汽车电子国际标准现状与趋势

关注公众号,点击公众号主页右上角“ ··· ”,设置星标,实时关注智能汽车电子与软件最新资讯


来源:汽车ECU开发

在汽车电子系统发展的早期,汽车电子基础软件是没有统一标准的,各个 OEM、Tier1、Tier2 等厂商针对不同领域的不同型号 ECU 开发不同的软件,开发工作量大、成本高。一些问题逐渐显露出来,如由于实时操作系统的应用程序接口不同而导致的应用程序移植性差等。随着汽车电子技术的不断发展,1993 年德国汽车工业界提出了 OSEK 汽车电子开放式系统及其接口的体系,这是汽车电子基础软件最初的行业标准,解决了应用软件移植和重用的问题。但随着汽车智能网联化的飞速发展,传统的汽车电子架构已经不能满足整车的业务需要,汽车电子架构正朝着由封闭到开放、由分布式到集中式,软件定义汽车、面向服务的软件架构的出现,都对汽车电子基础软件的发展提出了新的挑战。同时,汽车智能网联化伴随来的还有信息安全问题,不论是驱动、OS 或是中间件,一旦遭受到信息安全攻击,将不能安全稳定地为汽车服务提供支撑,那么汽车会处于未知的风险中,不但影响驾驶体验,甚至可能威胁生命。因此,一些基础软件相关信息安全标准应运而生。

01.

生命周期要求

2016 年,美国汽车工程师学会(SAE)发布了 SAE J3061 (Cybersecurity Guidebook for Cyber-Physical Vehicle Systems),其提供了车辆网络安全的流程框架和指导,考虑了车辆的整个生命周期,从概念到生产、运行、维护和报废。旨在帮助企业识别和评估网络安全威胁,导入网络安全到车辆的整个开发流程内。

2021 年 8 月,国际标准化组织(ISO)和 SAE 联合起草发布了 ISO/SAE 21434 《道路车辆信息安全工程》(Road vehicles - Cybersecurity engineering),ISO 21434 是基于 SAE J3061 制定的,针对车辆整个生命周期的标准。其主要从风险评估管理、产品开发、运行维护、流程审核等四个方面来保障汽车信息安全工程工作的开展。目的是通过该标准设计、生产、测试的产品具备一定信息安全防护能力。从组织 / 企业级、项目级、分布式开发、持续网络安全管理、概念阶段、产品开发阶段、后开发阶段等明确了关于流程要求、人员职责分配要求等。提供了威胁分析与风险评估(TARA)统一的方法论,便于在产品开发过程中进行漏洞的分析、定级以及安全目标的制定。该标准对汽车软件开发的信息安全过程提出了要求,相关要求适用于汽车基础软件。

02.

软件平台规范

2003 年 7 月,AUTOSAR(AUTomotive Open System ARchitecture)组织建立,旨在为汽车电气/ 电子构架开发一套开放的行业标准。AUTOSAR 核心成员主要由宝马、博世、大陆、戴姆勒、福特、通用、标致、丰田、大众这 9 家世界顶级主机厂和供应商组成,目前在全球范围内已发展成为包含 220+ 家合作伙伴,覆盖整车 OEM 厂商、零部件供应商、软件供应商、芯片和硬件供应商、测评服务等汽车产业链相关企业和机构的国际化组织。

AUTOSAR 平台是目前国际上广泛认可的汽车电子系统基础软件平台(包括汽车操作系统),在发布4.2.2 版本后,AUTOSAR 的标准体系分为基础标准(Foundation)、经典平台(classic platform)、自适应平台(adaptive platform)和符合性测试(Acceptance Tests)等 4 个部分。在 AUTOSAR 经典平台中,以硬件安全模块(HSM , Hardware Security Module)为基础,提供了密码服务方面的层次架构,使得AUTOSAR 经典平台的服务分为四个方面:系统、存储、密码和通信。基于密码服务,AUTOSAR 经典平台提供了安全通信组件 SecOC(Secure Onboard Communication),为车内网络 ECU 之间的通信提供了真实性、完整性方面的保护能力。此外,为了保证对信息安全持续监控的实现,AUTOSAR 从基础软件角度提供了 IDS(Intrusion Detection System,入侵检测系统 )。

