【摘 要】
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为满足车载网络日益增长的带宽需求,车载以太网技术因其高带宽、低延迟、低成本和技术成熟度高等特点,展现出广阔的车内应用前景,基于车载以太网的通信协议也逐步在车载网络中实施。为保障智能汽车的安全性,有必要对车载以太协议进行研究与安全防护,而入侵检测技术较为成熟,已被相关研究应用于车载以太协议。但现有检测方案存在着部分技术细节不透明、设计与协议规范关联程度较低等不足,仍需进一步改进与完善。基于此,本文结
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为满足车载网络日益增长的带宽需求,车载以太网技术因其高带宽、低延迟、低成本和技术成熟度高等特点,展现出广阔的车内应用前景,基于车载以太网的通信协议也逐步在车载网络中实施。为保障智能汽车的安全性,有必要对车载以太协议进行研究与安全防护,而入侵检测技术较为成熟,已被相关研究应用于车载以太协议。但现有检测方案存在着部分技术细节不透明、设计与协议规范关联程度较低等不足,仍需进一步改进与完善。基于此,本文结合协议规范,给出了一种针对SOME/IP与Do IP两种协议的异常检测系统。本文首先简要介绍了车载以太网技术及SOME/IP与Do IP两种较为成熟的车载以太协议,并分析开源入侵检测系统Snort的结构与功能。接着从数据完整性、规范程度和潜在漏洞方面分析两种协议的安全性,解释协议中已有安全措施,指出存在的安全问题,归纳相关异常行为。随后设计系统总体结构,参照安全性研究结果设计SOME/IP与Do IP异常检测插件的具体流程及实现方法,完成对协议消息的头部格式、通信机制与频率检查以及对异常检测结果的记录与告警,同时设计用户界面实现对系统的管理与事件信息的统计查看。最后,本文于Linux操作系统下搭建了SOME/IP与Do IP异常检测系统测试平台,通过模拟协议通信来生成离线测试用例,对系统的各项功能进行验证,同时结合开源vsomeip框架对系统SOME/IP异常检测功能进行在线测试。测试结果表明,本文设计实现的系统能够对两种协议中的已知异常以及vsomeip框架中的已知通信异常做出告警,设计方法可行有效。
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