目前，汽車行業(yè)正在經(jīng)歷一個意義深遠(yuǎn)的轉(zhuǎn)型期，智能網(wǎng)聯(lián)汽車為消費(fèi)者提供了便利的使用方式、豐富的應(yīng)用內(nèi)容和安全的駕駛環(huán)境。但同時，由智能化、網(wǎng)聯(lián)化帶來的信息安全問題也面臨著多重風(fēng)險。

主要體現(xiàn)在：

ECU數(shù)量逐步增多：據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前一輛汽車可含有多達(dá)150個電子控制單元

軟件定義汽車趨勢明顯：軟件代碼量攀升。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前一輛汽車可含有上億行軟件代碼，預(yù)計(jì)2030年將達(dá)3億行代碼。每1800行代碼就存在一些錯誤，其中80%是安全漏洞。

通信交互流量攀升：隨著5G的飛速發(fā)展，將極大地促進(jìn)車內(nèi)網(wǎng)、車際網(wǎng)、車載移動互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)V2X（X：車、路、行人及互聯(lián)網(wǎng)等）信息交互以及實(shí)現(xiàn)OBU、基站、移動終端、云服務(wù)器的互聯(lián)互通。

由于智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展過程中，將受到云、管、端等層面的安全威脅。因此，要實(shí)現(xiàn)智能網(wǎng)聯(lián)汽車的行駛安全，我們還必須跨過汽車信息安全這道門檻。可以說，信息安全是智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展的前提和保障，解決不了安全問題，智能網(wǎng)聯(lián)汽車將無法上路。

信息安全國際國內(nèi)法規(guī)現(xiàn)狀

聯(lián)合國世界車輛法規(guī)協(xié)調(diào)論壇（簡稱為UN/WP29）的工作是目前我國汽車行業(yè)參加的主要國際汽車技術(shù)法規(guī)工作，對我國汽車產(chǎn)業(yè)和國際貿(mào)易的發(fā)展有著至關(guān)重要的作用。作為全球第一個汽車信息安全強(qiáng)制法規(guī)，與之相關(guān)聯(lián)的文件包括：ISO/SAE 21434、ISO PAS 5112、解讀文件以及VDA紅皮書細(xì)則。該法規(guī)適用于M類（乘用車）、N類（載貨車）、至少有一個電控單元的O類車（掛車）以及具備L3以上自動駕駛功能的L6和L7類車輛。考慮到UNECE法規(guī)在全球汽車領(lǐng)域應(yīng)用范圍的廣泛性，預(yù)計(jì)這項(xiàng)法規(guī)將在UNECE1958年協(xié)議的54個締約國中廣泛采用并覆蓋至全球。各個國家對相關(guān)信息安全法規(guī)的遵循滿足現(xiàn)狀如下：

歐盟：從2022年7月開始對所有新車型強(qiáng)制實(shí)施，而對于2024年7月之后生產(chǎn)的所有新車輛將強(qiáng)制實(shí)施。

日本：已在2021年1月，法規(guī)生效時適用這些規(guī)定。

美國：正在研討針對法規(guī)的實(shí)施細(xì)則

新加坡：即將發(fā)布該法規(guī)的實(shí)施規(guī)則（2022年是其規(guī)模應(yīng)用自動駕駛技術(shù)所設(shè)立的時間節(jié)點(diǎn)）

整個《網(wǎng)絡(luò)安全及網(wǎng)絡(luò)安全管理系統(tǒng)》涉及車型認(rèn)證申請、認(rèn)證標(biāo)志、審核標(biāo)準(zhǔn)、證書發(fā)放、技術(shù)規(guī)格等。其中包括CSMS認(rèn)證和車輛型式認(rèn)證，同時，明確提出具備信息安全管理體系合格證證書是進(jìn)行產(chǎn)品型式認(rèn)證的前置條件。針對CSMS認(rèn)證而言，制造商所具備的信息安全管理系統(tǒng)是否涵蓋開發(fā)、生產(chǎn)、后生產(chǎn)階段。且制造商需證明對其供應(yīng)商、服務(wù)商以及子公司實(shí)施了信息安全相關(guān)的管控措施。

