浙江大学任奎教授团队：智能网联汽车网络信息安全综述

背  景

近年来智能网联汽车电动化、智能化、网联化等技术快速发展，在提升驾驶体验、交通效率和安全性的同时，暴露了更多新型的攻击表面，各类安全挑战正严重威胁智能网联汽车这一数字社会关键基础设施的安全。现阶段智能网联汽车的多种功能依赖复杂的网络和通信系统实现，也使得其面临严峻的网络信息安全挑战，如何保证智能网联汽车的网络信息安全成为学术界和产业界关注的焦点。本文全面梳理了智能网联汽车安全领域的研究现状与发展趋势，介绍了智能网联汽车网络的基本架构，分析智能网联汽车在自动驾驶、网络通信、软硬件系统及其供应链等方面面临的安全威胁，综合评估现有智能网联汽车的网络信息安全防护与测试验证方案，展望了智能网联汽车网络信息安全领域未来的发展方向。

  01  

智能网联汽车是多学科交叉融合的产物，代表着汽车产业转型升级的重要方向。通过车联网技术，智能网联汽车能够优化交通流，减少拥堵，智能系统还能提前感知潜在风险，主动干预，显著降低事故率。智能网联汽车还提供远程监控、车辆诊断、紧急救援等个性化服务，以提升用户体验。通过优化驾驶行为与交通流量，智能网联汽车能减少能源消耗，带来环境效益。智能网联汽车是现代信息技术、人工智能技术与汽车产业深度融合的产物，相关产业发展如图1所示，其发展正推动整个汽车行业发生深刻变革。

图 1 智能网联车产业链全景图

Fig. 1 Panorama of the intelligent connected vehicle industry chain

  02  

与传统汽车相比，智能网联汽车最大的特点是架构网络化和功能模块化，其网络架构和功能模块如图2所示。复杂的结构导致智能网联汽车在面对网络攻击时十分脆弱，目前针对智能网联汽车网络方面的攻击也日渐增多，其攻击对象包括自动驾驶算法、网络通信技术、软硬件系统、供应链及车路云基础设施等。其中，97%以上的智能网联汽车攻击为无接触式攻击，其中70%为远程攻击，即通过网络发起攻击，实现车身控制、行车控制等目的，表1总结了针对智能网联汽车攻击的应用场景和安全风险。

图 2 智能网联汽车网络架构与功能模块图

Fig. 2 Diagram of intelligent vehicle network architecture and functional modules

表 1 智能网联汽车安全风险总结

Table 1 Summary of intelligent connected vehicles safety risks

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汽车安全测试与评估是确保交通秩序、保护车辆安全、促进汽车产业发展的重要手段，对于汽车制造商、交通参与者和整个交通系统的安全性都具有重要意义。图3为智能网联汽车测试方案的整体规划，全面展示了智能网联汽车相关测试生态的全景图，涵盖测试业务、平台系统、基础设施、相关机构与测试方法等多个层次。方案通过构建完整的基础设施、管理平台和测试方法，与多方机构（高校、企业及安全公司）协作，为智能网联汽车的安全性、可靠性和功能完整性提供全方位保障，推动智能网联汽车产业的快速发展。

图 3 智能网联汽车测试方案的整体规划

Fig. 3 Overall planning of the intelligent connected vehicles test solution

总  结

智能网联汽车的发展带来了巨大的技术进步和市场机遇，但也伴随着日益复杂多变的安全威胁。随着智能网联汽车在网络安全、数据保护和系统防护等方面的需求不断提升，构建全面高效的网络安全体系势在必行。本文系统分析了智能网联汽车在网络通信、数据隐私和软硬件系统等方面的安全风险，梳理了现有防护技术和法规现状，揭示了网络攻击、数据泄露和供应链风险等威胁带来的安全隐患。未来，构建综合的多层次安全防御体系将是提升智能网联汽车安全性的关键，包括智能化入侵检测、高效数据加密以及软硬件一体化的防护手段，并进一步加强云端防护，以应对智能网联汽车与云端交互带来的新风险。

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