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汽车电子通信的安全技术应用研究

文档作者：张明玉宫淑兰文档来源：山东建筑大学信息与电气工程学院通信工程教研室		点击数：	更新时间： 2021年05月27日
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汽车电子通信的安全技术应用研究
张明玉宫淑兰
(山东建筑大学信息与电气工程学院通信工程教研室山东250100)
【摘要】随着通信技术的发展，电子通信技术在汽车上的应用越来越广泛，其安全性也日益受到重视。但是从目前的
情况来看，汽车电子通信技术存在一些技术性漏洞，包括资料保密性较差、路况信息可信度较低和信息无法同步传输等。针
对这些问题，在现有安全技术的基础上，利用安全协议、密钥管理和入侵检测等安全技术，提出了相应的对策。
【关键词】汽车；电子通信；安全技术
中图分类号：TP31 1．52 文献标识码：A 文章编号：1009—6833(2015)03—106—02
O引言
随着网络技术和通信技术的不断发展，汽车电子通信系统
在人们日常生活中的应用越来越广泛。汽车电子通信系统以汽
车为载体，通过无线信号传输，解决行车过程中的通讯问题，
不仅方便了车主的出行，还提高了车主驾驶的安全性。近些年
来，汽车通信系统的安全性随着汽车功能的多样化受到人们的
普遍重视，对汽车电子通信系统的安全性要求也越来越高。
1 汽车电子通信系统的应用
1．1汽车电子通信系统简介
汽车电子通信系统就是以汽车为载体，通过网络技术，实
现交通智能化和信息化的手段。从字面意思来看，汽车电子通
信系统就是装在汽车上的移动通信系统。通过电子通信系统，
车主可以快速了解到路况信息，实现车主间的信息共享，提高
出行质量。汽车电子通信系统不仅在私家车中广泛应用，在公
交车系统中也得到了普及，提高了城市交通网络的运行效率。
1．2汽车电子通信系统应用
驾驶员在驾驶过程中，可以利用电子通信系统实现电话通
信，短信收发等功能。此外，利用汽车互联网络，可以实现上
网、收发邮件等功能。此外，利用GPs定位系统和电子地图，
车主可以了解路况，合理规划出行线路，提高出行效率。公交
车中也广泛使用了电子通信系统，通过这个GPS定位，公交车
可以准确的到达各个站点，提供准确的报站服务。此外，车站
基于此系统，可以向乘客提供等车时间等信息。另一方面，车
站调度室根据人流量等信息，还可以快速调度公交车，疏散人
流。城市众多汽车的电子信息通信系统形成了～个巨大的交通
网络，在这个平台上，实现良好的信息分享与实现。
2汽车电子通信安全需求
从车主的需求来看，电子通信系统的安全性至少要保证资
料的隐秘性与一致性，认证的安全性和技术的可靠性。随着汽
车电子通信技术越来越复杂，承担的功能越来越多，包括了移
动通信、移动办公、车辆调度、车辆导航、车况检测、智能钥
匙等诸多功能。并且随着科技的发展，汽车电子通信系统还会
承担更多的功能。所以在这个过程中，要保证数据的传输不被
窃取。这就要求电子通信系统要有可靠的认证功能，以确保数
据传输的安全性，保证数据在传输过程中，不被恶意复制和篡
改。还要保证车辆在发生事故的时候，系统核心功能不能中断，
因此数据中心不仅要做好备份，还要提高整个系统硬件的可
靠性。
3 目前汽车电子通信的技术漏洞
3．1资料保密度差
汽车电子通信系统在运行过程中，会自动记录车主的通信
信息，包括通话记录、上网信息，甚至还会记录车主利用通信
系统进行的支付记录。这些信息记录一旦出现泄露，在汽车被
盗的情况下，很可能造成车主信息的泄露。目前的汽车通信系
统中，数据资料的保密度较差，车主的隐私得不到保障。
3．2网络平台管理松散
汽车电子通信系统实现了驾驶员之间的信息共享，可以使
