Inginer George Dincă, fondator Carintellect – În interiorul unui laborator de cybersecurity auto: cum se testează securitatea unei mașini conectate
În funcție de arhitectură și nivelul de echipare, o mașină poate integra peste o sută de unități electronice de control, mai multe rețele interne, milioane de linii de cod și conexiuni permanente cu infrastructuri externe.
Inginerul George-Adrian Dincă, fonddator Carintellect precizează faptul că mașina comunică astăzi cu serverele constructorului, telefonul utilizatorului, aplicațiile mobile, stațiile de încărcare, echipamentele de diagnoză și, în anumite configurații, cu infrastructura rutieră.
Care este rolul unui laborator de cybersecurity auto
Fiecare interfață digitală poate deveni o posibilă cale de atac:
portul de diagnoză;
magistrala CAN;
sistemul multimedia;
conexiunile Bluetooth și Wi-Fi;
cheia digitală;
modemul 4G sau 5G;
actualizările software de la distanță;
serviciile cloud;
infrastructura de încărcare.
Rolul unui laborator de cybersecurity auto este să verifice dacă aceste interfețe pot fi exploatate și dacă vehiculul își păstrează funcțiile esențiale atunci când este supus unui atac informatic controlat.
Spre deosebire de un laborator de emisii, securitatea cibernetică nu este exprimată printr-o singură valoare, precum gramele de CO₂ pe kilometru.
Laboratorul identifică vulnerabilități, reproduce scenarii de atac, verifică mecanismele de protecție și furnizează dovezi tehnice necesare evaluării conformității și omologării vehiculului.
Ce impune Regulamentul ONU nr. 155
Principalul cadru internațional aplicabil securității cibernetice a vehiculelor este Regulamentul ONU nr. 155, cunoscut sub denumirea UN R155.
Regulamentul stabilește cerințe privind securitatea cibernetică a vehiculelor și sistemul de management al securității cibernetice al constructorului, denumit Cyber Security Management System, CSMS.
În Uniunea Europeană, aplicarea acestor cerințe este legată de Regulamentul general privind siguranța vehiculelor, Regulamentul (UE) 2019/2144.
Cerințele au devenit obligatorii pentru noile tipuri de vehicule din categoriile M și N începând cu 6 iulie 2022, iar pentru toate vehiculele noi din aceste categorii începând cu 7 iulie 2024.
UN R155 presupune două niveluri principale de verificare:
Constructorul trebuie să demonstreze existența unui CSMS funcțional, aplicabil pe întregul ciclu de viață al vehiculului.
Pentru fiecare tip de vehicul trebuie demonstrat că riscurile relevante au fost identificate, tratate și verificate.
Certificarea CSMS privește organizația și procesele constructorului. Separat, conformitatea tipului de vehicul este analizată în cadrul procedurii de omologare.
Certificatul CSMS este acordat, de regulă, pentru o perioadă de trei ani. Responsabilitatea constructorului nu se încheie însă odată cu introducerea vehiculului pe piață.
Vulnerabilitățile, amenințările și incidentele trebuie monitorizate și după începerea exploatării vehiculului.
Anexa 5 a UN R155 prezintă amenințări, vulnerabilități, metode de atac și măsuri de reducere a riscurilor, atât la nivelul vehiculului, cât și în afara acestuia.
Ce verifică efectiv laboratorul
Laboratorul analizează rezistența unui vehicul, a unei unități electronice sau a unui subsistem în raport cu scenarii de atac clar definite.
Rezultatele pot indica:
dacă o vulnerabilitate a fost identificată;
dacă atacul a reușit, a fost blocat sau a fost detectat;
nivelul de acces obținut;
funcțiile afectate;
timpul necesar compromiterii;
persistența atacului după repornirea sistemului;
capacitatea de detectare și înregistrare a incidentului;
posibilitatea recuperării controlate;
impactul asupra siguranței vehiculului.
- Rezistența rețelelor interne
Vehiculele folosesc mai multe tehnologii de comunicație internă, printre care CAN, CAN FD, LIN, FlexRay și Automotive Ethernet.
În laborator pot fi introduse mesaje false în rețea, poate fi modificată ordinea sau frecvența cadrelor și poate fi blocată comunicația dintre unitățile electronice.
Echipa de testare încearcă, de asemenea, să determine dacă un dispozitiv neautorizat se poate prezenta în rețea ca o unitate legitimă.
Un obiectiv important este verificarea separării dintre domeniile vehiculului. De exemplu, compromiterea sistemului multimedia nu ar trebui să permită accesul necontrolat la frânare, direcție, propulsie sau managementul bateriei.
- Autentificarea și controlul accesului
Laboratorul verifică mecanismele prin care utilizatorii, echipamentele de service și sistemele externe obțin acces la funcțiile vehiculului.
