隨著科技的不斷進(jìn)步，車輛已經(jīng)從傳統(tǒng)的機械裝置演變?yōu)楦叨戎悄芑囊苿咏K端?，F(xiàn)代汽車不僅配備了先進(jìn)的駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）、車載信息娛樂系統(tǒng)（IVI），還具備聯(lián)網(wǎng)功能，能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程診斷、自動駕駛、車聯(lián)網(wǎng)（V2X）通信等復(fù)雜操作。然而，車輛聯(lián)網(wǎng)也帶來了前所未有的網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險。黑客可以通過網(wǎng)絡(luò)攻擊手段，侵入車輛的電子系統(tǒng)，篡改數(shù)據(jù)，甚至控制關(guān)鍵駕駛功能，從而威脅到駕駛者和乘客的生命安全。

為了應(yīng)對這些挑戰(zhàn)，國際上制定了一系列車輛網(wǎng)絡(luò)安全標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)，其中最為重要的就是R155（UNECE R155）和ISO/SAE 21434。

什么是R155？

R155，全稱為《聯(lián)合國歐洲經(jīng)濟委員會（UNECE）第155號法規(guī)》，是全球首個針對車輛網(wǎng)絡(luò)安全的強制性法規(guī)。它由聯(lián)合國世界車輛法規(guī)協(xié)調(diào)論壇（WP.29）制定，并于2021年正式生效。R155的出臺標(biāo)志著車輛網(wǎng)絡(luò)安全管理進(jìn)入了制度化、標(biāo)準(zhǔn)化的新階段。

R155的核心要求

R155的核心在于網(wǎng)絡(luò)安全管理系統(tǒng)（CSMS）的建立和維護(hù)。CSMS是一個貫穿車輛整個生命周期的管理體系，涵蓋了從設(shè)計、開發(fā)、生產(chǎn)到售后維護(hù)的各個環(huán)節(jié)。根據(jù)R155的規(guī)定，汽車制造商必須：

建立網(wǎng)絡(luò)安全管理系統(tǒng)（CSMS）：確保車輛在整個生命周期內(nèi)具備抵御網(wǎng)絡(luò)攻擊的能力。CSMS不僅要覆蓋主機廠，還要延伸到供應(yīng)商和服務(wù)提供商，形成一個完整的網(wǎng)絡(luò)安全生態(tài)系統(tǒng)。

定期審核與監(jiān)控：CSMS需要每3年進(jìn)行一次外部審核，以確保其有效性。此外，制造商還需要建立實時監(jiān)控機制，及時發(fā)現(xiàn)并應(yīng)對潛在的網(wǎng)絡(luò)安全威脅。

識別和應(yīng)對威脅：R155的附錄5（Annex 5）詳細(xì)列出了常見的網(wǎng)絡(luò)安全威脅、攻擊方法以及相應(yīng)的緩解措施。例如，遠(yuǎn)程代碼執(zhí)行漏洞、中間人攻擊（MITM）、惡意軟件注入等，都是需要重點關(guān)注的威脅類型。

報告與響應(yīng)機制：一旦發(fā)生網(wǎng)絡(luò)安全事件，制造商必須建立快速響應(yīng)機制，并向相關(guān)監(jiān)管機構(gòu)報告。這有助于及時采取措施，防止事態(tài)擴大。

R155的實際應(yīng)用案例

以遠(yuǎn)程代碼執(zhí)行漏洞為例，黑客可能通過車輛的遠(yuǎn)程診斷接口或車載信息娛樂系統(tǒng)（IVI）植入惡意代碼，進(jìn)而控制車輛的關(guān)鍵系統(tǒng)，如剎車、轉(zhuǎn)向、發(fā)動機等。為了避免這種情況，R155要求制造商采取以下措施：

使用防火墻和入侵檢測系統(tǒng)（IDS）：在車輛的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中部署防火墻，限制未經(jīng)授權(quán)的訪問；同時安裝入侵檢測系統(tǒng)，實時監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)流量，識別異常行為。

定期更新固件和軟件：通過OTA（Over-The-Air）技術(shù)，定期推送安全補丁，修復(fù)已知漏洞，提升系統(tǒng)的安全性。

加強供應(yīng)鏈安全管理：由于車輛的許多電子組件來自不同的供應(yīng)商，因此R155要求主機廠對供應(yīng)鏈進(jìn)行嚴(yán)格管理，確保所有零部件都符合網(wǎng)絡(luò)安全標(biāo)準(zhǔn)。

什么是ISO/SAE 21434？

除了R155，ISO/SAE 21434是另一項重要的車輛網(wǎng)絡(luò)安全標(biāo)準(zhǔn)。它由國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）和美國汽車工程師學(xué)會（SAE）聯(lián)合發(fā)布，旨在為汽車制造商提供一個系統(tǒng)化的網(wǎng)絡(luò)安全開發(fā)框架。ISO/SAE 21434不僅適用于整車制造商，還涵蓋了零部件供應(yīng)商、軟件開發(fā)商等整個汽車產(chǎn)業(yè)鏈。

