汽車(chē)控制網(wǎng)絡(luò)的防護(hù)

長(zhǎng)期以來(lái)，黑客一直沒(méi)有機(jī)會(huì)進(jìn)入汽車(chē)的控制網(wǎng)絡(luò)中。但自從有了藍(lán)牙技術(shù)和采用了無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)總線(xiàn)系統(tǒng)之后，這種情況將會(huì)發(fā)生改變。新的被稱(chēng)為“可信賴(lài)運(yùn)算”的技術(shù)將給汽車(chē)帶來(lái)新的安全保護(hù)，實(shí)現(xiàn)受保護(hù)的數(shù)據(jù)通信。

自從1967年第一個(gè)沒(méi)有軟件控制的電子噴射系統(tǒng)問(wèn)世以來(lái)，今天的發(fā)動(dòng)機(jī)控制器所采集控制的參數(shù)已經(jīng)超過(guò)了1萬(wàn)個(gè)。例如，在寶馬公司生產(chǎn)的高檔7系列轎車(chē)中，就安裝了70個(gè)不同的控制器，采用的汽車(chē)控制參數(shù)有1萬(wàn)個(gè)之多，控制軟件的程序代碼達(dá)到了100MB，有1000萬(wàn)條控制調(diào)節(jié)的程序語(yǔ)句。

在這樣強(qiáng)大的調(diào)節(jié)控制能力下，汽車(chē)行駛時(shí)的調(diào)節(jié)參數(shù)明顯地得到了改善，用戶(hù)在購(gòu)買(mǎi)新車(chē)時(shí)得到的不僅僅是傳統(tǒng)意義上的新車(chē)，而且也可能配備了銷(xiāo)售商提供的最新的軟件，這種軟件可根據(jù)汽油的價(jià)格和行駛狀態(tài)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行動(dòng)力性能調(diào)節(jié)或者節(jié)油調(diào)節(jié)。但是，當(dāng)軟件升級(jí)后，可能出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)“死機(jī)”現(xiàn)象。這種現(xiàn)象可能是一種被稱(chēng)之為“Cr@sh.down”的病毒發(fā)作的結(jié)果，是它使整個(gè)汽車(chē)無(wú)法正常工作。而這也的確是目前需要解決的問(wèn)題了。

在汽車(chē)行駛中，很多情況下都需要駕駛員來(lái)控制車(chē)輛。在采用了電子控制系統(tǒng)之后，僅付出700€就可以通過(guò)汽車(chē)軟件將Golf發(fā)動(dòng)機(jī)功率提高22kW。

軟件升級(jí)

軟件升級(jí)目前還要采用物理接口與控制器進(jìn)行連接，將來(lái)則可利用無(wú)線(xiàn)傳送方式與控制器進(jìn)行通信，但這也為黑客打開(kāi)了方便之門(mén)。很多專(zhuān)家認(rèn)為，采用移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)后汽車(chē)控制軟件被黑客控制的可能性大大增加。在計(jì)算機(jī)世界中，像無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)這樣的標(biāo)準(zhǔn)化車(chē)用網(wǎng)絡(luò)是黑客非常喜歡攻擊的目標(biāo)，很容易植入Wardriving這樣的病毒。

為了避免這樣的危險(xiǎn)，未來(lái)車(chē)輛之間的通信網(wǎng)絡(luò)不應(yīng)考慮采用登錄固定地點(diǎn)的無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)絡(luò)，相反應(yīng)采用動(dòng)態(tài)的Peer-to-Peer(計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)之間的連接)結(jié)構(gòu)，使每一個(gè)用戶(hù)都明確地進(jìn)行登錄和退出操作。因此，這一方案的實(shí)施，還需要研發(fā)制定車(chē)用無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)協(xié)議。

寶馬公司的發(fā)明是建立在“IBMGlobalBusinessSecurityIndexReport”協(xié)議基礎(chǔ)之上的，是在計(jì)算機(jī)病毒和蠕蟲(chóng)病毒在移動(dòng)通信設(shè)備中不斷泛濫的情況下而研發(fā)的，有抗病毒能力的新產(chǎn)品。

藍(lán)牙技術(shù)

奧迪公司和三星公司不久前推出了一種利用藍(lán)牙技術(shù)輸入音樂(lè)的接口，在這一接口的幫助下，駕駛員可以直接將自己喜愛(ài)的音樂(lè)從手機(jī)中輸入到車(chē)載收音機(jī)中。越來(lái)越多的無(wú)線(xiàn)傳送為現(xiàn)有的汽車(chē)總線(xiàn)系統(tǒng)提供了更強(qiáng)大的通信能力，但同時(shí)也蘊(yùn)藏著更大的風(fēng)險(xiǎn)，尤其是以有安全漏洞的標(biāo)準(zhǔn)藍(lán)牙技術(shù)為基礎(chǔ)的無(wú)線(xiàn)通信，這種風(fēng)險(xiǎn)就更大。

每一個(gè)藍(lán)牙連接都需要一個(gè)保存在終端設(shè)備中的通信開(kāi)關(guān)，或者每次都更新的通信開(kāi)關(guān)。收到的PIN(人員識(shí)別號(hào))進(jìn)入這一由通信安全標(biāo)準(zhǔn)所確定的通信開(kāi)關(guān)中。對(duì)于大多數(shù)用戶(hù)來(lái)講，通信工具使用時(shí)的舒適性似乎比通信的數(shù)據(jù)安全性、操作安全性更重要，因?yàn)榇蠖鄶?shù)藍(lán)牙通信接口號(hào)PIN都比較弱，接口數(shù)量也很少。

