自動車のサイバーセキュリティが重要な理由

攻撃が自動運転電気自動車に深刻な影響を及ぼし、人命を危険にさらす可能性があるため、サイバーセキュリティは自動運転車システムの開発における基本的な問題になりつつあります。ソフトウェア攻撃はデータに基づいた意思決定に影響を与え、電気自動車の自律性に悪影響を及ぼし、自動運転車の利点を損なう可能性があります。

エッジ コンピューティング、5G、高性能処理装置などのテクノロジーの統合により、自動運転車は最近多くの進歩を遂げています。自動運転電気自動車では、エッジ コンピューティングは大量のデータをエッジで処理して遅延を短縮し、車両がリアルタイムでデータに基づいた意思決定を行えるようにします。車両に配備されたエッジ センサーにはリソースが不足していますが、データを処理するには高いコンピューティング能力が必要です。このデータはエッジ データ センターやクラウドに移行され、IoV 通信とサービスが提供されます。これらの通信とサービスは、将来のインテリジェント交通システムの潜在的な要素として大きな関心を集めています。

車両のインターネットは、車両の充電技術、インフラ、歩行者、ネットワーク間の通信と相互作用を促進します。しかし、これらの高度な通信システムはサイバー攻撃の攻撃範囲を拡大し、既存のエコシステムを混乱させ、深刻な結果を招く可能性があります。

(車両のインターネット通信システム)

自動運転エコシステム全体における車両のインターネット通信 交通システムのさまざまな部分間のエッジ データの送信を担当するには、これらのエッジ センサーと他のインフラストラクチャの間に複数の通信チャネルが必要です。これらの複数の通信チャネルにより、車両はサイバー攻撃に対して脆弱になり、車両だけでなく、接続されている他のデバイスにも重大な影響を与える可能性があります。接続されるデバイスの数が増加すると、これらのサイバー攻撃が予測不能になり、より頻繁になる可能性があります。

車両データベース、テレマティクス技術、車両コンポーネントなど、車両アーキテクチャに侵入するために、さまざまなエントリ ポイントを使用できます。近年、研究者は、車両ネットワーク内の無線アクセスに IEEE802.11p 標準に基づく専用の短距離通信技術を使用する車両アドホック ネットワークに注目しています。コネクテッドカー通信で使用されるもう 1 つの通信プロトコルは、長期進化テクノロジーを使用したモバイルセルラーネットワークです。

車両のインターネット通信関連の最も一般的な攻撃の 1 つは、車両の移動通信ネットワークです。2008 年以来、車両の外部無線通信を分析するために、車両の移動通信ネットワークが広く研究されてきました。車両システム、トランスミッションのセキュリティの問題。自動車モバイル通信ネットワークに対する既知の攻撃には、中間者攻撃、偽情報攻撃、DoS、位置追跡、悪意のあるコード、およびリプレイ攻撃などがあります。テレマティクス通信を使用した自動運転車に対するもう 1 つの既知の攻撃は、インフォテインメント システムと Bluetooth データ送信に対するものです。

(車両移動通信ネットワークのセキュリティ課題)

# 権威ある業界誌で説明されているとおりそのため、3 層のフレームワークを使用して、自動運転車のさまざまな部分と、それらがハッカーによってどのように攻撃されるかを理解することができます。車両のダイナミクスと周囲の環境センサーを継続的に監視します。これらのエッジ センサーは、盗聴、妨害、なりすまし攻撃に対して脆弱です。

通信層は、近くにある他のエッジ センサーと遠く離れたエッジ データ センター間の通信を容易にする近距離通信と遠距離通信で構成され、間接情報や偽造情報などの攻撃につながります。

階層の最上位にある制御層は、車両の速度、ブレーキ、ステアリングの自動制御などの自動運転機能を実装します。センシング層と通信層に対する攻撃は上方に伝播し、機能に影響を与え、制御層のセキュリティを侵害する可能性があります。
• 統合サイバー防御

電気自動車に対するサイバー攻撃の増加に対抗するための防御ソリューションを開発し、現在はセキュリティ エンジニアを中心に活動しています。研究分野。自動運転ソフトウェアおよびハードウェア機能を構築する技術的改善を導入するには、統合された防御メカニズムが設計プロセスの重要なパラメータになります。考えられるサイバーセキュリティ ソリューションについては以下で説明します。

電子制御ユニットは車両のデータ処理と通信の中核であり、電子制御ユニットから受信する情報は、噴射や間接攻撃を防ぐために暗号化されています。最近の研究では、暗号化と車両認証を使用して、エッジ データセンターと車両間の通信中のスプーフィング、改ざん、なりすまし、リプレイ攻撃を防止できることが示されています。

ネットワーク システムを継続的に監視し、ネットワーク攻撃の可能性を検出するには、特殊な侵入検知システムが必要です。ネットワーク攻撃を検出するために、従来の侵入検出システムはファイアウォールまたはルールベースのシステムに依存していますが、時系列の車両ネットワーク データが複雑な依存関係を捕捉していないため、複雑な自動車攻撃を効果的に検出できません。車両のエッジ センサーは電子制御ユニットと外部システム間の通信に使用できるため、AI ベースのソリューションを使用して車両ネットワーク データを解析できます。

(自動運転車の防御機構)

ブロックチェーン技術はインターネットに利用可能車両通信 、車両システムとクラウドの間で重要な安全情報の安全な送信を促進します。ブロックチェーン技術は、車両が受信したデータをトラストレスな方法で検証できるようにする分散型メカニズムを提供します。この技術は、車両と支払いゲートウェイの間の安全な接続を確立し、燃料の購入、料金所での取引、さらにはセンサーデータの販売を迅速化するのに役立ちます。

自動車業界に対するサイバー攻撃が増加するにつれ、防御方法も常に監視される必要があります。 CAN ネットワークのセキュリティ技術、認証プロトコルのセキュリティ、および侵入検知システムのセキュリティは常に研究のホットスポットです。将来的には、人工知能とビッグデータ分析の組み合わせが検討され、防御方法の改善や未来志向のセキュリティモデルの提案が行われます。

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