在目前常见的 4.4.0 版本中针对信息安全做出了以下改进:

  • 安全事件内存(Security Event Memory)

  • 密钥管理 / 密钥分发(Key Management / Key Distribution)

  • 认证同步的时间(Authentic Synchronized Time)

  • 针对诊断访问的动态权限管理(Dynamic Rights Management for Diagnostic Access)

  • 改进的证书处理(Improved Certificate Handling)

另外,针对 V2X 的通信安全,AUTOSAR 标准也提出了一系列的信息安全要求,包括消息签名的加密验证、端到端安全、证书管理、应用程序安全相关机制等。

03.

软件代码级规范

嵌入式系统常用的 C 语言是一种 “不安全” 的语言,例如 C 语言的指针很容易导致堆栈溢出、内存泄漏等各种问题。规范代码的格式是有效解决办法之一,即不要使用比较容易出错的代码格式。

1998 年,汽车产业软件可靠性协会(MISRA)针对 C 语言易出错的特性,提出了 C 语言的编码规范 MISRAC;旨在提高关键应用程序中 C 代码的可靠性,重点是避免容易出错的功能,而不是强制执行特定的编程风格。MISRAC 最初就应用于汽车行业,后经过两次修订。当前版本是 MISRA C:2012,在此版本的 Amendment 1 中,提供了针对信息安全的代码规范。

随着汽车为了提供更多更强大的功能,车载嵌入式软件和物联网设备越来越多,更多的代码连接到Internet。研究表明,汽车上已包含超过 1 亿行代码,对于如此大型,复杂的系统,我们必须开始认真对待软件安全性。嵌入式软件中的安全漏洞增加了恶意行为者攻击的机会,这些攻击会注入恶意软件、窃取信息或执行其他未经授权的任务。

2008 年 10 月,美国软件工程学院(SEI)提出了 CERT C 编程语言安全编码规范,其目的是通过避免对安全性问题更敏感的编码结构来开发符合功能安全、信息安全的可靠的系统。它更加关注安全的编码实践,而不仅仅是症状(例如,始终验证输入是一种安全的编码实践,而 SQL 注入是一种症状)。CERT 分析了哪些准则最为关键,可以对其进行认真分析,然后分为应遵循的 “规则” 和不太重要或缺乏声音分析能力的 “建议” 。这有助于快速将静态分析结果调整到最关键的水平。安全编码实践更大程度地消除了这些漏洞,减少了 “恶意软件” 、“窃取信息” 或 “执行其它未经授权的任务” 等攻击行为的攻击面,减小了恶意行为者攻击的机会。

CERT 提供了较为全面的安全措施,如敏感信息的保护、注入或劫持的预防等等是值得所有开发人员学习的。但 CERT 更专注于安全问题,适合与其他规范配合使用。

04.

数据安全规范

AutoMat Common Vehicle Information Model:欧盟于 2018 年 3 月发布了其 AutoMat 项目所研究的通用车辆信息模型(CVIM:Common Vehicle Information Model),即开放和品牌独立的车辆大数据模型。针对大量持续收集的汽车数据,AutoMat 项目的核心意图是利用目前从联网汽车收集的未使用信息,为汽车大数据创新一个开放的生态系统,以跨境汽车大数据市场的形式实现。与市场的接口来自一个通用车辆信息模型 (CVIM),该模型使跨行业服务提供商可以访问来自各个 OEM 厂商挖掘的匿名车辆数据。随着来自汽车的大量易失性数据,AutoMat 生态系统极大地建立在当前大数据趋势的基础上。该规范提供了模型的架构、概念和方法、信号层规范、测量层规范、数据层规范。

05.

