隨著汽車產(chǎn)業(yè)在智能化網(wǎng)聯(lián)化方向深入發(fā)展,新型汽車產(chǎn)品已逐步成為車輪上的數(shù)據(jù)中心。據(jù)統(tǒng)計,今天的汽車有多達 150 個車載控制器和大約 1 億行代碼,支撐自動駕駛、網(wǎng)聯(lián)通信、人機交互等新興功能的實現(xiàn)。高度復(fù)雜的汽車電子電氣系統(tǒng)、通信網(wǎng)絡(luò)和軟件配備也為針對車輛和道路基礎(chǔ)設(shè)施的網(wǎng)絡(luò)攻擊創(chuàng)造了大量的機會。通過診斷服務(wù)、OTA 更新等方式修復(fù)安全問題,并持續(xù)提升車輛的網(wǎng)絡(luò)安全防護水平,成為行業(yè)共識。21年10月,第四屆中國汽車安全與召回技術(shù)論壇暨2021年汽車安全大會在嘉興平湖召開。會上,艾拉比車聯(lián)網(wǎng)副總裁賀思聰發(fā)表的智能汽車OTA升級防護實踐中表示:整車OTA安全一方面從政府監(jiān)管層面開看,政企配合讓OTA回歸監(jiān)管,另一方面,從產(chǎn)品和技術(shù)層面看,建立以主動防御為核心的網(wǎng)絡(luò)安全防護體系,從云端、車端、移動端全面保障網(wǎng)絡(luò)安全至關(guān)重要。隨著軟件定義汽車的發(fā)展,OTA作為汽車功能升級、漏洞彌補的重要手段,成為安全防護中的重要環(huán)節(jié),走進了政府的監(jiān)管體系。此外,21年12月,中國軟件評測中心聯(lián)合國家信息技術(shù)安全研究中心、國汽智聯(lián)以及多家企業(yè)單位發(fā)布“智能網(wǎng)聯(lián)汽車安全滲透白皮書2.0”。白皮書2.0關(guān)于智能網(wǎng)聯(lián)汽車網(wǎng)絡(luò)安全危險分析中,重點進行了OTA升級威脅分析實例的展示。可見,OTA安全也是汽車安全防御體系的重要環(huán)節(jié)。從艾拉比發(fā)布的OTA發(fā)展趨勢來看,OTA經(jīng)歷了幾大階段:零部件級、整車級、企業(yè)級,未來將會進入行業(yè)級的發(fā)展,技術(shù)愈加復(fù)雜,使命愈加艱巨。隨著升級的目標(biāo)延伸到車內(nèi)的功能安全零部件范圍,整車系統(tǒng)的升級方案無論在安全性要求,還是可靠性方面,都比過去升級娛樂系統(tǒng)的目標(biāo)要嚴(yán)苛許多。整車OTA需要具備四大要素:可靠性、安全性、先進性、可拓展性。四大要素背后,實際上也是OTA廠商經(jīng)驗和能力的體現(xiàn)。今天我們就安全升級方面采訪了艾拉比車聯(lián)網(wǎng)解決方案專家楊森,一起探討汽車進入軟件定義時代的安全方案。汽車進入智能時代,網(wǎng)絡(luò)安全問題無處不在,OTA成為了汽車修復(fù)安全問題的重要手段。立足產(chǎn)業(yè)發(fā)展,我們應(yīng)該如何應(yīng)對汽車安全問題?
