汽车信息安全概述
随着汽车智能化、网联化趋势加速发展，车辆信息安全成为全球焦点。智能网联汽车带来的安全风险包括：人身安全（车辆失控）、数据隐私（敏感数据泄露）、经济损失（生产中断、法律纠纷）和公共安全（交通瘫痪、国家安全威胁）。当前车辆信息安全面临缺乏统一标准和测评方法、技术瓶颈、成本高和法律法规不完善等挑战。
国家政策法规
中国出台了一系列政策法规保障汽车信息安全，包括《网络安全法》、《数据安全管理办法》、《个人信息保护法》等，并制定了《汽车整车信息安全技术要求》等标准，对汽车信息安全提出明确要求。
标准规范要求
目前，信息安全通用标准（CC标准）和GM/T 000《安全芯片密码检测准则》对芯片信息安全能力进行要求，但缺乏针对汽车芯片行业的适配。正在制定的推荐性国家标准《汽车芯片信息安全技术规范》和行业标准《汽车安全芯片技术要求及试验方法》将填补这一空白。
汽车芯片信息安全的意义
汽车芯片信息安全对于保障车辆系统安全、用户数据隐私和车辆功能正常运行至关重要。安全芯片作为硬件密码模块，是智能网联汽车安全的基础，日益成为行业普遍认可的入门级安全门槛。
汽车信息安全需求分析
通信安全
车联网涉及车路通信、车云通信和车内通信，需要实现加密通信、身份验证和安全协议支持，以保障数据传输安全。
安全升级
OTA技术实现车辆远程更新，需要保证升级包安全和升级链路通信安全，包括硬件级安全加固和软件与固件安全。
接入安全
车辆内部存储的敏感数据需要安全存储，例如密钥、数字证书和生物识别信息，以防止被盗或滥用。
诊断安全
OBD系统和网络诊断需要保证安全接入，防止非法访问和数据泄露。
代码安全
ECU固件代码的安全对于整车安全至关重要，需要保证固件代码的完整性和真实性，防止被篡改。
数据安全
需要保护个人身份信息、车辆静态信息、车辆动态信息、驾驶习惯、生物识别特征信息等敏感数据，防止泄露和滥用。
汽车安全芯片概述
安全芯片架构
安全芯片具备CPU、存储器、电源管理、安全IP、安全算法、通信接口、随机数发生器、定时器等基本功能，并通过有源屏蔽技术、存储器数据加密、总线数据保护、关键信号隐藏、传感器、数据完整性校验、随机掩码、功耗隐藏、真随机数、不可逆测试模式、物理不可克隆功能等安全设计，实现硬件级别的安全保护。
安全芯片安全设计
安全芯片采用多种安全设计，包括有源屏蔽技术、存储器数据/地址加密加扰、总线数据保护、关键信号隐藏、传感器、数据完整性校验、随机掩码、功耗隐藏/功耗噪声、真随机数、不可逆测试模式、物理不可克隆功能等，以抵抗各类攻击。
安全芯片安全服务
安全芯片提供一系列信息安全服务，包括真随机数生成、数据加密与保护、密钥管理、数据安全存储、安全计算、身份认证、可信度量等。
车端安全攻防案例介绍
近年来，针对汽车的攻击行为日益增多，包括汽车非法功能激活、汽车控制以及隐私盗窃等。攻击者可能通过远程攻击、本地攻击和物理攻击等手段入侵车辆信息系统，造成严重后果。汽车信息系统攻击的侵入点包括通信攻击、暴露的功能模块攻击、非侵入式攻击、半侵入式攻击和侵入式攻击等。
汽车安全芯片主要应用场景
乘用车T-Box应用
T-Box作为车联网关键组件，实现车辆远程控制、数据采集、故障诊断等功能。安全芯片可以提供硬件级安全保障，包括硬件安全增强、安全启动、数据加密与安全存储、安全通信和身份认证与访问控制。
商用车T-Box应用
商用车T-Box实现深度读取并解析汽车CAN总线数据和私有协议，实现车辆状态和车况信息采集、传输和分析。安全芯片可以保证数据安全和防止车辆被恶意攻击，例如采用SM4、SM3和SM2等算法进行数据加密和数字签名。
网关应用
