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随着智能汽车、车辆网、5G, 智能驾驶和V2X等理念和技术的快速发展，汽车的信息安全已经成为了车辆研发过程中至关重要的一个课题。车辆的安全性从原来的车辆自身安全延伸到了车联网络的安全，汽车研发团队所面临的安全风险和技术挑战将呈指数级增长。2020年初，由ISO和SAE两个标准组织强强联合，经由汽车行业国际知名的近100家企业/组织的不懈努力，发布了ISO/SAE 21434 道路车辆网络安全研发标准，并已经在业内正式推行。
 
与此同时，联合国世界车辆法规协调论坛（简称为UN/WP.29）于2020年6月发布了3项关于智能网联汽车的重要法规R155/R156/R157，即信息安全(Cybersecurity)/软件升级(OTA)/自动车道保持系统(ALKS)，对2021年之后销售到欧盟和其它经合组织(OECD)国家的车辆的信息安全性做了明确要求。R155也是全球第一个汽车信息安全强制法规，这意味着车辆的信息安全已经从符合标准进入到遵从法规的时代。与之对应，我国工业和信息化部于2024年8月23日正式发布了GB 44495: 2024 《汽车整车信息安全技术要求》强制标准，并将于2026年1月1日起正式实施。
 
这些安全开发标准和强制法规的颁布，无疑都意味着汽车网络安全已是大势所趋，并且都对汽车厂商，Tier1和Tier2等各级供应商的产品研发和运营提出了新的挑战。那么我们应该如何遵循这些标准快速落地实施具体的开发和测试工作呢？
 

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什么是ISO/SAE 21434?

ISO/SAE 21434 是SAE和ISO共同制定的第一个汽车行业的网络安全标准，它全面规定了道路车辆及其部件和接口的网络安全要求，覆盖了汽车研发和制造的所有相关领域和主要开发过程，包括信息安全、网络安全管理、需求管理、开发、测试、生产和运维。ISO/SAE 21434详细描述了如何根据网络安全问题实现网络安全管理目标，涵盖车辆中的所有电子系统、组件、传感器和软件，并涵盖整个供应链。ISO/SAE 21434 被看作一项业界共识，是目前网络安全方面监管和认证机构的重要参考文件。ISO/SAE 21434的发布，为主机厂、Tier1和Tier2如何保证信息安全和网络安全，提供了有力的支撑和指导。这套标准(ISO/SAE 21434)的目的有三个，分别是：

     1.    确定一个结构化的流程，以确保信息安全设计；
     2.    实现降低攻击成功的可能性，减少损失；
     3.    提供清晰的方法，以帮助车企应对全球行业共同面对的信息安全威胁。

ISO/SAE 21434主要从15个方面对车辆的网络安全进行了阐述，并包含如下图所示的主要章节。类似于ISO 26262, ISO/SAE 21434标准同样基于“V模型”的总体设计思路， “V模型”方法的使用为风险评估和缓解提供了分层解决方案，这将大幅有助于监视和抑制黑客攻击。ISO/SAE 21434主要包括：信息安全相关的术语和定义；信息安全管理：包括企业组织层面和具体项目层面；威胁分析和风险评估(TARA)；信息安全概念阶段开发；架构层面和系统层面的威胁减轻措施和安全设计；软硬件层面的信息安全开发，包括信息安全的设计、集成、验证和确认；信息安全系统性的测试及其确认方法；信息安全开发过程中的支持流程，包括需求管理、可追溯性、变更管理和配置管理、监控和事件管理；信息安全事件在生产、运行、维护和报废阶段的预测、防止、探测、响应和恢复等。

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难点和挑战

  • 从汽车功能安全到兼顾汽车网络安全的研发理念和方法的转变有很高的经验壁垒

  • 如何满足UN R155和GB44495:2024的强制法规要求？

  • ISO/SAE 21434标准所要求的各个环节的开发和测试工作如何快速落地？

  • 如何有效建立符合汽车网络安全标准要求的CSMS流程，且如何自动化管理？

  • 如何实现安全研发的平台化和自动化，以应对汽车网络安全人才和经验不足的问题？

  • 如何应对美国商务部工业和安全局(BIS)于2025年3月发布的对来自中国的车联系统(VCS)软硬件产品的禁令？

解决方案

  • 平台化的汽车网络安全管理体系 (CSMS)

  • 威胁分析与风险评估 (TARA)

  • 静态安全扫描 (SAST)

  • 软件物料清单/固件安全检测 (SBOM)

  • 软件成分分析/开源组件安全 (SCA/CVE)

  • 模糊测试 (Fuzzing)

  • 渗透测试 (Penetration Testing)

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