楊森:安全是智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展的先決條件,近年來世界各地先后爆出網(wǎng)絡(luò)安全事件,我國政府對安全的重視程度逐步提升,在智能網(wǎng)聯(lián)汽車網(wǎng)絡(luò)安全、數(shù)據(jù)安全、OTA升級等領(lǐng)域都相繼出臺了法律法規(guī)。首先,智能網(wǎng)聯(lián)汽車行業(yè)的健康發(fā)展離不開完善的標(biāo)準(zhǔn)法規(guī),我國智能網(wǎng)聯(lián)汽車信息安全尚處于起步階段,相應(yīng)的汽車信息安全技術(shù)要求以及管理細則還未完善。在政策法規(guī)層面上,一是需進一步加強智能網(wǎng)聯(lián)汽車信息安全政策的頂層設(shè)計,推進各職能部門統(tǒng)籌協(xié)調(diào),完善相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)法規(guī);二是明確對汽車產(chǎn)品的信息安全要求,落實汽車相關(guān)企業(yè)的安全責(zé)任;三是開展相關(guān)的安全場景測試,加強汽車安全的監(jiān)測評估。另外,汽車信息安全是覆蓋整個汽車生命周期的防護體系,系統(tǒng)級的智能網(wǎng)聯(lián)汽車安全防護技術(shù)依舊缺乏完善的解決方案,在應(yīng)用上還存在一定的難度,比如缺乏專業(yè)的測試體系和測試方法,缺乏完善汽車信息安全防護以及預(yù)警機制等,所以從企業(yè)與技術(shù)層面,一是提升網(wǎng)絡(luò)安全管理能力,培養(yǎng)安全意識,建立汽車全生命周期的安全防護措施;二是要加快安全技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用,推動在應(yīng)用軟件,芯片,通信協(xié)議以及操作系統(tǒng)等方面的安全技術(shù)創(chuàng)新;三是構(gòu)建更完善的安全測評體系,加強安全風(fēng)險評估;四是通過車輛軟件漏洞挖掘建立車輛軟件漏洞缺陷庫,基于大數(shù)據(jù)有效識別車輛安全風(fēng)險,加強車輛安全預(yù)警分析。五是建設(shè)完善的軟件遠程更新能力,在保證發(fā)現(xiàn)軟件重大安全漏洞時可以迅速地更新軟件。通過遠程診斷+OTA修復(fù)系統(tǒng)和軟件問題已成行業(yè)共識,20年市場監(jiān)督管理總局發(fā)布“加強OTA召回監(jiān)管通知”,21年工信部發(fā)布“管理意見”,將OTA納入重點監(jiān)管。能否進一步介紹一下,目前在整車OTA安全方面國內(nèi)外政策法規(guī)有哪些相關(guān)要求?
楊森:OTA升級安全在全球范圍內(nèi)愈加重視,全球多個組織制定了或正在制定相關(guān)的安全標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)。首先從國際上來看,出臺的主要法規(guī)有UNECE WP.29(R155/R156),ISO/SAE21434等,法規(guī)中相關(guān)內(nèi)容聚焦車輛網(wǎng)絡(luò)安全管理,車輛軟件版本管理,車輛OTA升級流程,明確要求提供安全可靠的軟件更新機制,確保車載軟件通過OTA升級的安全性,對于企業(yè)建立有效的車輛網(wǎng)絡(luò)安全管理的提供了有效的支撐。另外從國內(nèi)看,為了促進了智能網(wǎng)聯(lián)汽車的合規(guī)健康發(fā)展,近年來也相繼出臺多項法規(guī):
市場監(jiān)管總局發(fā)布《關(guān)于加強汽車遠程升級(OTA)技術(shù)召回備案的通知》要求企業(yè)采用OTA方式對已售車輛開展技術(shù)服務(wù)活動的,應(yīng)向市場監(jiān)管總局質(zhì)量發(fā)展局備案。生產(chǎn)者采用OTA方式消除汽車產(chǎn)品缺陷、實施召回的,應(yīng)制定應(yīng)制定召回計劃,向市場監(jiān)管總局質(zhì)量發(fā)展局備案,依法履行召回主體責(zé)任;
工信部發(fā)布《關(guān)于加強智能網(wǎng)聯(lián)汽車生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品準(zhǔn)入管理的意見》,意見指出汽車企業(yè)應(yīng)具有在線升級安全影響評估、測試驗證、實施過程保障、信息記錄等能力,確保車輛進行在線升級時處于安全狀態(tài),并向車輛用戶告知在線升級的目的、內(nèi)容、所需時長、注意事項、升級結(jié)果等信息,未經(jīng)審批,不得通過在線等軟件升級方式新增或更新汽車自動駕駛功能;
工信部發(fā)布《關(guān)于加強車聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)安全和數(shù)據(jù)安全工作的通知》要求加強在線升級服務(wù)(OTA)安全和漏洞檢測評估,強化應(yīng)用程序安全管理,加強數(shù)據(jù)分類分級管理,提升數(shù)據(jù)安全技術(shù)保障能力,規(guī)范數(shù)據(jù)開發(fā)利用和共享使用,強化數(shù)據(jù)出境安全管理,加快車聯(lián)網(wǎng)安全標(biāo)準(zhǔn)建設(shè);
國家互聯(lián)網(wǎng)信息辦公室發(fā)布了《汽車數(shù)據(jù)安全管理若干規(guī)定(試行)》明確了汽車重要數(shù)據(jù)范圍,為汽車領(lǐng)域個人信息保護工作明確了基本原則,對汽車數(shù)據(jù)處理提出了具體管理要求,為構(gòu)建安全有序的汽車數(shù)據(jù)生態(tài),推動汽車智能化產(chǎn)業(yè)良性發(fā)展提供了保障。
我國網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)研究雖然起步較晚,但是經(jīng)過近年來的快速發(fā)展,已經(jīng)趕上了全球網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)發(fā)展進度,成為全球重要的網(wǎng)絡(luò)安全保障力量。從技術(shù)層面上來講,整車OTA主要面臨哪些方面的安全風(fēng)險?應(yīng)該如何加強?
