車載信息娛樂系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全考慮因素

如今，新車購買者的關(guān)注點(diǎn)更多地集中在“數(shù)字駕駛艙生態(tài)系統(tǒng)體驗(yàn)”上，而不是傳統(tǒng)功能，如馬力和燃油經(jīng)濟(jì)性。汽車行業(yè)已將提供這種體驗(yàn)作為優(yōu)先事項(xiàng)，包括全連接的車載信息娛樂 （IVI） 系統(tǒng)，包括觸摸屏顯示器、語音命令以及集成的信息和娛樂功能。

什么是車載信息娛樂系統(tǒng)？

越來越多的終端消費(fèi)者希望能夠完全連接到他們的“數(shù)字生態(tài)系統(tǒng)”體驗(yàn)?！?a target="_blank">智能座艙”是車載信息娛樂系統(tǒng)的核心，其正在成為原始設(shè)備制造商及其汽車品牌的關(guān)鍵差異化優(yōu)勢。

車載信息娛樂（IVI）是一種車輛系統(tǒng)的組合，用于向車輛乘客提供音頻/視頻接口和控制元件——觸摸屏顯示器、按鈕面板、語音命令等。

以下是構(gòu)成“智能駕駛艙”的組件或模塊的快照：

1. 用戶界面： 駕駛員和乘客通過觸摸或旋鈕和轉(zhuǎn)盤在屏幕上看到的內(nèi)容和互動的內(nèi)容。
2. 主機(jī)： 包括顯示器、外殼、電路板、CD/DVD 播放器、收音機(jī)和多個處理器（統(tǒng)稱為車輛的主機(jī)）。它也是車輛所有物理輸入的接口，例如音響系統(tǒng)和/或外部攝像頭。
3. 操作系統(tǒng) （OS）： 作為信息娛樂系統(tǒng)的核心，操作系統(tǒng)控制對主機(jī)中的處理器、內(nèi)存、存儲和顯示器的訪問。
4. 應(yīng)用程序框架模塊 ：管理從 Spotify 應(yīng)用程序到導(dǎo)航和與系統(tǒng)交互的所有內(nèi)容，例如文本轉(zhuǎn)語音和語音命令。它控制所有應(yīng)用程序功能以及哪些應(yīng)用程序可以出現(xiàn)在主機(jī)中。
5. 移動集成： 使車輛能夠連接各種智能手機(jī)和設(shè)備。支持 Wi-Fi、藍(lán)牙和即插即用程序，例如Google Play的Mirror Link、Apple CarPlay和Android Auto，可將手機(jī)媒體和應(yīng)用程序的修改版本導(dǎo)入屏幕。
6. 汽車平臺： 應(yīng)用程序框架和操作系統(tǒng)之間的軟件橋梁，支持多媒體、視頻、導(dǎo)航、音頻、廣播、聲學(xué)、軟件更新、云服務(wù)等。
   根據(jù)行業(yè)研究公司Frost&Sullivan最近的一份分析報告，到2025年，“車聯(lián)網(wǎng)”將構(gòu)成全球汽車市場近86%的份額。同年，IVI市場預(yù)計將達(dá)到427億美元。

但是，IVI系統(tǒng)本身以及第三方應(yīng)用程序也為網(wǎng)絡(luò)犯罪分子創(chuàng)造了許多漏洞威脅點(diǎn)。汽車行業(yè)IVI系統(tǒng)的原始設(shè)備制造商和一級供應(yīng)商必須努力確保這些系統(tǒng)中的嵌入式代碼符合安全和安保關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)。這樣做有助于避免召回成本和對商業(yè)聲譽(yù)的影響。

網(wǎng)絡(luò)攻擊給車載信息娛樂系統(tǒng)帶來嚴(yán)重風(fēng)險

車載信息娛樂系統(tǒng)在短短幾年內(nèi)取得了長足的發(fā)展，隨著AI、ML和AR等新興技術(shù)進(jìn)入汽車領(lǐng)域，成為這些嵌入式“數(shù)字駕駛艙”系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)集成，預(yù)計該系統(tǒng)將進(jìn)一步快速發(fā)展。雖然IVI系統(tǒng)目前用于提供信息和娛樂，但它們很快就會作為車輛內(nèi)所有功能的主要通信部件發(fā)揮更大的作用。用戶可以通過AR和3D導(dǎo)航和警報、交互式交通和危險警告以及與道路上其他車輛的通信方式看到更多信息。

隨著IVI系統(tǒng)每年增加更多的功能和連接性，管理無線軟件更新的開發(fā)人員必須考慮到車載網(wǎng)絡(luò)的無數(shù)攻擊面和潛在漏洞。
由于 IVI 系統(tǒng)連接到互聯(lián)網(wǎng)并使用Android、RTOS、Linux、QNX和Windows Embedded Automotive以及USB連接、藍(lán)牙和Wi-Fi運(yùn)行操作系統(tǒng)，因此黑客可以通過多種方式找到這些入口點(diǎn)并利用代碼中的漏洞，這可能會影響用戶隱私和安全。