這些措施整體來說主要包括如下幾個大流程體系：
① 組織內(nèi)部信息安全管理流程； ② 風(fēng)險和威脅類型識別流程； ③評估、分類、處理已識別風(fēng)險流程； ④確認(rèn)風(fēng)險已有效管理流程； ⑤車輛信息安全測試流程； ⑥監(jiān)視、檢測、識別、響應(yīng)網(wǎng)絡(luò)威脅和漏洞檢測流程；

⑦分析已發(fā)生的攻擊事件的流程等

結(jié)合智能網(wǎng)聯(lián)汽車信息安全準(zhǔn)入要求和ISO/SAE 21434 標(biāo)準(zhǔn)要求，構(gòu)建全生命周期車聯(lián)網(wǎng)信息安全管理體系。包含針對目標(biāo)組織的組織管理和供應(yīng)商的管理支持，以及汽車產(chǎn)品在概念、設(shè)計(jì)研發(fā)、生產(chǎn)運(yùn)營、維護(hù)報廢等階段的內(nèi)容。具體說來，構(gòu)建完整的汽車和網(wǎng)絡(luò)安全管理體系需要從組織管理、產(chǎn)品全生命周期管理和外部管理幾個方面入手。

實(shí)現(xiàn)包含如下三方面的網(wǎng)絡(luò)安全構(gòu)建能力：

1）滿足合規(guī)性要求

依據(jù)企業(yè)實(shí)際情況，以滿足合規(guī)性要求為目標(biāo)，協(xié)助推進(jìn)智能網(wǎng)聯(lián)汽車信息安全管理體系方案的實(shí)施，為汽車信息安全體系認(rèn)證做準(zhǔn)備。

2）強(qiáng)化內(nèi)控機(jī)制，保障業(yè)務(wù)連續(xù)性

建設(shè)和完善汽車信息安全流程和制度，強(qiáng)化過程管理。按照制度強(qiáng)化對汽車整體信息安全工作的管理和協(xié)調(diào)，保障制度落地。

3）進(jìn)一步優(yōu)化完善現(xiàn)有流程規(guī)范

優(yōu)化完善現(xiàn)有的安全管理體系，以適應(yīng)智能網(wǎng)聯(lián)汽車信息安全不斷發(fā)展的需要。

我國政府針對車聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)安全的監(jiān)管工作從車聯(lián)網(wǎng)安全調(diào)研及檢測評估開始，工信部網(wǎng)安局定期組織開展行業(yè)車聯(lián)網(wǎng)安全摸底調(diào)研及檢測評估工作，從管理與技術(shù)兩個方面對企業(yè)進(jìn)行檢查評估。《車聯(lián)網(wǎng)（智能網(wǎng)聯(lián)汽車）產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計(jì)劃》：“以產(chǎn)品和系統(tǒng)的運(yùn)行安全、網(wǎng)絡(luò)安全和數(shù)據(jù)安全為重點(diǎn)，明確相關(guān)主體責(zé)任，定期開展安全監(jiān)督檢查，完善車聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)安全的事件通報、應(yīng)急處置和責(zé)任認(rèn)定等安全管理工作”。

對于各家車企而言，通常需要評估車聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)安全管理情況、車聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)情況、車聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)安全與個人信息保護(hù)情況、車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)情況等。其中，安全管理情況包括管理體系文件審查（車聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)安全管理體系審查和車聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險評估審查）及產(chǎn)品安全檢測（車聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)安全合規(guī)檢測和車聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品漏洞檢測）兩方面。

而信息安全在國內(nèi)法規(guī)方面主要是以制定準(zhǔn)入指南為軸線，分別在附件1 智能網(wǎng)聯(lián)汽車生產(chǎn)企業(yè)安全保障能力要求、附件2 智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)品準(zhǔn)入過程保障要求、附件3智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)品準(zhǔn)入測試要求中對信息網(wǎng)絡(luò)安全進(jìn)行相應(yīng)的要求。對于整個信息安全設(shè)計(jì)來說，主機(jī)廠是責(zé)任主體，可以利用管理手段降低信息安全風(fēng)險；汽車產(chǎn)品是作用對象，可以利用技術(shù)手段解決產(chǎn)品的信息安全風(fēng)險問題；通信管道的復(fù)雜多變是需要在此期間保障通信安全；車輛運(yùn)行情況的多變性需要保障其運(yùn)營的安全性。

