基于TLS DoIP測(cè)試開發(fā)實(shí)踐

車載以太網(wǎng)系列文章“當(dāng)DoIP遇上TLS”介紹了新版ISO13400-2規(guī)范變化點(diǎn)、TLS簡(jiǎn)介以及CANoe TLS demo工程的數(shù)據(jù)流，其中TLS DoIP數(shù)據(jù)流分為4部分，1.建立TCP連接，2.TLS握手流程，3.路由激活，4.診斷數(shù)據(jù)交互。接下來小編結(jié)合北匯已執(zhí)行的項(xiàng)目，分享下TLS DoIP測(cè)試開發(fā)經(jīng)驗(yàn)。

圖1 簡(jiǎn)易TLS握手流程（出自ISO13400-2規(guī)范）

01 TLS DoIP測(cè)試實(shí)踐

測(cè)試配置

TLS協(xié)議可以為信息傳輸提供三個(gè)基本保證：加密、身份驗(yàn)證、數(shù)據(jù)完整性，上篇文章介紹過TLS借助密碼學(xué)中的非對(duì)稱加密和對(duì)稱加密來協(xié)商秘鑰以及應(yīng)用數(shù)據(jù)加密，防止數(shù)據(jù)泄露以及篡改，通過證書機(jī)制做身份驗(yàn)證，防止第三方偽造通訊節(jié)點(diǎn)。

Security Manager

在執(zhí)行測(cè)試前需要確認(rèn)OEM對(duì)控制器TLS的配置要求，比如認(rèn)證類型、支持的密碼套件等信息。Vector CANoe軟件的Security Manager模塊具備安全相關(guān)測(cè)試配置功能，測(cè)試人員基于此模塊完成證書、密碼套件配置工作。

圖2 CANoe安全管理配置界面

依據(jù)被測(cè)控制器的特性，為測(cè)試模塊選擇相應(yīng)的安全配置文件，完成測(cè)試配置。

圖3 配置文件的選擇

測(cè)試仿真節(jié)點(diǎn)開發(fā)

為實(shí)現(xiàn)TLS DoIP的測(cè)試，需開發(fā)仿真節(jié)點(diǎn)以實(shí)現(xiàn)與DUT的交互，如下為針對(duì)某控制器 TLS DoIP交互過程及交互數(shù)據(jù)流。

TCP連接：使用3496端口號(hào)與控制器建立TCP連接

TLS握手流程：采用雙向認(rèn)證方案的TLS握手流程

DoIP路由激活數(shù)據(jù)：TCP連接建立后，兩秒內(nèi)完成路由激活（加密傳輸-測(cè)試模塊知曉協(xié)商過的秘鑰，故可解析DoIP數(shù)據(jù)）

診斷數(shù)據(jù)：診斷數(shù)據(jù)加密傳輸

圖4 TLS DoIP數(shù)據(jù)流1

圖5 TLS DoIP數(shù)據(jù)流2

TLS DoIP測(cè)試內(nèi)容和測(cè)試工程

測(cè)試內(nèi)容包括TLS流程測(cè)試、證書測(cè)試、協(xié)議版本測(cè)試、密碼套件測(cè)試、端口號(hào)測(cè)試等等，其測(cè)試工程北匯通過Vector CANoe.CAPL結(jié)合其他第三方編程語言定制實(shí)現(xiàn)。

如下為一典型測(cè)試用例的示例，該用例是為了完成TLS DoIP正向流程測(cè)試。

圖6 測(cè)試用例示例

如下為TLS DoIP測(cè)試工程和測(cè)試報(bào)告的示例。

圖7 TLS DoIP測(cè)試工程

圖8 某控制器TLS DoIP診斷報(bào)文測(cè)試報(bào)告