楊森:OTA升級的風(fēng)險存在于升級的各個環(huán)節(jié)中。首先從信息安全角度來看,要確保升級包本身的安全問題,比如軟件包中是否含有安全漏洞、軟件包上傳過程是否被篡改等,這是安全升級的第一步。另外,從升級過程的安全風(fēng)險來看,涉及云管端等三端的攻擊風(fēng)險,比如在云端,會存在黑客攻擊導(dǎo)致服務(wù)不可用、敏感數(shù)據(jù)或軟件包保護密鑰泄露等風(fēng)險;數(shù)據(jù)傳輸過程,會存在有竊聽、篡改,冒充,偽造升級傳輸指令等風(fēng)險;車端,會存在密鑰篡改,升級包偽造篡改,偽造不安全的升級條件等風(fēng)險。因此艾拉比OTA安全方案基于OTA整體流程發(fā)布了5S安全體系,從升級包制作,升級包發(fā)布,升級包下載,升級包安裝,至升級包狀態(tài)反饋等提供全面防護數(shù)據(jù)安全以及流程合規(guī)。同時,艾拉比整車OTA方案還參考ISO/SAE21434網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計研發(fā)流程以及借鑒Uptane汽車OTA的安全框架,專門針對汽車OTA設(shè)計了完善的云管端一體防護方案,在服務(wù)平臺,車云通信管道,車內(nèi)數(shù)據(jù)保護以及總線通信的等幾個關(guān)鍵系統(tǒng)提供完善的防護策略。云端層面,按照等級保護3級要求,建立完善的安全管理流程,加強網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)控和審核,并且在核心數(shù)據(jù)保護,應(yīng)用軟件安全提供多維度的保護措施;車云通信層面,基于APN私有化網(wǎng)絡(luò)以及TLS安全協(xié)議實現(xiàn)鏈路的加密保護以及車云雙向身份認(rèn)證,防止升級傳輸指令與數(shù)據(jù)被非法篡改,竊聽以及偽造;車端層面,通過HSM,安全芯片等方式保護證書密鑰以及敏感數(shù)據(jù),基于數(shù)字簽名技術(shù)實現(xiàn)OTA軟件包的合法性以及完整性驗證。在車輛ECU間采用鑒權(quán)加密方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩院秃戏ㄐ浴?/span>整車OTA安全對比零部件的OTA安全,是否更具挑戰(zhàn)?體現(xiàn)在哪些方面?
楊森:顯然,整車OTA安全更具挑戰(zhàn)性。零部件的OTA安全,更多的關(guān)注零部件本身OTA升級的安全實施:從OTA流程來說,需要零部件驗證合法的下載/升級觸發(fā)指令,采用Hash及簽名校驗等確保升級包的完整性與來源的可靠性,檢查所處的車況與零件狀態(tài)確保滿足安全的升級條件等;從零件安全信息處理來說,可能要求零件具備與其他零件安全通信的能力,安全保護密鑰、驗簽算法等的能力。而面向整車的OTA安全時,則需要關(guān)注更多的跨零件與跨系統(tǒng)的安全設(shè)計。例如,整車需要采用安全的車云通信協(xié)議,需要網(wǎng)關(guān)具備安全防護與路由策略,需要設(shè)計面向OTA的功能安全等級并分解為各零件的具體功能安全設(shè)計要求,需要管控在升級過程中各子系統(tǒng)的功能使能狀態(tài)并維持安全執(zhí)行升級的車輛狀態(tài),需要能夠協(xié)調(diào)各子系統(tǒng)智能件的升級邏輯并在出現(xiàn)安全預(yù)警時及時介入終止升級行為,需要考慮升級失敗后如何保障車輛用戶的用車安全,需要遵循國內(nèi)外安全法規(guī)在功能和設(shè)計、管理流程上均滿足相關(guān)的法規(guī)要求。無論是硬件定義汽車的時代,還是軟件定義汽車,甚至是信息數(shù)據(jù)定義汽車,始終離不開一個基本立足點,那就是安全定義汽車。不管未來汽車市場的消費需求如何改變,也不論各大汽車品牌、科技公司將如何圍繞用戶進行轉(zhuǎn)型,安全始終是一個恒久不變的話題。艾拉比作為汽車OTA技術(shù)服務(wù)提供商,將始終把安全擺在第一位,為行業(yè)持續(xù)輸出更安全、更穩(wěn)定、更先進、更具拓展性的產(chǎn)品和技術(shù)。