總線數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩苑治?，特別是針對像CAN（Controller Area Network）總線這樣的重要通信協(xié)議，是一個復雜而關(guān)鍵的課題。以下是對CAN總線數(shù)據(jù)傳輸安全性的分析：

一、CAN總線概述

CAN總線是一種串行通信協(xié)議，最初由德國Bosch公司設(shè)計用于汽車中的實時控制系統(tǒng)。它通過兩根線（CAN-H和CAN-L）進行通信，具有抗干擾能力強、數(shù)據(jù)傳輸可靠等特點，是汽車電子元件的“神經(jīng)系統(tǒng)”。它支持發(fā)動機控制單元（ECU）、變速箱控制單元（TCU）、防抱死制動系統(tǒng)（ABS）等關(guān)鍵系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換，有利于實時監(jiān)控、控制和通信，提高車輛的整體效率和安全性。

二、CAN總線數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩詥栴}

1. 缺乏加密和訪問控制機制 ：
   • CAN總線通信采用廣播機制，各連接部件均可收發(fā)控制消息。這種通信方式缺乏加密和訪問控制機制，使得攻擊者可以通過逆向總線通信協(xié)議，分析出汽車或工業(yè)設(shè)備的控制指令，并用于攻擊指令偽造。
2. 缺乏認證及消息校驗機制 ：
   • CAN總線通信缺乏認證及消息校驗機制，不能對攻擊者偽造、篡改的異常消息進行識別和預警。這增加了數(shù)據(jù)被篡改或偽造的風險。
3. 物理訪問的脆弱性 ：
   • 攻擊者可以通過強制的OBD-II端口或其他診斷接口，很容易地與車內(nèi)或工業(yè)設(shè)備內(nèi)的CAN總線進行交互。在物理接觸設(shè)備的情況下，攻擊者可以通過附加惡意設(shè)備或替換篡改過的零件等方式實施攻擊。
4. 基于優(yōu)先級的仲裁機制 ：
   • CAN總線采用基于優(yōu)先級的仲裁方式，即當有多條消息同時需要發(fā)出時，優(yōu)先級高的先行發(fā)出。攻擊者可以利用這一點，在某節(jié)點以高頻發(fā)送具有高優(yōu)先級的報文以阻塞其他節(jié)點的消息發(fā)出，進而導致ECUs無法正常工作。

三、CAN總線數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩雷o措施

1. 加強加密和訪問控制機制 ：
   • 引入加密技術(shù)來保護車輛數(shù)據(jù)的傳輸，如端到端加密和網(wǎng)關(guān)加密。端到端加密是指在數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑春湍康牡刂g進行加密通信，保證了數(shù)據(jù)在傳輸過程中的安全性。網(wǎng)關(guān)加密則是通過在CAN總線通信的不同節(jié)點上設(shè)置加密網(wǎng)關(guān)，對數(shù)據(jù)進行加密和解密，從而確保數(shù)據(jù)的安全傳輸。
   • 對OBD-II端口和其他診斷接口進行安全加固，防止物理訪問攻擊。
2. 引入認證及消息校驗機制 ：
   • 采用基于身份識別的訪問控制技術(shù)，只有經(jīng)過授權(quán)的用戶或設(shè)備才能訪問和控制車載網(wǎng)絡(luò)，避免未經(jīng)授權(quán)的訪問引發(fā)安全問題。
   • 采用數(shù)據(jù)完整性驗證技術(shù)，及時監(jiān)測數(shù)據(jù)的完整性，防止數(shù)據(jù)被篡改。
3. 定期進行安全漏洞掃描和風險評估 ：
   • 定期對汽車和工業(yè)設(shè)備進行安全漏洞掃描和風險評估，及時發(fā)現(xiàn)并修復安全漏洞，以降低被攻擊的風險。
4. 實施滲透測試和威脅建模 ：
   • 對車載CAN/CAN FD網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實施滲透測試，從攻擊角度了解車輛是否存在隱性漏洞和安全風險，并基于測試結(jié)果采取防護措施。
   • 通過威脅建模來識別、量化和解決CAN總線系統(tǒng)中的潛在安全威脅，包括資產(chǎn)識別、威脅識別和脆弱性分析等步驟。

綜上所述，CAN總線數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩允且粋€需要高度重視的問題。通過加強加密和訪問控制機制、引入認證及消息校驗機制、定期進行安全漏洞掃描和風險評估以及實施滲透測試和威脅建模等措施，可以有效提高CAN總線數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴?/p>