青骥信息安全原创技术系列专题
上期对智能车IDS的检测技术进行了全面的介绍,本期我们介绍一下AutoSAR IDS标准。AutoSAR RS20-11版本给出了IDS的实现架构,包括几个核心的组件(IdsM,IdsR,SEM)的需求和规格定义,也包括IdsM和IdsR之间的通信协议的详细定义。图1. Architecture of a distributed onboard IDS- 入侵检测系统管理器(Intrusion Detection System Manager,IdsM)
- 安全事件存储器(Security Event Memory,Sem)
- 入侵检测系统报告器(Intrusion Detection System Reporter,IdsR)
1. 安全传感器和安全事件(Security Sensors and Security Events)安全传感器概念可以简单的定义为任何产生安全事件的组件(这是作者的定义,非官方定义,为便于理解)AutoSAR当前版本把安全事件的检测任务交给了Security Sensor,而不是IdsM或者IdsR组件。后两者的主要职责只是安全事件的搬运工。AUTOSAR标准里说BSW模块,CDD和SWC都可以充当安全传感器。安全传感器将安全事件(SEv)报告给IdsM。AUTOSAR标准化了可以由AUTOSAR BSW报告的安全事件类型的子集。每个BSW的规格里列出了自己产生的安全事件类型,这些事件由相应模块报告,业务组件也可以报告在AUTOSAR中未标准化的自定义安全事件类型。可以使用安全性摘要(SecXT)指定由特定ECU报告的安全性事件类型的属性。1) IdsM最重要的功能就是将本ECU内各Sensor产生的安全事件(后都记为SEv)发送给车内集中的IdsR组件,IdsR组件再将车内的SEv发送到云端。2) IdsM可以使用一组经过配置的过滤器对安全事件进行检测和过滤。这组过滤器称为“过滤器链”。如果SEv通过其筛选器链,则将其视为合格安全事件(QSEv)。3) 根据配置,IdsM可以将QSEv传递到安全事件存储器(Sem),以将其保留在本地ECU上,可供离线分析。入侵检测系统报告器(IdsR)从不同ECU的IdsM实例接收安全事件。IdsR通常应进一步丰富接收到的数据,例如具有地理位置。根据OEM的需求,可以将数据传播到SOC,以在SIEM解决方案中进行进一步分析。AUTOSAR没有提供IdsR的规范。IdsM实例规范和IdsR之间的通信协议在IdsM协议规范[6]中指定:本版本AutoSAR 并没有对IdsR作详细定义,相信未来版本会增加下面表格(表1)是本版本AutoSAR IDS所支持的用例(应用场景)综上可见,本版本AutoSAR IDS仅定义了IDS的最基本的应用场景和核心的架构,主要目的应该是标准化车内安全事件,以及事件的发送机制(先把物流建起来),以便云端能理解并处理各种车型上送的安全事件。图2显示了IDS的抽象功能架构,IdsM组件关键功能包括:1. 对本地ECU其他Sensor发送的安全事件进行缓存 下图(图3)标识了IdsM组件部署在AutoSAR CP BSW安全栈中
- 周边的Sensor组件发送相关安全事件给IdsM,包括StbM,Dcm,SocOC,Canif,EthIf,keyM等组件
安全事件的定义主要包括:事件名,事件描述,事件ID所有安全事件定义集中在AUTOSAR_MOD_GeneralDefinition_SecurityEvents.arxml文件中IDS协议独立于所使用的硬件和基础通信接口(例如CAN,以太网,FlexRay)。它经过优化,以符合标准CAN总线通信的要求,并提供有关安全事件的最少必需信息。以太网通信也适用。使用以下公式计算安全事件签名的加密值:事件框架+可选时间戳+可选上下文数据。 使用哪种加密算法取决于系统。IDS协议没有规定任何特定的算法或格式
- 在现有BSW模块/功能集、操作系统和应用程序中实现
- 在IDS管理器(IdsM)中对IDS事件进行ECU本地合并
- IDS报告器(IdsR)中IDS事件在车辆上的本地合并