[发明专利]用于车载网络的毛刺攻击缓解

说明书

本发明提供了减轻故障攻击对广播通信总线的影响的系统、装置和方法。重复采样通信总线的电压电平以标识毛刺攻击。通信总线上的电压电平可以被过度驱动或覆盖，从而破坏接收到的消息或校正接收到的消息。

背景技术

现代汽车包括许多传感器、控制器和处理器。这些设备通常经由公共总线传递信号和/或消息。例如，车载网络(IVN)可用于在车辆中的设备之间发送消息。针对此类IVN的攻击可能会产生严重的安全后果，并且通常必须实时缓解。

附图说明

为了便于标识对任何特定要素或行为的讨论，标识号中的最高有效数字是指首次引入该要素的图号。

图1示出了根据至少一个实施例的系统。

图2示出了根据至少一个实施例的集中式系统。

图3示出了根据至少一个实施例的分布式系统。

图4示出了根据至少一个实施例的曲线图。

图5示出了电压波形。

图6示出了根据至少一个实施例的标识毛刺的方法。

图7示出了根据至少一个实施例的缓解毛刺的方法。

图8A示出了根据至少一个实施例的电压波形。

图8B示出了根据至少一个实施例的电压波形。

图9示出了根据至少一个实施例的缓解毛刺的方法。

图10示出了根据至少一个实施例的减轻针对所描述的毛刺缓解防御的攻击的方法。

图11示出了根据至少一个实施例的储存设备。

图12示出了根据至少一个实施例的车载通信架构。

图13示出了根据至少一个实施例的设备。

发明内容

本发明涉及一种方法，包括：通过攻击预防电子控制单元(ECU)的电路系统对通信总线上的电压波形进行采样，所述通信总线耦合到多个ECU；标识所述电压波形中的毛刺；并且基于所述毛刺修改所述通信总线上的电压电平。

具体实施方式

本发明的各种实施例旨在提供针对诸如IVN之类的通信网络上的“毛刺(glitch)”式攻击的缓解。如本文所使用的，毛刺式攻击是基于利用网络节点的不同采样时间来误导网络上的节点的任何尝试。例如，恶意行为者(例如，恶意电子控制单元(ECU)等)可以传输消息，其中电压电平被“干扰”，从而不同节点对同一位采样不同的电压电平。在接收节点接收到的消息都是有效的，但由于采样电压电平不同而可能彼此不同。使这个问题更加复杂的是接收者无法区分虚假信息和真实信息的事实。结果，接收节点可以基于接收到的消息做出不同的决定和/或采取不同的动作。

本发明提供了可以实现的系统和方法，以以基于利用接收节点的采样时间来减轻误导接收节点的尝试。特别地，本发明提供了被配置为监视通信总线并强制位电平在整个位宽中保持恒定以防止或减轻毛刺式攻击的系统和方法。描述了集中式方法以及分布式方法。应当注意，尽管本发明在描述说明性示例时经常提及车辆、车辆ECU和IVN，但权利要求可以应用于采样机制易受毛刺式攻击的各种广播通信网络。例如，广播通信网络存在于工业、商业、零售、运输、飞机、军事等系统中，并且本发明适用于所有这样的系统。

在以下描述中，阐述了诸如处理器和系统配置的许多具体细节以便提供对所描述的实施例的更透彻的理解。然而，可以在没有这些具体细节的情况下实践所描述的实施例。另外，一些众所周知的结构、电路等没有被详细示出，以避免不必要地混淆所描述的实施例。