一种基于车联网的信息设备智能安全检测方法及装置与流程

专利2025-03-27  11


本发明涉及信息安全,具体为一种基于车联网的信息设备智能安全检测方法及装置。


背景技术:

1、随着车联网技术的快速发展,智能网联汽车作为车联网生态系统中的关键一环,其安全性问题日益受到重视。车联网通过“两端一云”的架构,实现了车与云、车与车、车与路、车与设备以及车内通信的高效连接,极大地提升了交通效率和驾驶体验。然而,这也带来了新的安全挑战,包括潜在的网络攻击、数据泄露、隐私侵犯等风险;

2、车联网环境中的信息设备不仅包括车载信息娱乐系统(ivi)、车载网关、t-box等硬件设备,还涵盖了各种应用软件和服务。这些设备和软件的安全性直接关系到车辆的运行安全和用户的数据安全。因此,有必要构建一个全面的安全防护体系,以应对日益复杂的网络安全威胁,为此本发明提出一种基于车联网的信息设备智能安全检测方法及装置。


技术实现思路

1、针对现有技术的不足,本发明提供了一种基于车联网的信息设备智能安全检测方法及装置,解决了背景技术中所提出的问题。

2、为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种基于车联网的信息设备智能安全检测方法及装置,包括资产画像模块、日志审计模块、通信安全模块、漏洞定级模块、身份认证模块、加密传输模块、链路安全模块、软件安全模块、安全检测引擎模块以及检测知识库模块;

3、所述资产画像模块用于建立整车及车机零部件的资产画像,支持配置安全核查,实现供应链安全风险评估及安全评估;

4、所述日志审计模块用于支持车机日志关键操作分析、敏感信息检测、合规检测;

5、所述通信安全模块用于对数据出境、敏感信息传输、敏感api、明文数据传输进行安全检测;

6、所述漏洞定级模块用于对漏洞进行cvss3.1定级,帮助确定漏洞的严重程度;

7、所述身份认证模块用于使用基于pki的数字证书认证系统进行强身份认证,保障通信安全;

8、所述加密传输模块用于对关键数据进行签名和加密传输,防止数据非法篡改和敏感信息泄露;

9、所述链路安全模块用于配置ssl服务器证书,对访问网站数据进行加密传输,保证通讯链路安全;

10、所述软件安全模块用于签名验签应用服务器,保障终端软件代码安全不被恶意篡改;

11、所述安全检测引擎模块用于集成多种智能网联汽车专用安全检测工具引擎,对车载网关、t-box、车机组件进行安全测试;

12、所述检测知识库模块用于形成丰富的智能网联汽车安全检测知识库,支撑合规性检测、安全设计符合性检测、安全审计、渗透测试;

13、优选的,其检测方法如下:

14、s1:资产识别与画像构建,资产画像模块利用特征库对车辆及其组件进行指纹识别;特征库为存储车辆及其组件的特征信息的集合,所述特征信息包括车辆的型号、组件的型号、软件版本、硬件配置;所述知识库包括已知的车辆信息设备漏洞;基于知识库对车辆信息设备进行漏洞和脆弱性检查;建立整车及车机零部件的资产画像;对ivi库、表、字段级别进行细粒度的数据安全和固件安全检测;完成数据合规检查及安全防护加固;

15、s2:日志审计分析,通过日志审计模块实现车机日志的关键操作分析、敏感信息检测和合规检测;确保所有关键操作都有日志记录,并对敏感操作进行实时监控;

16、s3:通信安全保障,通过通信安全模块对数据传输进行加密,确保敏感信息的安全,检测敏感api调用和明文数据传输,防止数据泄露;

17、s4:漏洞风险评估,通过漏洞定级模块采用cvss3.1标准对发现的漏洞进行定级;根据漏洞的严重程度制定修复优先级;

18、s5:身份认证机制,通过身份认证模块为车载终端和用户app签发数字证书,实现“云-管-端”双向认证;利用ssl/tls加密技术保障通信链路安全;

19、s6:数字签名与安全传输,通过加密传输模块对关键数据进行签名,确保数据的完整性和真实性;链路安全模块使用加密技术保护数据在传输过程中的安全;