驾驶员实时了解车辆拥堵信息，避开高峰路段和时段，提高出
行效率。但是在这个过程中，目前的网络平台管理松散，发布
虚假车况、路况信息。由于认证机制缺失，造成路况信息的可
信度降低。甚至还存在一定程度的恶意散播虚假信息的行为，
这就为车主的出行造成了不便。
3．3信息无法同步传输
信息的同步传输是实现信息共享的重要途径，但是在现阶
段由于技术上的漏洞，经常出现网络平台延迟信息传输的情况，
导致延误驾驶的现象，网络平台的密钥管理也不健全，有意或
者无意的行为，都会导致信息的混乱和泄露，导致车主无法实
时获取有用的信息，延误车主出行。
4汽车电子通信的安全技术
4．1安全协议
由于汽车电子通信系统的开放性，极易遭受其它节点的窃
听与监控。目前的安全协议中，主要有Ariadlle、SAODV和SRP。
“a血e主要用于验证信息的真实性和完整性，这种单项的消息
鉴别认证机制，可以有效的确保节点身份认证的可信度，组织
虚假信息发起的攻击行为。sAODV是利数字签名来进行安全
验证，可以防范链路被攻击和修改。sRP则是利用安全链接和
共享密钥来进行消息的鉴别，确认数据传输的安全级，认证节
点身份，阻止服务攻击。
4．2密钥管理安全技术
加密是确保信息安全的常用手段，也是基本手段之一。电
子密钥是数据加密的技术基础，但是传统的密钥管理主要是密
钥分发和证书认证，但是对于汽车通信系统并不适用。目前最
常用的技术是自发式证书、局部分布式认证和完全分布式认证
三种方式。自发式证书不需要授权就可以接入节点自行发布证
书，灵活性和安全性都较高，也是使用最广泛的技术。但是由
于缺乏证书撤销机制，容易造成系统冗余。局部分布式认证可
以定期更新证书，保证有效性和安全性，但是其离线公钥问题
还需要技术上更多的支持，应用并不广泛。完全分布式认证离
线反应能力较强，但是其更新较为复杂，影响服务使用。
4．3入侵检测安全技术
入侵检测技术是通过对技术进行实时分析，检查是否存在
违反安全策略的行为，是安全防护的必要补充措施，可以发现
系统是否遭受攻击，以便对系统进行实时保护。由于汽车电子
通信仅使用无线技术，因此入侵检测技术仅能进行本地检测和
局部检测，而对于短暂性故障与真正的入侵分辨，还存在技术
上的不足。
5提高汽车电子通信安全的对策
5．1完善安全机制
车载安全机制首先要从技术的角度进行完善，加强汽车电
(下转第109页)
万方数据
提供便利。所以学校应当努力教授和普及计算机网络安全知识
和技术，鼓励教师和学生积极了解并学习，从而为计算机网络
安全提供有效保障。在增强学生计算机网络安全认识的同时，
也应当向学生普及我国关于网络的管理条例，让学生认识到合
法上网的重要性，引导他们正确对待网上的各种信息，自主抵
制不良信息，从而文明上网，同时也为网络安全提供可靠保障。
同时学校也应当重视教师对于计算机的合理使用，给予教师一
定的培训和指导，让教师能够对于网络安全有一定的了解，从
而做到合理用网，安全用网。
2．4完善计算机网络安全管理
对于计算机网络安全的管理和维护，不仅需要深刻的认识，
还需要健全的维护管理措施。完善计算机网络安全网络意味着
维护管理工作的落实，效率的保障。首先，学校应当重视计算
机网络安全管理工作，设立专门的维护部门，选用专门的人才，
将职责落实。专门的维护部门能够防止职责的推诿，使网络安
全维护工作落到实处。专f]的网络安全维护人才能够及时的发
现和解决网络安全隐患，提高网络安全的可靠性。其次，学校
可以通过制度要求的设立来进行网络安全管理，从而鼓励师生
(上接第106页)
子通信系统的管理，不断升级系统，实现软件上的革新，弥补
信息安全漏洞。政府和企业还要加大在技术创新上的支持，鼓
励专业人才发展，实现各个机制系统之间的协调统一。
5．2提高保密程度
保密程度关系到车辆行驶效率和安全，要提高保密工作，