其他规范

NISTSP800是美国国家标准与技术研究院NIST(NationalInstituteofStandardsandTechnolgy)发布的一系列关于信息安全的指南,已成为美国和国际安全界广泛认可的事实标准和权威指南。例如,NIST SP 800-131A 定义了有效的密码算法,以及需要的密码算法参数值以能够在特定的时间段内实现特定的安全强度。

2002 年 12 月,NIST 发 布 了 FIPS Publication 140-2(Federal Information Processing Standards 140),该标准是针对密码模块的安全需求,为密码模块评测、验证和最终认证提供基础,作为联邦信息处理标准在政府机构广泛采用。

关注公众号,点击公众号主页右上角“ ··· ”,设置星标,实时关注智能汽车电子与软件最新资讯

智能汽车电子与软件 专注于汽车电子领域的信息交融平台,涵盖汽车电子行业资讯、市场动态、技术干货、知识见解、行业趋势等资讯深度覆盖。
评论
  • 现在为止,我们已经完成了Purple Pi OH主板的串口调试和部分配件的连接,接下来,让我们趁热打铁,完成剩余配件的连接!注:配件连接前请断开主板所有供电,避免敏感电路损坏!1.1 耳机接口主板有一路OTMP 标准四节耳机座J6,具备进行音频输出及录音功能,接入耳机后声音将优先从耳机输出,如下图所示:1.21.2 相机接口MIPI CSI 接口如上图所示,支持OV5648 和OV8858 摄像头模组。接入摄像头模组后,使用系统相机软件打开相机拍照和录像,如下图所示:1.3 以太网接口主板有一路
    Industio_触觉智能 2025-01-20 11:04 150浏览
  • 嘿,咱来聊聊RISC-V MCU技术哈。 这RISC-V MCU技术呢,简单来说就是基于一个叫RISC-V的指令集架构做出的微控制器技术。RISC-V这个啊,2010年的时候,是加州大学伯克利分校的研究团队弄出来的,目的就是想搞个新的、开放的指令集架构,能跟上现代计算的需要。到了2015年,专门成立了个RISC-V基金会,让这个架构更标准,也更好地推广开了。这几年啊,这个RISC-V的生态系统发展得可快了,好多公司和机构都加入了RISC-V International,还推出了不少RISC-V
    丙丁先生 2025-01-21 12:10 112浏览
  • 高速先生成员--黄刚这不马上就要过年了嘛,高速先生就不打算给大家上难度了,整一篇简单但很实用的文章给大伙瞧瞧好了。相信这个标题一出来,尤其对于PCB设计工程师来说,心就立马凉了半截。他们辛辛苦苦进行PCB的过孔设计,高速先生居然说设计多大的过孔他们不关心!另外估计这时候就跳出很多“挑刺”的粉丝了哈,因为翻看很多以往的文章,高速先生都表达了过孔孔径对高速性能的影响是很大的哦!咋滴,今天居然说孔径不关心了?别,别急哈,听高速先生在这篇文章中娓娓道来。首先还是要对各位设计工程师的设计表示肯定,毕竟像我
    一博科技 2025-01-21 16:17 100浏览
  • 2024年是很平淡的一年,能保住饭碗就是万幸了,公司业绩不好,跳槽又不敢跳,还有一个原因就是老板对我们这些员工还是很好的,碍于人情也不能在公司困难时去雪上加霜。在工作其间遇到的大问题没有,小问题还是有不少,这里就举一两个来说一下。第一个就是,先看下下面的这个封装,你能猜出它的引脚间距是多少吗?这种排线座比较常规的是0.6mm间距(即排线是0.3mm间距)的,而这个规格也是我们用得最多的,所以我们按惯性思维来看的话,就会认为这个座子就是0.6mm间距的,这样往往就不会去细看规格书了,所以这次的运气
    wuliangu 2025-01-21 00:15 183浏览
  • Ubuntu20.04默认情况下为root账号自动登录,本文介绍如何取消root账号自动登录,改为通过输入账号密码登录,使用触觉智能EVB3568鸿蒙开发板演示,搭载瑞芯微RK3568,四核A55处理器,主频2.0Ghz,1T算力NPU;支持OpenHarmony5.0及Linux、Android等操作系统,接口丰富,开发评估快人一步!添加新账号1、使用adduser命令来添加新用户,用户名以industio为例,系统会提示设置密码以及其他信息,您可以根据需要填写或跳过,命令如下:root@id