信息安全防護(hù)體系如何建立

那么從技術(shù)層面上如何建立自主可控的信息安全防護(hù)體系呢？

1）零部件級別的防護(hù)

這類防護(hù)包括輕量級加密、ECU可信啟動、固件可信加載等，同時涵蓋了整車及云服務(wù)的數(shù)據(jù)安全、消息安全、隱私安全、應(yīng)用安全。從整車眾多零部件出發(fā)，進(jìn)行針對性防護(hù)，全方位保護(hù)零部件信息安全。

對于智能駕駛汽車中，由于存在較多分控的ECU，甚至這些ECU有上百余個，但不可預(yù)見的高危漏洞僅存在于21%的ECU中。在成本可控的情況下，需要遵循“二八原則”，重點(diǎn)防護(hù)高危漏洞ECU，建立相對全面的信息安全防護(hù)體系。

2）建立自主可控的信息安全檢測平臺加強(qiáng)安全防御

汽車信息安全攻防滲透平臺集成安全測試系統(tǒng)，能夠完成車輛系統(tǒng)、車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)、自動駕駛系統(tǒng)的信息安全驗(yàn)證工作。這主要是以車內(nèi)網(wǎng)絡(luò)為中心，通過對系統(tǒng)安全測試、代碼安全測試、無線安全測試、硬件安全測試、車載網(wǎng)絡(luò)安全測試、自動駕駛安全測試為核心的幾大測試，且每一項(xiàng)測試都需要從攻擊路徑源上進(jìn)行不同案例的測試輸入。

3）通過建立安全鏈接保障構(gòu)建車聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)信任支撐體系

該支撐體系是通過從車聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)安全信任體系為主導(dǎo)來打通信息安全的業(yè)務(wù)體系鏈。該業(yè)務(wù)體系鏈主要包括簽名認(rèn)證可保障身份信任安全（防止黑客以“欺騙”的方式對汽車進(jìn)行身份認(rèn)證）和加密技術(shù)可保障數(shù)據(jù)完整有效性（防止中間人的攻擊和破譯）。

同時，為了建設(shè)汽車行業(yè)車聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)信任支撐平臺，構(gòu)建行業(yè)統(tǒng)一的車聯(lián)網(wǎng)通信身份認(rèn)證體系，需要支持V2X CA證書、X509證書兩種證書在不同場景中的應(yīng)用。好消息是，目前按照國家電子認(rèn)證服務(wù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，建設(shè)部署高標(biāo)準(zhǔn)機(jī)房，并完成中國汽車行業(yè)車聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)信任支撐平臺上線。

智能汽車信息安全根證書到底是什么

這里我們需要詳細(xì)講解一下數(shù)字根證書的作用及相應(yīng)的應(yīng)用。根證書是一個特殊的數(shù)字證書，是信任鏈的起始點(diǎn)，由CA機(jī)構(gòu)參與頒發(fā)的，用來標(biāo)識根證書頒發(fā)機(jī)構(gòu)的未簽名的公鑰證書或自簽名證書。任何數(shù)字證書都必須要有根證書做支持，有了根證書的支持才說明這個數(shù)字證書是有效的是被信任的。

如下圖表示了根證書在網(wǎng)絡(luò)安全中從上至下的關(guān)系網(wǎng)。

根證書具有巨大的經(jīng)濟(jì)價值，因?yàn)楹芏喔C書庫已經(jīng)不再更新了，所以以前那些已經(jīng)被廣泛使用的根CA是不可替代的。如果根證書的私鑰被泄露，那么就可以簽發(fā)任意域名的虛假證書。另外如果根證書會被吊銷掉，所有使用這個根證書簽發(fā)出來的證書的網(wǎng)站都會無法訪問。根證書不僅對擁有它的組織很重要，對整個生態(tài)來說同樣至關(guān)重要。

根證書是沒辦法直接簽發(fā)最終實(shí)體證書的，且根證書密鑰只能由人手動執(zhí)行命令（自動化是不允許的）也就是說根證書密鑰必須離線保存。同樣的密鑰可以簽發(fā)多張證書，例如現(xiàn)在最常使用的簽名算法是SHA1，因?yàn)榘踩蛘谥鸩竭w移到SHA256，CA可以使用同樣的密鑰簽發(fā)出不同簽名的新證書。如果信賴方恰好有兩張這樣的證書，那么就可以構(gòu)建出兩條不同的可信路徑。