首先要提高资料的隐秘性，防止车辆信息、驾驶员信息等被恶
意攻击而泄露。对于车辆信息和路况信息，借助于各种网络手
段，实现信息的整合与备份。对于数据加密，要采用最安全的
加密手段，不仅要在软件端加密，还要对数据储存和收发的硬
件加密，防止数据被复制和盗窃。
5．3加强网络监管
政府要加强对网络平台的监管，确保信息平台发布信息的
真实性与可靠性。～方面，网络平台要利用自身优势，对路况
信息进行整合。另一方面，还要对投放和播报的信息进行甄别，
防止恶意信息被投放。此外，还要加强工作人员的管理，提高
技术人员的水平，特别是信息的分析和整合能力。
5．4打击恶意信息
政府相关部门要严厉打击恶意发布虚假信息的行为，规范
(上接第107页)
数据库备份是最基本和有效的数据库容灾技术。数据库备
份后快速地将备份介质运送到安全的地方，数据库就能够在大
多数的灾难中得。
为了预防数据丢失，需要有详细的灾难恢复计划，同时还
要定期进行灾难演练。可以利用机器或多余的硬盘进行灾难模
拟，以熟练灾难恢复的操作过程，并检验所生成的灾难恢复盘
和灾难恢复备份是否可靠。
根据容灾系统对容灾的抵抗程度，可以分为数据容灾和应
用容灾。容灾数据指的是建立一个远程数据系统，该系统是本
地系统的应用数据实时复制的关键。当容灾发生，生产站点收
到破坏时，冗余站点可以接管用户正常的业务，达到业务不间
断的目的。
由于操作失误，个别文件恢复要比全盘恢复常见得多，利
用网络系统来恢复功能，我们很容易恢复受损的个别文件。
全系统恢复一般应用在服务器发生意外灾难导致数据全部
丢失、系统崩溃或是有计划的系统升级、服务器进行更新时，
利用数据备份来恢复整个系统，不仅包含用户数据，而且还包
含系统参数和环境参数等。
容灾备份系统要保证灾难发生时系统能够做到最快恢复和
最小损失。RPO和RTO是衡量容灾系统的两个重要指标。I心O
合理使用网络。提高师生的网络安全意识。最后，学校可以鼓
励学生成立网络安全技术等方面的组织，让学生通过自由交流
的学习认识到网络安全的重要性，提高自身网络安全维护能力，
从而为校园网络安全尽一份自己的力量。
3总结
在中等师范院校中，计算机网络安全的维护和管理并不是
一个简单的加减法，而是涉及到很多方面。计算机网络安全问
题多种多样，想要提高计算机网络的安全性，就需要学校从多
方面进行管理，有效防止和解决各种安全隐患和威胁，从而营
造安全的网络环境，促进校园网络文化的建设。所以学校应当
及时认识到计算机网络安全问题，并采取相应的解决措施，将
网络安全维护和管理工作落到实处。
参考文献：
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路况信息的发布，通过建立统一的领导小组，从管理上对路况
信息等进行控制。技术上，还要利用安全协议和身份认证的方
式，确保信息发布人发布信息的准确性。对于不同的路况信息
建立分级制度，及时通知附近车辆。
参考文献：
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即数据恢复点目标，主要是指业务系统可以容忍的数据丢失量。
RTO恢复时间目标，严重指的是所能容忍的业务中断任事的最
长时间，也便是从灾害产生到业务体例复原任事功效所必要的
最短时间周期。
6结语
随着计算机技术的不断进步，存储阵列的性能不断提升，
数据库备份系统也层出不穷．本文所采用的技术方案可能技术
上仍有欠缺，基于我院基本情况，不妨知足现阶段数据中心要
求及业务体例运行基本要求，为了获得最高的性价比。数据安
全的长路，我们只有认真，继续学习、不断探索以跟上信息的
步伐，和时间同步。
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