淺析汽車智能網(wǎng)聯(lián)系統(tǒng)中的信息安全問題

陳 躍，沈 陽

（1.蘇州工業(yè)園區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇 蘇州215123；2.江蘇省相城中等專業(yè)學(xué)校，江蘇 蘇州215131）

汽車智能網(wǎng)聯(lián)系統(tǒng)中的信息共享與信息安全問題隨著人們隱私意識和自我保護(hù)意識的提高，受到越來越多的關(guān)注。汽車智聯(lián)系統(tǒng)的安全面臨諸多挑戰(zhàn)，拒絕服務(wù)的攻擊、虛假信息的攻擊、惡意追蹤等，這些問題對于我們的信息安全和隱私安全來說是極大的挑戰(zhàn)，急需解決。

1 智能網(wǎng)聯(lián)系統(tǒng)在汽車安全方面的應(yīng)用

1.1 碰撞預(yù)警機(jī)制

汽車智能網(wǎng)聯(lián)系統(tǒng)在汽車行駛過程中，可以實現(xiàn)車與車之間的交互，能夠及時獲取前后車輛的速度信息，并且在車速較快或車距較近時及時預(yù)警。有研究表明，如果汽車駕駛者在發(fā)生碰撞事故的前0.3s得到碰撞預(yù)知警告，這些碰撞事故中的60%可以通過轉(zhuǎn)換方向或者剎車減速等行為避免。碰撞預(yù)警機(jī)制可以給駕駛者提供多種有關(guān)于駕駛安全的信息警告，包括前方車輛急剎車預(yù)警，左右車輛突然變道的警告信號，行駛路段的視野盲區(qū)預(yù)警信號，這些提醒能夠讓駕駛者保持警惕，做好心理預(yù)期以及在駕駛車輛過程中的應(yīng)對。例如，前方車輛急剎車有預(yù)警信號提示，正常在公路上行駛的汽車通過汽車內(nèi)部的信息收集模塊收集附近車輛的行駛信息，收集路況信息，一旦收集到前方車輛急剎車的信號，便能立刻觸發(fā)碰撞機(jī)制預(yù)警信號，并通過DSRC廣播的方式提醒駕駛者放慢車速或者緊急制動。

1.2 合作駕駛機(jī)制

智聯(lián)系統(tǒng)能夠給汽車駕駛者提供實時路況信息、交通燈信息等參考性的消息，是駕駛者很好的伴侶。這一應(yīng)用能夠根據(jù)交通信號燈的信號顯示，并結(jié)合駕駛車輛的當(dāng)前位置，規(guī)劃好合理的駕駛路線和駕駛速度，能幫助駕駛者駕駛車輛駛過交通崗時能正好是綠燈狀態(tài)。這一應(yīng)用對特殊車輛的駕駛也非常有幫助，例如處于工作狀態(tài)的救護(hù)車、消防車及警車，可以通過智聯(lián)系統(tǒng)播報自己為位置，通過廣播使得沿路上的汽車駕駛者都能接收到信息，進(jìn)而及時避讓，讓其他駕駛者為其執(zhí)行任務(wù)提供方便。另外，在現(xiàn)代化車隊管理中，智聯(lián)系統(tǒng)也能起到非常重要的作用，一個車隊在路面上行駛時，總會有車掉隊或是速度時快時慢缺乏規(guī)劃，智聯(lián)系統(tǒng)的應(yīng)用能夠很好的解決這個問題，能夠讓車隊中的其他車輛與第一臺車保持合理的車距，以及計算出合理的駕駛速度，不但能順利的一起通過紅綠燈，而且能提高燃油效率。

2 智能網(wǎng)聯(lián)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)特點及其安全性要求

2.1 智能網(wǎng)聯(lián)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)特點

智能網(wǎng)聯(lián)汽車的車聯(lián)網(wǎng)和傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)比較類似，其網(wǎng)絡(luò)信道都是開放性信道，信息安全性差，在信息傳輸中容易丟失信息、信息存在被竊取或者篡改的可能性，通信雙方身份的真實性也需要進(jìn)一步確認(rèn)，因為很輕易就被假冒。不僅如此，汽車的車聯(lián)網(wǎng)在連接中更有難處，因為智聯(lián)汽車在行進(jìn)過程中移動速度較快，車輛節(jié)點不好捕捉；臨近車輛相互之間比較陌生，難以建立起長期性的信任關(guān)系，交換信息的過程涉及到駕駛者的身份信息以及車輛的相關(guān)信息，這些信息都帶有隱私性，容易泄露；由于智聯(lián)化汽車較普遍，一般車輛上都會安裝，所以車輛眾多，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)規(guī)模很大，難于管理。