信息安全中的CIA要素有哪些

目前信息安全中廣為人知的CIA是每個主機(jī)廠與供應(yīng)商必須簽訂的技術(shù)交付協(xié)議。CIA全稱即機(jī)密性(Confidentiality)完整性(Intergrity)可用性(Availability)。具體指的是：信息系統(tǒng)的機(jī)密性、完整性和可用性。機(jī)密性指只有授權(quán)用戶可以獲取信息；完整性指不被非法授權(quán)修改和破壞；可用性指合法用戶對信息和資源的使用。智能汽車中的信息安全指和計(jì)算機(jī)相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)安全，同時還包括物理環(huán)境安全、人員安全等。

那么對于主機(jī)廠來說，在整個V字開發(fā)模型的開發(fā)中，需要對信息安全進(jìn)行哪些層面的開發(fā)和驗(yàn)證呢？如下圖清晰地表示出來了。

如上圖所示，比如網(wǎng)絡(luò)安全中的相關(guān)項(xiàng)定義就是通過充分識別相關(guān)項(xiàng)的基本屬性和功能，結(jié)合與其他元素及其操作環(huán)境的交互，確定項(xiàng)目的基本范圍，并為后續(xù)的威脅分析和風(fēng)險評估提供相應(yīng)的輸入。從概念階段起基于網(wǎng)絡(luò)安全要求進(jìn)行細(xì)化，以形成組件級的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)規(guī)范。在定義網(wǎng)絡(luò)安全目標(biāo)時，通過資產(chǎn)定義、威脅分析、攻擊分析、風(fēng)險評估、風(fēng)險處置建議等活動來識別網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險和級別。網(wǎng)絡(luò)安全概念應(yīng)包括滿足網(wǎng)絡(luò)安全目標(biāo)的網(wǎng)絡(luò)安全要求，并且應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)的初始體系結(jié)構(gòu)分配網(wǎng)絡(luò)安全要求和網(wǎng)絡(luò)安全級別，以指導(dǎo)后續(xù)的詳細(xì)設(shè)計(jì)和開發(fā)。在漏洞分析、風(fēng)險分析方面，系統(tǒng)中實(shí)施這些對策的目的是需要提出精簡、適當(dāng)?shù)陌踩胧⒎乐褂捎谀K中缺少必需的安全措施或錯誤假設(shè)而導(dǎo)致漏洞的產(chǎn)生。

此外，對于網(wǎng)絡(luò)安全的滲透測試驗(yàn)證需要從整車級、系統(tǒng)級再到零部件級幾個方面提出不同的測試要求。比如控制流分析，數(shù)據(jù)流分析，靜態(tài)代碼分析，基于需求的測試，接口測試等，確保測試結(jié)果的安全性。

最后，生產(chǎn)上市后的網(wǎng)絡(luò)安全需要基于軟硬件分離方案的工作分工，硬件供應(yīng)商提供相應(yīng)的漏洞補(bǔ)丁，而軟件供應(yīng)商應(yīng)實(shí)施整個質(zhì)保期間的網(wǎng)絡(luò)安全漏洞更新。

總結(jié)

由于智能駕駛的長足發(fā)展對車載連接和網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的技術(shù)需求增長，汽車軟件和汽車網(wǎng)絡(luò)變得愈發(fā)復(fù)雜。智能汽車的集成需要快速更新和部署的移動設(shè)備、互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)和各種各樣的應(yīng)用程序。毋庸置疑，智能汽車中信息安全已經(jīng)成為其開發(fā)過程中不可或缺的關(guān)鍵要素。如何應(yīng)對不斷增加的車內(nèi)系統(tǒng)復(fù)雜性和相關(guān)信息安全漏洞，將成為汽車制造商和供應(yīng)商更加重視的問題。其長期目標(biāo)是開發(fā)能夠應(yīng)對不同威脅的自我防護(hù)系統(tǒng)。介于以上背景，本文從信息安全的各個方面全面介紹了如何更好地在智能駕駛中加入信息安全關(guān)鍵要素、流程和規(guī)則，幫助主機(jī)廠在開發(fā)過程中能夠更加全面周到保證網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)安全性。

審核編輯 ：李倩