高達(dá) 90% 的軟件安全問題是由編碼錯誤引起的。這就是為什么確保不會發(fā)生故障的情況很重要的原因。然而，代碼質(zhì)量仍然沒有達(dá)到許多IVI系統(tǒng)應(yīng)有的水平，導(dǎo)致新車出現(xiàn)故障和繁瑣的IVI。希望提高代碼質(zhì)量和車載信息娛樂網(wǎng)絡(luò)安全的開發(fā)人員應(yīng)使用編碼標(biāo)準(zhǔn)和靜態(tài)分析工具，作為網(wǎng)絡(luò)安全和質(zhì)量優(yōu)先最佳實(shí)踐的一部分。

車載信息娛樂系統(tǒng)編碼標(biāo)準(zhǔn)的重要性

可以說，聯(lián)網(wǎng)車輛是通過其IVI系統(tǒng)連接到互聯(lián)網(wǎng)的四輪計算機(jī)。由于IVI系統(tǒng)是車內(nèi)網(wǎng)絡(luò)的一部分，它可能為黑客創(chuàng)造許多易受攻擊的威脅點(diǎn)，他們可能能夠控制駕駛員的智能手機(jī)并訪問個人數(shù)據(jù)，操縱車輛安全關(guān)鍵系統(tǒng)功能，或制造系統(tǒng)更新程序。因此，IVI系統(tǒng)開發(fā)實(shí)踐必須遵守編碼標(biāo)準(zhǔn)和指南。

最近還有兩項(xiàng)有望使IVI系統(tǒng)受益的舉措是ISO/SAE 21434標(biāo)準(zhǔn)和聯(lián)合國歐洲經(jīng)濟(jì)委員會（UNECE）WP.29法規(guī) 。這些標(biāo)準(zhǔn)相輔相成，為汽車行業(yè)確保新一代互聯(lián)汽車的安全做好準(zhǔn)備。

ISO /SAE 21434 標(biāo)準(zhǔn) 建立在其前身ISO 26262的基礎(chǔ)上 ，該標(biāo)準(zhǔn)不包括軟件開發(fā)或子系統(tǒng)。ISO/SAE 21434側(cè)重于汽車電子設(shè)計和開發(fā)中固有的網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險。汽車軟件安全標(biāo)準(zhǔn)提供了一個結(jié)構(gòu)化的流程，以確保在汽車產(chǎn)品的整個生命周期內(nèi)將網(wǎng)絡(luò)安全考慮因素納入其中。

與 ISO/SAE 21434 不同，WP.29法規(guī)要求OEM負(fù)責(zé)管理整個供應(yīng)鏈的網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險。

IVI 網(wǎng)絡(luò)安全漏洞如何影響OEM

原始設(shè)備制造商及其一級供應(yīng)商需要采取措施避免其IVI嵌入式軟件漏洞的負(fù)面影響，因?yàn)楣艨赡軙{到駕駛員及其乘客的隱私和安全。網(wǎng)絡(luò)安全事件可能代價高昂且耗時，并可能導(dǎo)致車輛召回，最終影響利潤、聲譽(yù)損失和組織生產(chǎn)力。

IVI系統(tǒng)中的軟件故障經(jīng)常導(dǎo)致召回。MSN.com最近對最不可靠的家用汽車進(jìn)行的一項(xiàng)調(diào)查顯示，最新一代的汽車位居榜首，57%的車輛出現(xiàn)故障，其中33%的汽車受到IVI問題的影響。

由于安全和安保問題，信息娛樂系統(tǒng)中的軟件故障可能會導(dǎo)致召回。例如，故障可能允許駕駛員在駕駛時瀏覽互聯(lián)網(wǎng)和看電視。軟件故障也可能導(dǎo)致汽車屏幕在寒冷天氣下熄滅。

即使故障不是很明顯，惡意行為者也可能利用軟件中的這種類型的漏洞，關(guān)閉影響安全和安保的關(guān)鍵功能。

確保IVI系統(tǒng)中的代碼符合必要的標(biāo)準(zhǔn)和合規(guī)性要求，有助于避免召回成本以及對商業(yè)聲譽(yù)和盈利能力的影響。

為什么SAST對于車載信息娛樂系統(tǒng)軟件代碼至關(guān)重要

靜態(tài)應(yīng)用程序安全測試 （ SAST ） 軟件測試方法檢查和分析應(yīng)用程序源代碼、字節(jié)碼和二進(jìn)制文件的編碼和設(shè)計條件，以發(fā)現(xiàn)IVI系統(tǒng)軟件中的安全漏洞。SAST背后的工作機(jī)制是一個靜態(tài)分析工具，用于檢查設(shè)計和編碼缺陷。

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