    Industio_触觉智能 2025-01-17 14:14 121浏览
  •  万万没想到!科幻电影中的人形机器人,正在一步步走进我们人类的日常生活中来了。1月17日,乐聚将第100台全尺寸人形机器人交付北汽越野车,再次吹响了人形机器人疯狂进厂打工的号角。无独有尔,银河通用机器人作为一家成立不到两年时间的创业公司,在短短一年多时间内推出革命性的第一代产品Galbot G1,这是一款轮式、双臂、身体可折叠的人形机器人,得到了美团战投、经纬创投、IDG资本等众多投资方的认可。作为一家成立仅仅只有两年多时间的企业,智元机器人也把机器人从梦想带进了现实。2024年8月1
    刘旷 2025-01-21 11:15 390浏览
  •  光伏及击穿,都可视之为 复合的逆过程,但是,复合、光伏与击穿,不单是进程的方向相反,偏置状态也不一样,复合的工况,是正偏,光伏是零偏,击穿与漂移则是反偏,光伏的能源是外来的,而击穿消耗的是结区自身和电源的能量,漂移的载流子是 客席载流子,须借外延层才能引入,客席载流子 不受反偏PN结的空乏区阻碍,能漂不能漂,只取决于反偏PN结是否处于外延层的「射程」范围,而穿通的成因,则是因耗尽层的过度扩张,致使跟 端子、外延层或其他空乏区 碰触,当耗尽层融通,耐压 (反向阻断能力) 即告彻底丧失,
    MrCU204 2025-01-17 11:30 182浏览
  • 数字隔离芯片是一种实现电气隔离功能的集成电路,在工业自动化、汽车电子、光伏储能与电力通信等领域的电气系统中发挥着至关重要的作用。其不仅可令高、低压系统之间相互独立,提高低压系统的抗干扰能力,同时还可确保高、低压系统之间的安全交互,使系统稳定工作,并避免操作者遭受来自高压系统的电击伤害。典型数字隔离芯片的简化原理图值得一提的是,数字隔离芯片历经多年发展,其应用范围已十分广泛,凡涉及到在高、低压系统之间进行信号传输的场景中基本都需要应用到此种芯片。那么,电气工程师在进行电路设计时到底该如何评估选择一
    华普微HOPERF 2025-01-20 16:50 73浏览
  • 本文介绍瑞芯微开发板/主板Android配置APK默认开启性能模式方法,开启性能模式后,APK的CPU使用优先级会有所提高。触觉智能RK3562开发板演示,搭载4核A53处理器,主频高达2.0GHz;内置独立1Tops算力NPU,可应用于物联网网关、平板电脑、智能家居、教育电子、工业显示与控制等行业。源码修改修改源码根目录下文件device/rockchip/rk3562/package_performance.xml并添加以下内容,注意"+"号为添加内容,"com.tencent.mm"为AP
    Industio_触觉智能 2025-01-17 14:09 164浏览
  •     IPC-2581是基于ODB++标准、结合PCB行业特点而指定的PCB加工文件规范。    IPC-2581旨在替代CAM350格式,成为PCB加工行业的新的工业规范。    有一些免费软件,可以查看(不可修改)IPC-2581数据文件。这些软件典型用途是工艺校核。    1. Vu2581        出品:Downstream     
    电子知识打边炉 2025-01-22 11:12 49浏览
  • 临近春节,各方社交及应酬也变得多起来了,甚至一月份就排满了各式约见。有的是关系好的专业朋友的周末“恳谈会”,基本是关于2025年经济预判的话题,以及如何稳定工作等话题;但更多的预约是来自几个客户老板及副总裁们的见面,他们为今年的经济预判与企业发展焦虑而来。在聊天过程中,我发现今年的聊天有个很有意思的“点”,挺多人尤其关心我到底是怎么成长成现在的多领域风格的,还能掌握一些经济趋势的分析能力,到底学过哪些专业、在企业管过哪些具体事情?单单就这个一个月内,我就重复了数次“为什么”,再辅以我上次写的:《
    牛言喵语 2025-01-22 17:10 41浏览
我要评论
0
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