Kredit:CC0 Public Domain
Integriteten och säkerheten för data i CAV har förbättrats tack vare WMG, University of Warwick som testade fyra innovationer som var resultat av PETRAS-projektet. CAV kan nu ansluta till varandra, vägkantsinfrastruktur, och vägkantsinfrastruktur till varandra säkrare.
Inom en snar framtid förväntas uppkopplade och autonoma fordon bli allmänt använda över hela Storbritannien. För att säkerställa en smidig distribution, forskare från WMG, University of Warwick genomförde verkliga tester av fyra akademiska innovationer i det IoT-aktiverade Transport and Mobility Demonstrator-projektet finansierat av Lloyd's Register Foundation.
Testet tittade på hur fordonen kommer att ansluta till varandra, samt vägkantsinfrastruktur, och vägkanternas infrastrukturer till varandra.
De fyra testade innovationerna utvecklades inom PETRAS Internet of Things Research Hub och syftade till att förbättra säkerheten, integritet och säkerhet för framtida uppkopplade fordon.
De fyra nya innovationerna inkluderar:
1. Gruppsignaturer:
För att ett fordon ska kommunicera är det viktigt att meddelandena som det skickar innehåller ett bevis på att fordonet är den de utger sig för att vara (via en digital signatur). Dock, genom att avslöja och bevisa fordonets identitet gör det att fordonet kan spåras under lång tid. För att tillhandahålla integritet kan en gruppsignatur användas, vilket endast indikerar att fordonet är medlem i en grupp.
Gruppsignaturschemat kan utökas till att använda en tidsstämpel som uppdateras var tionde minut som en komponent i signaturen. Därför, om fordonet skulle skicka exakt samma meddelande klockan 10:00 och 10:10 skulle gruppsignaturen skilja sig och en avlyssnare skulle inte kunna länka att fordonet skickade båda meddelandena. Detta schema skulle vara användbart vid fordonsplutonering där fordon vill visa att de är en del av plutongruppen.
2. Autentiseringsprioritering:
Det är en dyr uppgift för ett fordon att verifiera en annans identitet. Fordon kommer att ha begränsade datorresurser och kommer därför endast att kunna verifiera ett specifikt antal identiteter som ingår i meddelanden per sekund. Till exempel, om ett fordon är på en trafikerad motorväg i trafik kan det redan finnas fler fordon som skickar meddelanden som kan verifieras i tid. En motståndare kan också försöka skicka många meddelanden med felaktiga signaturer för att förhindra fordon från att verifiera identiteten på faktiska fordon. Därför bestäms ordningen i vilken identiteten för meddelanden verifieras baserat på att tilldela en prioritet till meddelandena. En högre prioritet innebär att dessa meddelanden har avsändarens identitet verifierad först.
3. Decentraliserad PKI:
När ett fordon färdas på en väg kan det möta flera fordon på kort tid. För att kontrollera identiteten på dessa fordon, den offentliga nyckeln till det andra fordonet måste laddas ner från en nyckelserver. Dock, Att vara värd för denna nyckelserver i molnet har begränsningar på grund av ytterligare kommunikationshopp som ökar tiden innan fordonet får de nödvändiga nycklarna. Istället, fordon kan ta emot dessa nycklar snabbare om nyckeln är fördelad över Edge-infrastrukturen som ligger bredvid vägen.
4. Decentraliserad PKI med pseudonymer:
Denna innovation utökade den tidigare innovationen till att stödja regelbundet utfärdande av nya identiteter till fordon på vägen för att ge integritet. Både denna innovation och gruppsignaturer kan krävas, eftersom de är användbara i olika scenarier.
Var och en av teknikerna ovan demonstrerades i den verkliga världen på campusen vid universiteten i Warwick och Surrey, samt Millbrook Proving Ground.
En uppföljande sammanfattning, informerade genom feedback när arbetet presenterades på House of Lords, är nu tillgänglig. Sammanfattningen ger ett antal rekommendationer, inklusive mer kommunikationsinfrastruktur bör distribueras, och att forskare ska ha en förmåga att testa olika typer av cyberattacker på CAV och vägkantsinfrastruktur. 5G bör också användas för att utföra testerna, eftersom 5G rullas ut över hela Storbritannien i framtiden.
Leder av projektet Professor Carsten Maple från WMG, University of Warwick kommenterar:
"Cybersäkerheten för CAVs är nyckeln för att se till att när fordonen är på vägarna, uppgifterna är pålitliga och att fordonskommunikation inte äventyrar integriteten. Vi testade fyra innovationer utvecklade i PETRAS-projektet, och att kunna tillämpa dem på den verkliga världen är det första stora steget i att testa säkerheten för CAV-system.
"Enheterna som undersöks för att användas i bilar och vid vägkanten togs till parlamentet i februari för att visa hur de fungerar; nu kan vi fokusera på ytterligare tester i den verkliga världen. Framtida arbete inkluderar kommer att omfatta tester på 5G-system, och med olika typer av attacker"