随着汽车电气化趋势的发展和先进驾驶辅助系统的应用,以及自动驾驶带来日益严峻的挑战,汽车行业正在经历一场重大技术变革,汽车对电子设备的依赖性日益增强,汽车市场对嵌入式电子器件的需求与日俱增。

例如,现代汽车可能包含多达80个电子控制单元(ECU),用于控制整个电子子系统和驱动大量电子设备。随着汽车互通互联(V2X)的应用、多项功能被电子元件取代(线控技术X-by-wire),以及复杂驾驶自动化的实现,这个数字还将持续增加。

在ECU驱动的子系统中,有些子系统负责执行关键功能,因此它们需要很高的safety或/和security级别。信息娱乐系统主要需要内容保护(依赖于强大的加密和身份验证功能),线控技术或自主控制功能则需要更先进的safety及security功能。来自不同制造商的车载计算机系统近期被成功入侵,这向我们发出了重要提醒,让我们意识到汽车安全面临的威胁切实存在并日益严峻。

#01

汽车的safety及security需求

随着新一代汽车中嵌入各种创新技术(与外部网络的互通互联、自动化程度的提高,以及自动驾驶的发展),safety和security成为当今汽车工程领域最关键的问题,也是人们主要关注的方面。一方面,safety(或功能安全)性能可以保证驾驶员、乘客或其他路人的人身安全。汽车中的安全系统分为主动和被动两种类型。主动安全系统包括制动辅助、防抱死制动系统(ABS)、电子稳定控制、碰撞警告等,而被动安全系统则包括安全带、气囊和油箱油量提示等。另一方面,security是指防御外部威胁的保护级别。它包括为保护系统和数据免遭攻击而采取的所有措施。security系统包括警报、远程无钥匙进入、中央闭锁系统、防盗系统等。safety性能与security性能是相辅相成的。对于设备而言,两者缺一不可,为了防止设备遇到故障或盗窃等任何意外事件,我们在这两方面都要达到很高的保护级别。 汽车行业标准列出了相关的法律要求,这些要求旨在保证产品可靠性,确保符合必需的safety和security级别。在安全硬件/软件的开发周期中,ISO 26262功能安全标准以及Evita Guidlines、ISO 21434和Common Criteria V2X保护框架为设计人员提供指导。另外,不同ECU之间以及与外界的通信也越来越多地使用更高级别的服务,例如TLS和IPSEC。 虽然在开发时保持safety和security意识可以确保最佳实践,但认证仍然是评估达到的安全级别的唯一可靠方式。

#02

Secure-IC如何解决

汽车中的网络安全威胁和safety及security问题?

Secure-IC在汽车安全领域非常活跃。除了多个全球项目之外,Secure-IC还参与了全球汽车网络安全标准(例如ISO21434)和地方标准(例如新加坡和法国的TR68)的制定。为了达到目标safety和security级别,Secure-IC为全球客户提供已通过多项安全认证(FIPS、CC以及国密认证体系)的集成安全元件(iSE)——SecuryzrTM。这个安全子系统也被称为HSM(硬件安全模块),它将在各个ECU上的SoC内部实现适配和集成。SecuryzrTM通过单个安全接口与芯片的其他部分连接,在安全区域中提供多项安全功能(加密算法、身份验证、随机数生成、物理不可克隆功能等)。这种方法非常独特,并且具有很大的优势:得益于硬件隔离,与提供并行IP模块的传统方法相比,它可以大幅减小攻击面,而统一的接口通过唯一API简化了集成服务的使用。在设计方面,这种完全集成的解决方案可以减少集成时间并简化认证,因为关键功能独立于设计的其他部分。同时SecuryzrTM还可以嵌入safety功能,从而实现与ISO 26262 ASIL标准的完美符合。SecuryzrTM解决方案在开发时遵循严格且规范的设计规则,使用经过验证的EDA工具,并且在设计周期中经过广泛的security and safety评估。SecuryzrTM解决方案在开发时遵循严格且规范的设计规则,使用经过验证的EDA工具,并且在设计周期中经过广泛的security and safety评估。

SecuryzrTM提供了宝贵的强大功能,可以预防硬件故障和安全风险:

  • SecuryzrTM和所有嵌入式功能都可以得到保护,抵御潜在物理攻击:错误注入攻击(FIA)和侧信道攻击(SCA)。
  • 对物理攻击和所有IP故障的防御能力在开发过程中经过了充分测试,从而确保安全可靠的结果。
  • Secure-IC提供的所有IP都嵌入了自检功能,确保在启动时和运行期间能正常工作并且没有正在遭受攻击。
  • 通过内部数字传感器,可以检测到环境变化和不利条件。
  • SecuryzrTM可以嵌入多种safety措施(锁步CPU、存储器纠错、看门狗等),以确保安全合规达到ASIL-D等级。

凭借高灵活性、易集成度和安全级别可定制化,SecuryzrTM 保证汽车器件达到出色的安全水平,并且完美符合目标认证标准所有的前提条件。

更多信息,请访问:https://www.secure-ic.com/solutions/securyzr/

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