PDA也是非常不安全的，因?yàn)檫@一小型的計(jì)算機(jī)使用的是WindowsCE系統(tǒng)，而這種操作系統(tǒng)對(duì)于黑客和病毒來(lái)講是一個(gè)樂(lè)園，它們可以為所欲為。從長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度來(lái)看，汽車(chē)需要一個(gè)安全可靠的控制系統(tǒng)。目前，專(zhuān)家研發(fā)了一種具有防火墻的汽車(chē)電子控制系統(tǒng)，這一由聯(lián)邦政府3年來(lái)可投資80萬(wàn)€的EMSCB(歐洲多國(guó)安全計(jì)算基地)項(xiàng)目要求對(duì)汽車(chē)移動(dòng)通信技術(shù)進(jìn)行大范圍的安全保護(hù)。

“可信賴(lài)運(yùn)算”

利用硬件產(chǎn)生的一個(gè)“虛擬的界面”將傳統(tǒng)的工作系統(tǒng)與硬件分離開(kāi)來(lái)，生成所謂的“可信賴(lài)運(yùn)算”。這種汽車(chē)電子通信系統(tǒng)的保護(hù)層是由Gelsenkirchen技術(shù)學(xué)院和Dresden技術(shù)大學(xué)以及Sirrix和Escrypt公司合作研發(fā)成功的，產(chǎn)品的名稱(chēng)為“Turata”。

“可信賴(lài)運(yùn)算”需要用戶(hù)和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)證。在這里，“Trust”表示的是對(duì)儀器或者軟件的等待，等待對(duì)特定的目的、按照規(guī)定的方法和方式作出反應(yīng)。這樣的“Trusted平臺(tái)”能夠明確地識(shí)別出計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的變化，從而不僅可以識(shí)別出外部軟件的進(jìn)入，也可以識(shí)別出由于配置、功能錯(cuò)誤或安全漏洞引起的問(wèn)題。

重要的數(shù)據(jù)和開(kāi)關(guān)控制密碼都在不安全的工作系統(tǒng)之外，在必要的時(shí)候可以使用。

一般來(lái)講，任何數(shù)據(jù)交換都不能繞開(kāi)“可信賴(lài)運(yùn)算”系統(tǒng)。微軟公司也在努力研究這一系統(tǒng)。由于微軟正忙于新操作系統(tǒng)Vista的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)，因此，EMSCB的“可信賴(lài)運(yùn)算”就走得更遠(yuǎn)一些了。當(dāng)微軟的密碼控制專(zhuān)家在WindowsVista系統(tǒng)中建成了以“可信賴(lài)運(yùn)算”為基礎(chǔ)的硬盤(pán)密碼和安全啟動(dòng)方式時(shí)，EMSCB則已經(jīng)完成了硬盤(pán)密碼設(shè)定和網(wǎng)絡(luò)連接。據(jù)Escrypt公司的計(jì)算機(jī)專(zhuān)家估計(jì)，這樣的芯片可在兩年內(nèi)投放市場(chǎng)，出現(xiàn)在各個(gè)公司的計(jì)算機(jī)中。在上述各個(gè)項(xiàng)目研發(fā)的同時(shí)，Escrypt公司也與戴姆勒-克萊斯勒公司和博世-藍(lán)寶公司一起研發(fā)Kryptochip支持的汽車(chē)嵌入式系統(tǒng)。

數(shù)據(jù)不受保護(hù)時(shí)風(fēng)險(xiǎn)更大

盜賊的偏愛(ài)

在德國(guó)大多數(shù)被盜的汽車(chē)，如寶馬X5等，都是盜賊利用高科技手段偷盜的：利用一個(gè)筆記本電腦，或者專(zhuān)門(mén)研發(fā)的總線(xiàn)控制器，利用這些設(shè)備打開(kāi)了汽車(chē)所有的車(chē)門(mén)。在這種盜車(chē)過(guò)程中，存儲(chǔ)在控制器專(zhuān)用芯片上的數(shù)據(jù)被盜賊用重寫(xiě)、改寫(xiě)或者刪除的方式“修改”了。利用盜取的原裝軟件安裝的車(chē)輛密碼，盜賊可以使汽車(chē)的防盜器失效，從而盜走汽車(chē)。

病毒的傳播

10多年前，一家德國(guó)的汽車(chē)生產(chǎn)廠(chǎng)家將企業(yè)的新聞報(bào)道復(fù)制到磁盤(pán)上，發(fā)給了大約2000名記者，同時(shí)也將病毒傳播出去。不久之后，這家汽車(chē)生產(chǎn)廠(chǎng)就不得不向收到磁盤(pán)的記者發(fā)放大量的殺毒程序。同樣的情況在美國(guó)的一家汽車(chē)生產(chǎn)廠(chǎng)中也出現(xiàn)過(guò)。非常危險(xiǎn)的“Monkey”病毒被傳播出去，這種病毒發(fā)作時(shí)將會(huì)清除硬盤(pán)的所有數(shù)據(jù)。

萬(wàn)能汽車(chē)鑰匙

在巴爾的摩的Johns-Hopkins大學(xué)中也傳出來(lái)了令人不安的消息：那里的“研究人員”發(fā)明了萬(wàn)能汽車(chē)鑰匙，可以解開(kāi)全球1.5億輛汽車(chē)的電子鑰匙密碼，它可以讀出汽車(chē)防盜器中的鑰匙密碼。

專(zhuān)業(yè)盜賊被捕

不久前首次出現(xiàn)了這樣一個(gè)案例：盜賊因“攜帶使防盜器失效的儀器”而被判刑，康斯坦茨的法院對(duì)其宣布處以150天的拘役處罰。瑞士邊境管理當(dāng)局在檢查這兩個(gè)東歐人時(shí)發(fā)現(xiàn)他們攜帶了“電子元器件連接用電纜接口”以及5個(gè)變頻器，還有寶馬公司使用的原裝軟件和程序讀出儀器。