2.2 智能網(wǎng)聯(lián)系統(tǒng)的安全性要求

由于智聯(lián)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的開放性特點，而且節(jié)點眾多、節(jié)點移動、帶寬限制等諸多方面的因素，導(dǎo)致廣大智聯(lián)汽車系統(tǒng)的用戶對該系統(tǒng)的安全性有所要求，要求也是需求，有需求就能帶動系統(tǒng)的完善和進(jìn)步。第一，智聯(lián)汽車系統(tǒng)用戶對系統(tǒng)通信數(shù)據(jù)的機(jī)密性有所要求，在數(shù)據(jù)傳輸過程中，數(shù)據(jù)要真實可信，不能在惡意竊取，尤其是在不適用密匙的情況下，還能夠很輕松的獲取其通信內(nèi)容；第二，智聯(lián)汽車系統(tǒng)用戶對系統(tǒng)通信數(shù)據(jù)的完整性有所要求，在信息傳輸過程中，不能在中間的某些節(jié)點上被修改、增刪，這一點可以通過數(shù)據(jù)簽名、數(shù)字驗證的方式來實現(xiàn)；第三，傳輸出去的數(shù)據(jù)要具有消息來源可認(rèn)證的特點，傳輸信息的數(shù)據(jù)源頭要能夠真實可信，而且必須可供查詢。第四，數(shù)據(jù)信息要具有隱私性，因為車輛的駕駛速度、駕駛路線、停車的位置和時長，這些數(shù)據(jù)都屬于個人隱私。根據(jù)這些數(shù)據(jù)，便能夠推測出駕駛者的家庭住址、工作單位地址信息、日常出行習(xí)慣等信息。因此，隱私保護(hù)是智聯(lián)系統(tǒng)在安全應(yīng)用方面將要完善的最重要的部分。

3 智聯(lián)汽車系統(tǒng)的安全防護(hù)與加密技術(shù)

3.1 常見的攻擊手段

在汽車智聯(lián)系統(tǒng)遭受的攻擊中，最為典型的便是女巫攻擊。這種攻擊手段對硬件要求不高，破壞力極強(qiáng)。如果在某一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點假言自己有多重身份，那么其他合法節(jié)點都會被這個非法節(jié)點欺騙，這樣一來，多條數(shù)據(jù)線路都會被破壞掉，嚴(yán)重的狀況會導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓。

這種攻擊手段實際上就是利用了汽車智能網(wǎng)聯(lián)系統(tǒng)中的認(rèn)證機(jī)制漏洞，由于節(jié)點移動使得網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)，導(dǎo)致節(jié)點能夠被模仿，并且能制造出多重虛假身份，難于認(rèn)證。

汽車行駛過程中，智聯(lián)系統(tǒng)有可能遭受到拒絕服務(wù)的攻擊。這種攻擊手段也很常見，就是從某一個具體節(jié)點惡意的、大量的發(fā)送垃圾信息，這樣會導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)阻塞，進(jìn)而導(dǎo)致服務(wù)器無法被訪問，所以相應(yīng)的服務(wù)也無法提供。這種攻擊手段主要是靠僵尸程序來完成的，其作用就好像騷擾電話，它會導(dǎo)致電話長時間處于占線狀態(tài)，無法正常接通。

針對汽車用戶隱私的攻擊手段被命名為惡意追蹤。車輛在駕駛過程中為了獲取信息，就要發(fā)送自己車輛的相關(guān)信息，車輛位置、車輛身份信息、包括駕駛者信息，這種狀況在出租車性質(zhì)的車輛上更為常見，包括滴滴打車等一些打車軟件，這些信息極容易被竊取，從而對駕駛者的人身安全和財產(chǎn)安全造成威脅。

3.2 智聯(lián)汽車系統(tǒng)的加密技術(shù)

智聯(lián)系統(tǒng)的安全保障和加密設(shè)計方面，最常見的技術(shù)便是PKI加密技術(shù)，這是一種基于公匙基礎(chǔ)設(shè)施的安全技術(shù)手段，智聯(lián)系統(tǒng)在工作時應(yīng)當(dāng)提供加密信息，包括數(shù)字簽名和數(shù)字認(rèn)證等，簡單來說，PKI就是利用公鑰理論和技術(shù)提供信息安全保障的基礎(chǔ)設(shè)施，是信息安全技術(shù)的核心，這也是電子商務(wù)的關(guān)鍵和基礎(chǔ)技術(shù)。

4 結(jié) 語

汽車智聯(lián)系統(tǒng)的安全保障是廣大汽車用戶的駕駛需求，隨著汽車保有量的增加，這一問題受到越來越多的關(guān)注。汽車作為人們生活當(dāng)中的一個重要組成部分，對于我們的生活有重要的影響。汽車智聯(lián)系統(tǒng)的信息安全尤其是隱私保護(hù)，應(yīng)當(dāng)是智聯(lián)汽車系統(tǒng)的重要部署，針對這一問題的應(yīng)對措施，對整個智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展具有重要的意義。