ISO/SAE 21434的核心內(nèi)容

ISO/SAE 21434的核心理念是“從設(shè)計開始考慮網(wǎng)絡(luò)安全”。它強調(diào)在車輛的整個生命周期中，網(wǎng)絡(luò)安全必須作為一個關(guān)鍵的設(shè)計要素，貫穿于產(chǎn)品的每一個階段。該標(biāo)準(zhǔn)主要包括以下幾個方面的內(nèi)容：

網(wǎng)絡(luò)安全管理：ISO/SAE 21434要求企業(yè)建立一個完整的網(wǎng)絡(luò)安全管理體系，確保從產(chǎn)品定義到設(shè)計、開發(fā)、測試、生產(chǎn)和售后維護(hù)的每個環(huán)節(jié)都符合網(wǎng)絡(luò)安全要求。

威脅分析與風(fēng)險評估（TARA）：在車輛開發(fā)的早期階段，必須進(jìn)行威脅分析與風(fēng)險評估（TARA），識別潛在的網(wǎng)絡(luò)安全威脅，并評估其對車輛安全的影響。基于TARA的結(jié)果，制定相應(yīng)的安全策略和防護(hù)措施。

安全目標(biāo)與安全概念：根據(jù)TARA的結(jié)果，制定明確的安全目標(biāo)，并創(chuàng)建功能安全概念和網(wǎng)絡(luò)安全概念。這些概念將指導(dǎo)后續(xù)的設(shè)計和開發(fā)工作，確保車輛具備足夠的安全防護(hù)能力。

安全開發(fā)流程：ISO/SAE 21434詳細(xì)規(guī)定了從需求分析、架構(gòu)設(shè)計、代碼實現(xiàn)到測試驗證的每一個開發(fā)階段的安全要求。例如，在代碼實現(xiàn)階段，必須遵循安全編碼規(guī)范，避免常見的安全漏洞；在測試階段，必須進(jìn)行滲透測試和模糊測試，確保系統(tǒng)的安全性。

持續(xù)改進(jìn)與維護(hù)：車輛上市后，制造商還需要持續(xù)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)安全狀況，并根據(jù)最新的威脅情報和技術(shù)發(fā)展，不斷優(yōu)化安全措施。這包括定期更新軟件、修復(fù)漏洞、改進(jìn)安全策略等。

ISO/SAE 21434的實際應(yīng)用案例

以車載信息娛樂系統(tǒng)（IVI）為例，它是車輛中最容易受到網(wǎng)絡(luò)攻擊的部分之一。黑客可以通過IVI系統(tǒng)入侵車輛的其他電子控制單元（ECU），進(jìn)而控制車輛的關(guān)鍵功能。為了應(yīng)對這一威脅，ISO/SAE 21434要求制造商采取以下措施：

隔離關(guān)鍵系統(tǒng)：在車輛的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中，將IVI系統(tǒng)與其他關(guān)鍵系統(tǒng)（如動力總成、剎車系統(tǒng)）進(jìn)行物理隔離或邏輯隔離，防止攻擊者通過IVI系統(tǒng)滲透到其他系統(tǒng)。

使用加密通信：在ECU之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)必須進(jìn)行加密，防止中間人攻擊（MITM）。同時，使用數(shù)字簽名技術(shù)，確保數(shù)據(jù)的完整性和真實性。

實施最小權(quán)限原則：在設(shè)計IVI系統(tǒng)時，遵循“最小權(quán)限”原則，只允許必要的功能和服務(wù)運行，減少攻擊面。

進(jìn)行滲透測試：在車輛上市前，必須進(jìn)行滲透測試，模擬黑客攻擊場景，驗證系統(tǒng)的安全性。例如，測試人員可以嘗試通過IVI系統(tǒng)注入惡意代碼，看看是否能夠成功控制車輛的其他系統(tǒng)。

R155與ISO/SAE 21434的區(qū)別與聯(lián)系

盡管R155和ISO/SAE 21434都是針對車輛網(wǎng)絡(luò)安全的標(biāo)準(zhǔn)，但它們在適用范圍、內(nèi)容深度和實施方式上有所不同。

盡管兩者在實施方式上有所不同，但它們的目標(biāo)是一致的，即保障車輛的網(wǎng)絡(luò)安全。R155提供了法規(guī)層面的要求，確保企業(yè)具備基本的網(wǎng)絡(luò)安全管理能力；而ISO/SAE 21434則提供了技術(shù)層面的指導(dǎo)，幫助企業(yè)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全目標(biāo)。兩者相輔相成，共同構(gòu)成了車輛網(wǎng)絡(luò)安全的雙重保障。

結(jié)語

隨著智能網(wǎng)聯(lián)汽車的快速發(fā)展，車輛網(wǎng)絡(luò)安全已成為全球關(guān)注的焦點。R155和ISO/SAE 21434作為兩項重要的標(biāo)準(zhǔn)，分別從法規(guī)和方法論的角度出發(fā)，為汽車制造商提供了全面的網(wǎng)絡(luò)安全指導(dǎo)。通過遵循這些標(biāo)準(zhǔn)，汽車制造商可以有效提升車輛的安全性，保護(hù)駕駛者和乘客的生命財產(chǎn)安全。

未來，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，車輛網(wǎng)絡(luò)安全標(biāo)準(zhǔn)也將不斷完善，為智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展保駕護(hù)航。

審核編輯 黃宇