基于先进车载网络更新汽车软件的可行性研究

基于先进车载网络更新汽车软件的可行性研究

随着车载信息娱乐系统、远程信息处理系统和电子控制单元上代码的不断增加,代码管理成为汽车行业面临的新问题。目前，汽车制造商努力最大限度地减少汽车软件的更新次数。受移动设备制造商技术的启发，利用车载网络借助无线传输技术对汽车软件进行更新。本文对这种方法的可行性进行了研究，分析在汽车行业中使用相关技术存在的差异和面临的特殊挑战。

汽车制造商未利用车载网络借助无线传输技术对汽车软件进行更新的原因，主要考虑在更新过程中对汽车安全性的影响。若更新失败或更新后的系统不能重新启动，不仅可能导致汽车无法行驶，而且可能导致交通事故的发生。根据汽车所具有的特征，在利用车载网络借助无线传输技术对汽车软件进行更新时首先传输技术需要保护汽车控制系统免受恶意攻击；其次必须保证汽车软件更新时不会对汽车产生干扰，使汽车失去控制，同时还要避免长时间的更新和更新失败。

要实现上述两个目标，需要对车载网络的软件和硬件架构进行修改。采用公钥基础设施（PKI）技术能有效解决上述问题。PKI由公开密钥密码技术、数字证书、认证中心和关于公开密

钥的安全策略组成。对汽车软件进行更新时，首先通过汽车制造商发布更新代码，并通过认证中心进行认证签名；之后汽车车载网络与相应的网络服务商建立软件更新的通信信道。汽车依据认证中心发放的数字证书与更新代码上的认证签名进行对比，验证确认后建立一个安全的用于数据传输的加密通道，使用安全传输层协议进行更新代码的传输；最后对更新代码的完整性进行检验，确认完整后执行更新。为保证汽车的安全性，整个过程均在汽车停车时进行。若未完成更新，汽车则采用覆盖恢复机制起动，保证汽车正常安全行驶。同时，利用车载网络的传输总线保证更新速度。该技术在实际应用中的关键在于认证中心的管理，可由政府部门进行统一管理。

BjoernSteurichetal.SAE 2016-01-0056.

编译：王祥