淺談汽車應用中網絡安全的挑戰(zhàn)

　　汽車電子產品的發(fā)展為車主和汽車公司聲譽的網絡攻擊提供了新的載體。對汽車電子設備的攻擊可能造成的人力成本正在推動采用網絡安全意識實踐的緊迫性，從原始設備制造商和一級供應商到汽車行業(yè)的每個零部件供應商。標準“ISO/SAE 1：21434 道路車輛 - 網絡安全工程”提供了一套正式的輸出要求，以實現(xiàn)具有網絡安全意識的產品開發(fā)。該標準涵蓋了 IP 開發(fā)、將 IP 集成到 SoC 等流程。

　　在產品中灌輸網絡安全并非易事。產品開發(fā)團隊需要在開發(fā)生命周期的每個階段采取額外的步驟，以確保一定程度的網絡安全保證。此外，產品要求與網絡安全要求相矛盾的情況并不少見，尤其是在可用性和性能方面。這種沖突的一個簡單例子可能是通過加密管理隱私數據。與以純文本形式存儲和傳輸數據相比，添加加密會增加更多成本，并且對性能的影響更大。低成本的邊緣設備（例如車輛的后置攝像頭）可能會捕獲私人敏感信息，但可能沒有足夠的 CPU 能力或額外的硬件來加密視頻，然后再將其轉發(fā)到信息娛樂系統(tǒng)中。中間人攻擊可以利用未加密的視頻源并竊取敏感信息。此外，在后置攝像頭和信息娛樂系統(tǒng)之間創(chuàng)建加密通道需要計算密集型非對稱加密技術，這可能會延遲向信息娛樂系統(tǒng)傳輸視頻。此延遲可能會影響實時視頻源的性能要求。

　　此外，在某些情況下，即使是安全和安保要求也可能相互矛盾。例如，汽車制造商可能會添加一項安全功能，如果車頂受到相當大的沖擊，該功能會解鎖車門。此功能的目的是在發(fā)生翻轉車輛的事故時解鎖車門，讓乘客下車。但是，此功能可以通過跳上停放車輛的車頂來解鎖車門來利用，從而破壞安全功能。與可以通過升級平臺功能來解決的性能損失不同，相互矛盾的安全和安保要求可能需要架構更改，或者可能需要其他產品來確保滿足安全和安保要求。簡而言之，網絡安全是有代價的。

　　當前現(xiàn)實：SAE 和 Synopsys 對汽車行業(yè)的網絡安全實踐進行的一項研究發(fā)現(xiàn)，汽車行業(yè) 52% 的受訪者在工作過程中看到了明顯的網絡安全問題（圖 1）。但其中69%的人認為他們不能向高層管理人員提出對網絡安全的擔憂。這凸顯了一個事實，即開發(fā)具有網絡安全保證的產品需要得到執(zhí)行管理層的全力支持，甚至是指令。對網絡安全需求的認識應該是一種自上而下的方法，因為從工程層面進行驅動是無效的。

　　
　　圖 1：向組織報告的網絡安全問題。

　　對網絡安全的承諾應該嵌入到組織的愿景中，并滲透到研發(fā)和支持團隊，為網絡安全工程創(chuàng)造資源和工具。研究發(fā)現(xiàn)，41%的受訪者表示，他們的組織中沒有成熟的產品網絡安全計劃或團隊具備解決網絡安全問題的能力和工具。

　　圖2：在汽車供應商中建立網絡安全計劃。

　　執(zhí)行管理層承諾要求

　　ISO 21434 通過提供管理層責任的具體指南，強調了執(zhí)行管理層對網絡安全承諾的重要性。該標準更進一步，要求定義執(zhí)行網絡安全規(guī)則和流程的網絡安全政策。然后，該策略定義執(zhí)行這些規(guī)則和流程的網絡安全角色，同時提供制定策略所需的必要資源。標準中定義了特定的工作產品，用于記錄策略、角色和資源。

　　通常，組織通過專門的網絡安全團隊實現(xiàn)策略的定義和執(zhí)行，該團隊負責產品的網絡安全保證。該團隊擁有獨立于產品開發(fā)團隊的管理鏈，以確保進行充分的審查，并且產品承諾（例如時間表）不會影響盡職調查。網絡安全保障團隊負責創(chuàng)建和維護：

• 　　網絡安全政策
• 　　網絡安全流程和程序
• 　　網絡安全意識
• 　　設計團隊的網絡安全能力
• 　　產品中的網絡安全保障
• 　　產品的網絡安全評估

　　正如研究發(fā)現(xiàn)的那樣，這些關鍵角色和責任在汽車供應商生態(tài)系統(tǒng)的一半中并不存在。51%的受訪者在其組織中沒有足夠的資源用于網絡安全，而62%的受訪者在組織中不具備技能。網絡安全保障團隊提供網絡安全工程所需的特定技術工具。然后，該團隊強制執(zhí)行這些流程以實現(xiàn)網絡安全保證。這些流程生成符合行業(yè)標準（如 ISO 21434）的證據，這些標準將納入審核流程。

　　網絡安全感知 SoC的流程和實踐 了解策略、流程和最佳實踐有助于設計團隊提高產品和服務的安全態(tài)勢。所需的流程和實踐由組織開發(fā)，根據其產品量身定制，并包括持續(xù)改進。持續(xù)改進確保設計的流程在行動中有效，并提供自我糾正機制。在流程中縫合持續(xù)改進的一種技術是為每個流程定義客觀指標。指標充當一個量表，用于確定流程是否按預期執(zhí)行。通過定期根據指標評估流程的性能，可以進行必要的更正以保持流程的有效性和效率。

　　隨著汽車行業(yè)越來越依賴電子產品的新特性和功能，他們也必須增加對網絡安全的承諾。汽車中的每一個連接芯片都會增加對道路使用者（駕駛員、乘客、行人等）造成傷害的可能性。消費者很快就會需要網絡安全保證，就像他們需要產品的安全和質量保證一樣?？蛻艋虮O(jiān)管機構甚至可能不僅僅尋求認證，還需要有關供應商網絡安全流程的詳細信息。零部件供應商必須采用標準化的網絡安全原則和流程，以保持在汽車市場的競爭力。

　　審核編輯：黃飛