Pot fi testate:
autentificarea echipamentelor de diagnoză;
mecanismele de tip seed-key;
certificatele digitale;
parolele și cheile criptografice;
accesul la funcțiile privilegiate;
separarea drepturilor între utilizator, service și constructor;
protecția împotriva încercărilor repetate de autentificare.
O aplicație mobilă poate avea mecanisme solide de autentificare, dar acestea devin insuficiente dacă aceeași funcție poate fi accesată printr-un port de diagnoză slab protejat.
Securitatea întregului sistem depinde de cea mai vulnerabilă cale de acces.
- Integritatea software-ului
În timpul testelor, laboratorul poate încerca instalarea:
unui software modificat;
unei versiuni mai vechi;
unui pachet incomplet;
unui software semnat incorect;
unui firmware provenit dintr-o sursă neautorizată.
Sunt evaluate mecanisme precum secure boot, validarea semnăturilor digitale, protecția firmware-ului și funcțiile anti-rollback.
Actualizările software sunt tratate separat și prin UN R156, care reglementează sistemul de management al actualizărilor software, Software Update Management System, SUMS.
ISO 24089:2023 completează acest cadru prin cerințe și recomandări inginerești privind dezvoltarea, pregătirea și distribuirea actualizărilor software pentru vehicule, sisteme și unități electronice.
- Rezistența la fuzzing
Fuzzing-ul presupune transmiterea automată a unui volum mare de date incorecte, neașteptate sau construite special pentru a provoca erori.
În timpul testului se urmărește dacă sistemul:
se blochează;
se repornește;
intră într-o stare nesigură;
divulgă informații;
permite executarea unui cod neautorizat;
acceptă comenzi care ar trebui respinse.
Platformele de testare pot genera trafic asupra CAN, LIN sau Automotive Ethernet și pot corela datele transmise cu reacțiile unității electronice testate.
Un rezultat important nu este doar apariția unei erori, ci și modul în care sistemul revine într-o stare sigură.
- Testarea interfețelor wireless
Vehiculul conectat poate utiliza comunicații celulare, Wi-Fi, Bluetooth, NFC, UWB, GNSS și V2X.
Laboratorul poate emula:
o rețea mobilă;
o stație de bază;
un telefon;
o cheie digitală;
o stație de încărcare;
un element al infrastructurii rutiere.
Testele urmăresc interceptarea comunicației, uzurparea identității, repetarea unei comenzi valide, manipularea semnalului, localizarea falsă și exploatarea protocoalelor wireless.
O evaluare completă trebuie să analizeze atât fiecare interfață separat, cât și posibilitatea deplasării atacatorului de la o interfață către alte sisteme ale vehiculului.
- Rezistența la atacuri de tip denial-of-service
Un atac de tip denial-of-service încearcă să consume resursele unei rețele sau ale unei unități electronice până când aceasta nu mai poate procesa comenzile legitime.
Laboratorul verifică dacă sistemul:
limitează traficul anormal;
prioritizează mesajele importante;
izolează componenta afectată;
menține funcțiile critice;
se recuperează fără intervenții necontrolate.
Pentru unitățile asociate conducerii, rezultatele trebuie analizate împreună cu specialiștii în siguranță funcțională.
Un sistem poate fi protejat împotriva accesului neautorizat, dar poate rămâne vulnerabil dacă un atacator îl poate face indisponibil exact în momentul în care este necesar.
- Protecția datelor
Vehiculul poate stoca sau transmite date despre:
poziție;
trasee;
agenda telefonului;
profilurile utilizatorilor;
stilul de conducere;
operațiunile de service;
identificatorii dispozitivelor conectate.
Laboratorul verifică dacă aceste informații pot fi extrase din memorie, interceptate în tranzit, recuperate după ștergere sau accesate fără autorizare.
Nu este analizată doar existența criptării. Sunt verificate și generarea, stocarea, distribuirea, rotația și revocarea cheilor criptografice.
(…)
Concluzie
Laboratorul de cybersecurity auto nu încearcă doar să afle dacă o mașină poate fi atacată.
Într-un sistem suficient de complex, existența unor vulnerabilități nu este o ipoteză neobișnuită, ci un risc care trebuie administrat metodic.
Testarea urmărește dacă atacul poate fi prevenit, limitat, detectat și investigat și dacă vehiculul poate reveni într-o stare sigură.
Pe măsură ce funcțiile automobilului depind tot mai mult de software, securitatea cibernetică devine o condiție tehnică a siguranței vehiculului.
Frânarea, direcția, propulsia, încărcarea, accesul și actualizările software nu mai pot fi evaluate separat de arhitectura digitală care le controlează.
detalii pe carintellect.ro