20、s7:软件与固件安全,通过软件安全模块对车载终端软件升级包进行签名发布,防止恶意篡改;确保固件更新的安全性;

21、s8:集成安全检测引擎,集成专用的安全检测引擎模块,对车辆的各个组件进行全面的安全测试;

22、s9:构建检测知识库,通过检测知识库模块形成包含实战案例和漏洞信息的检测知识库;支撑安全验证、攻击测试和漏洞验证;

23、优选的,所述s1中:

24、ivi库安全检测:检查车载信息娱乐系统软件库,确保无缓冲区溢出、输入验证错误安全漏洞,防止恶意代码执行或系统崩溃;

25、表安全检测:确保存储用户偏好、车辆设置、日志信息的数据表具有完整性、访问控制和加密,以防止未授权访问和数据泄露;

26、字段安全检测:对数据表中每个字段进行安全性评估,保障数据项不被篡改,敏感信息得到保护;

27、优选的,所述s2通过日志审计模块实现车机日志的关键操作分析、敏感信息检测和合规检测的过程为以下步骤:日志收集、日志标准化、关键操作识别、日志分析、敏感信息检测、合规性检查、实时监控、告警和响应、日志存储和保护、定期审计、报告和文档化。

28、优选的,所述s3中使用对称加密算法对传输中的数据加密,确保只有授权实体能够访问数据,加密过程公式表示:

29、e(k,m)=c

30、其中,e代表加密函数,k是密钥,m是明文,c是密文,并通过监控和分析api调用行为,使用模式匹配或签名匹配技术来识别可能涉及敏感数据操作的api调用。

31、优选的,所述s5中双向认证加密方法流程为:

32、数字证书签发:车载终端和用户app通过身份认证模块向可信的证书颁发机构(ca)申请数字证书,ca验证申请者的身份后,为车载终端和用户app签发包含公钥的数字证书;

33、证书分发:将签发的数字证书分发给车载终端和用户app,证书中包含公钥以及由ca签名的证书信息;

34、双向认证过程:车载终端与用户app或其他服务端建立连接时,双方都发送各自的数字证书给对方,接收方验证发送方证书的有效性,包括证书链的验证、证书撤销列表(crl)检查;

35、非对称加密:使用对方的公钥加密生成一个用于对称加密的会话密钥,然后通过安全通道发送给对方;

36、对称密钥交换:接收方使用自己的私钥解密得到会话密钥,双方此时拥有了一个共同的会话密钥用于后续的通信加密;

37、ssl/tls握手:利用ssl/tls协议进行握手,完成密钥交换、参数协商,建立起一个安全的通信通道;

38、数据加密传输:使用会话密钥对传输的数据进行对称加密,确保数据在传输过程中的机密性和完整性;

39、数据完整性和认证:利用消息认证码(mac)或数字签名确保数据在传输过程中的完整性和认证性;

40、防重放攻击:通过序列号机制防止重放攻击,确保数据的新鲜性;

41、密钥更新和管理:定期更新会话密钥,使用密钥管理系统来维护和轮换密。

42、优选的,所述数字证书的验证流程为:

43、证书链验证:客户端接收到服务器的证书后,会检查证书是否由受信任的根ca签发,并验证证书链的完整性,确保证书的真实性和可信度;

44、证书属性验证:客户端会检查证书中的域名、有效期属性,以确认证书与目标服务器匹配,并且证书处于有效期内;

45、数字签名验证:使用ca的公钥对证书中的数字签名进行解密,确认证书内容未被篡改,从而验证服务器的身份。

46、优选的,所述s7中车载终端软件升级包的签名发布过程中需要进行使用安全的哈希算法对固件包生成一个哈希值,记为hash-a,用于验证固件包的完整性,ota服务端上传打包好的包到签名服务器进行签名,签名服务器使用pki生成的私钥对上述哈希值进行加密,生成签名值。

47、优选的,所述签名文件以及公钥证书与软件包、元数据一起打包,形成最终的ota升级包,车端在接收到ota升级包后,使用相应的公钥解密签名,得到哈希值hash-b,并与当前软件包重新计算得到的哈希值进行比较;如果hash-a和hash-b相同,则认为软件包未被篡改。

