从传统到智能化：汽车内部通信的安全挑战与SecOC解决方案

01/需求背景

Demand background

在传统的汽车电子结构中，车内的电控单元（ECU）数量和复杂性受到限制，通信带宽也受到限制。因此，人们普遍认为车内各个ECU之间的通信是可靠的。只要ECU节点接收到相应的消息，就会对其进行处理。然而，随着汽车行业和互联网的持续发展，汽车变得越来越智能化和互联化，这种默认的车内通信变得越来越不安全。如果在车辆的物理总线上添加一个新的节点，该节点发送虚假信号或篡改其他ECU发送的消息，例如加速、刹车和转弯信号，而与之相关的动力控制ECU却盲目接受这些消息，那么车辆可能会失去控制。因此，迫切需要开发一种安全高效的算法，用于验证消息的真实性，确认消息发送方的合法性以及数据是否遭到篡改。在这种背景下，安全板载通信（Secure Onboard Communication，简称SecOC）机制应运而生。

02/SecOC实现原理

SecOC principle of realization

1）什么是SecOC

SecOC是Security Onboard Communication 的简称，中文名称叫做安全车载通信,是AUTOSAR从Classic Platform4.2开始新增的一个基础模块，主要的作用就是为汽车嵌入式网络总线上的数据传输提供身份验证和防止重放攻击的功能。

2）SecOC实现原理

SecOC 机制要求在协议数据单元 (Protocol Data Unit, 简称 PDU) 的发送方和接收方的 ECU 都要实现 SecOC 模块。

在发送方，SecOC 模块通过向待发送的协议原始 PDU 添加认证信息来创