汽车网关实现车辆内部多个网络间的数据转发和传输，需要保证数据通信、协议转换、安全管理和信息隔离等安全功能。安全芯片可以提供认证管理、访问控制、密钥存储、数据加密、数字签名和数据完整性保护等功能。
智能座舱应用
智能座舱涉及大量用户个人信息和控制系统，需要保护用户隐私和防止系统被攻击。安全芯片可以提供数据安全、支付安全、通信安全、防物理攻击和数字版权保护等功能。
C-V2X应用
C-V2X技术通过车辆与车辆、路侧基础设施、云平台、行人等之间的实时通信，提升道路安全性和交通效率。安全芯片可以提供身份认证、数据加密、完整性保护、不可否认性保护等功能，保障C-V2X通信安全。
OTA应用
OTA技术实现车辆远程软件更新，需要保证升级包安全、通信链路安全、密钥管理和防止回滚攻击。安全芯片可以提供固件加密、固件完整性验证、通信加密、密钥管理、防回滚攻击等功能。
ETC-OBU应用
ETC-OBU实现车辆不停车收费，需要保证交易安全。安全芯片可以提供加密存储、密码算法、访问权限控制、安全认证和数据完整性保护等功能。
数字钥匙应用
数字钥匙实现手机与车辆之间的通信，需要保证身份认证、数据安全和通信安全。安全芯片可以提供安全存储、身份认证、安全算法和安全通信等功能。
eSIM应用
eSIM提升连接便捷性和灵活性，需要保证网络连接安全、隐私保护和数据安全。安全芯片可以提供加密算法、安全认证和数据保护等功能。
北斗导航智能系统应用
北斗导航智能系统提供高精度定位、多模式导航和实时交通信息等功能，需要保证数据安全和防止黑客攻击。安全芯片可以提供安全认证和数据安全核心能力。
动力电池防伪应用
动力电池防伪需要车辆与电池之间自动化的物与物识别方式，防止使用伪劣动力电池。安全芯片可以提供防伪认证功能，例如采用PKI密钥体系和随机数据参与认证运算。
车载手机无线充电应用
车载手机无线充电需要保证充电过程安全。安全芯片可以提供身份认证、数据加密和防伪防克隆等功能。
车载香薰应用
车载香薰需要保证NFC标签芯片的信息安全，防止篡改和非法访问。安全芯片可以提供唯一标识、防篡改和访问控制等功能。
充电认证应用
充电认证需要保证车辆与充电桩安全认证、通信安全和数据安全。安全芯片可以提供加密认证、数据加密和数据安全防护等功能。
汽车安全芯片关键技术要求
关键功能要求
安全芯片需要具备芯片标识、真随机数生成、密码算法支持、密钥管理、敏感数据管理和安全生命周期管理等功能。
信息安全要求
安全芯片需要满足随机数要求、密码算法要求、密钥安全要求、敏感数据安全要求、接口安全要求、固件安全要求和抗脆弱性攻击要求。
高性能要求
安全芯片需要具备高性能和低功耗。
高可靠性要求
安全芯片需要满足车规级要求，在极端环境下保持稳定性能，并具备长期使用寿命。
汽车安全芯片检测与认证
安全能力评估相关
Common Criteria（CC）标准和《安全芯片密码检测准则》是评估安全芯片信息安全能力的常用标准。
环境可靠性及电磁兼容
AEC-Q系列标准和《车辆集成电路电磁兼容试验通用规范》对安全芯片的环境可靠性和电磁兼容性进行规定。
汽车安全芯片产品标准
《汽车安全芯片技术要求及试验方法》对汽车安全芯片的功能、性能、电特性、电磁兼容、功能安全、信息安全、环境可靠性、研发与生产保障等方面提出要求。
汽车安全芯片发展趋势和建议
安全芯片发展趋势
汽车信息安全将进入强监管时代，国产芯片替代进程加速，密码产品形态创新，后量子密码世代的到来。
安全芯片应用的政策建议
建议出台汽车信息安全应用场景匹配的强制性安全芯片政策，加快标准制定及安全规范制定，推进抗量子密码算法标准与监管规范制定工作，加强市场业务生态安全性评估与合规性指导。