48、本发明提供了一种基于车联网的信息设备智能安全检测方法及装置。具备以下有益效果:

49、通过结合资产画像模块、日志审计模块、通信安全模块等,实现了对车联网信息设备的全面检测,覆盖了从硬件到软件、从数据传输到用户操作的各个层面;利用漏洞定级模块采用cvss3.1标准对漏洞进行定级,智能地确定漏洞的严重程度,并根据此制定修复优先级,提高了安全响应的效率;身份认证模块使用基于pki的数字证书认证系统,实现了“云-管-端”双向认证,有效防止了未授权访问和中间人攻击;数据安全与加密传输:加密传输模块对关键数据进行签名和加密,确保了数据的完整性和真实性;链路安全模块使用ssl/tls等加密技术保护数据传输过程中的安全;软件安全模块对车载终端软件升级包进行签名发布,防止恶意篡改,确保固件更新的安全性。


技术特征:

1.一种基于车联网的信息设备智能安全检测装置,其特征在于:包括资产画像模块、日志审计模块、通信安全模块、漏洞定级模块、身份认证模块、加密传输模块、链路安全模块、软件安全模块、安全检测引擎模块以及检测知识库模块;

2.根据权利要求1所述一种基于车联网的信息设备智能安全检测方法,其特征在于:其检测方法如下:

3.根据权利要求2所述一种基于车联网的信息设备智能安全检测方法,其特征在于:所述s1中:

4.根据权利要求2所述一种基于车联网的信息设备智能安全检测方法,其特征在于:所述s2通过日志审计模块实现车机日志的关键操作分析、敏感信息检测和合规检测的过程为以下步骤:日志收集、日志标准化、关键操作识别、日志分析、敏感信息检测、合规性检查、实时监控、告警和响应、日志存储和保护、定期审计、报告和文档化。

5.根据权利要求2所述一种基于车联网的信息设备智能安全检测方法,其特征在于:所述s3中使用对称加密算法对传输中的数据加密,确保只有授权实体能够访问数据,加密过程公式表示:

6.根据权利要求2所述一种基于车联网的信息设备智能安全检测方法,其特征在于:所述s5中双向认证加密方法流程为:

7.根据权利要求6所述一种基于车联网的信息设备智能安全检测方法,其特征在于:所述数字证书的验证流程为:

8.根据权利要求2所述一种基于车联网的信息设备智能安全检测方法,其特征在于:所述s7中车载终端软件升级包的签名发布过程中需要进行使用安全的哈希算法对固件包生成一个哈希值,记为hash-a,用于验证固件包的完整性,ota服务端上传打包好的包到签名服务器进行签名,签名服务器使用pki生成的私钥对上述哈希值进行加密,生成签名值。

9.根据权利要求8所述一种基于车联网的信息设备智能安全检测方法,其特征在于:所述签名文件以及公钥证书与软件包、元数据一起打包,形成最终的ota升级包,车端在接收到ota升级包后,使用相应的公钥解密签名,得到哈希值hash-b,并与当前软件包重新计算得到的哈希值进行比较;如果hash-a和hash-b相同,则认为软件包未被篡改。


技术总结
本发明公开了一种基于车联网的信息设备智能安全检测方法及装置,涉及信息安全技术领域,包括资产画像模块、日志审计模块、通信安全模块、漏洞定级模块、身份认证模块、加密传输模块、链路安全模块、软件安全模块、安全检测引擎模块以及检测知识库模块;通过结合资产画像模块、日志审计模块、通信安全模块等,实现了对车联网信息设备的全面检测,覆盖了从硬件到软件、从数据传输到用户操作的各个层面;利用漏洞定级模块采用CVSS3.1标准对漏洞进行定级,智能地确定漏洞的严重程度,并根据此制定修复优先级,提高了安全响应的效率;身份认证模块使用基于PKI的数字证书认证系统,实现了“云‑管‑端”双向认证,有效防止了未授权访问和中间人攻击。

技术研发人员:李春强,刘青青,王敏
受保护的技术使用者:海南宝琰科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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