一篇文章看懂车联网中整车测试所存在的攻击面

IOT 硬件层面的测试，而整车测试涉及的面更广，包括 WEB 测试，Android 测试， CAN 总线测试，近场通信，蓝牙、 GPS 等。因此，本文会先着重讲整车测试中所存在的攻击面。

车载信息娱乐系统

车载信息娱乐（IVI）系统指的是结合了信息娱乐功能的车载系统。  IVI 系统使用音频/视频（A/V）接口、触摸屏、键盘和其他类型的设备来提供这些服务。

针对于车载信息娱乐（IVI）的攻击面可包括：

•    USB 端口：包括 USB 调试功能检测、调试接口访问控制、弱口令、驱动识别、网络隔离等
•    OTA 升级：包括 SOTA （面向车端的软件升级）和 FOTA （面向车端的固件升级）
•   第三方应用：车机系统，娱乐 APP 等
•   无线通信：包括 WI-FI 安全， GPS 安全，TPMS 胎压安全，蓝牙安全，近场通信安全等 .  诊断接口：包括 OBD-I 和 OBD-II

TBOX

车载网联通信终端，即 T-BOX，对内与车载 CAN 总线相连，对外通过云平台与手机端实现互联，是车内外信息交互的纽带，能实现指令和信息的传递。

• 针对 TBOX 车载网联通信终端的攻击面包括：
• 隐私风险：升级包提取，私钥提取，日志泄露，定位数据等敏感信息泄露
• 端口服务漏洞： TBOX 也是使用 Linux 系统，存在端口开放
• 本地提权漏洞：由于是使用的 linux 系统，则可能会存在系统提权等漏洞
• CAN 总线测试：监听，重复，篡改， FUZZ 等

ADAS 高级辅助驾驶系统  

安全性是高级辅助驾驶系统（ADAS），是利用安装于车上的各式各样的传感器，  在第一时间收集车内外的环境数据， 进行静、动态物体的辨识、侦测与追踪等技术上的处理，   从而能够让驾驶者在最快的时间察觉可能发生的危险，  以引起注意和提高安全性的主动安全技术。

针对 ADAS 高级辅助驾驶系统的攻击面包括：

•    图像识别
•    目标检测
•   语义分割
•   语音识别
•   激光雷达

OTA 汽车远程升级

汽车远程升级（OTA）是指替代本地连接方式， OTA 的常见类型有 SOTA 和 FOTA。通过 OTA 能够为车端添加新功能、修复漏洞等。传统更新汽车软件的做法是到 4S 店通过 UDS 对相应的 ECU 进行软件升

级，通过 USB 等接口对信息娱乐系统进行升级。伴随着智能汽车的发展，本地升级已不再适应高速变化的车载生态。 OTA 流程如图 1-3 所示：

针对 OTA 汽车远程升级的攻击面包括：

•    中间人攻击
•   签名绕过
•    升级包泄露
•   存储密钥泄露
•   敏感信息泄露

TSP 云端服务

车载信息服务提供商（TSP）在车联网系统中以云的形式向用户侧与车辆侧提供以下服务：用户信息维护、车辆定位、状态监控等。 TSP 功能如下图 1-4 所示：

TSP 提供了重要的车联网云服务， 一般云服务存在的安全风险车载信息服务同样存在，可以参考 OWASP Top 10 以及云端暴露的接口漏洞。

• OWASP Top 10 漏洞： SQL 注入，XSS ，XXE 等
• API 接口漏洞：例如 Swagger API 未授权访问， knife 接口文档泄露等

无线车钥匙（RKE）

远程无钥匙进入 (RKE) 有一个与 ECU 通信的密钥卡。通信范围大约在 5-20 m 之间。遥控钥匙负责锁定/解锁、点火、电动车窗控制和报警系统。它传输加密的无线电信号，智能钥匙 ECU 解密数据，然后与存储的数据序列匹配并获得成功的认证。最后，遥控钥匙连接到 CAN 和 LIN 总线。

针对无线车钥匙（RKE）存在的攻击面包括：

• 通过干扰信号和学习数据序列来禁用密钥 FOB 的 DoS 攻击
• 使用市场上可用的软件无线电 (SDR) 小工具接收和克隆传输频率。大多数车辆使用具有相移键控(PSK) 调制433 MHz 或 315 MHZ 频率。
• 攻击者可以使用 RCE 锁定或解锁车辆

TPMS 轮胎压力监测系统

轮胎压力监测系统（TPMS）是一个独立的模块，用于连续监测轮胎的压力。它由一个独立的 ECU 控

制。当轮胎中的压力低于安全水平时，就会有无线电信号通信，  ECU 和胎压监测模块之间。在内部，每个轮胎接收传感器都连接到汽车的这个智能接线盒中。智能接线盒可以发出非常低的功率，频率范围为 15 MHz 至 434 MHz。使用的调制是幅移键控 (ASK) 或频移键控 (FSK)。攻击场景可能是攻击者访问 ECU并显示错误的低压读数。

针对 TPMS 胎压监测系统存在的攻击面包括：

•   信号嗅探
•   信号重放
•   信号篡改
•   信号干扰

车联网移动应用程序

目前多数车联网汽车厂商会向车主提供车联网移动应用程序（手机 App），使用手机 App 可以通过 Wi- Fi、蓝牙、蜂窝网络控制车门开关、调节车窗等。手机 App 的使用场景如下图 1-5 所示，可以通过手机App 查询车辆的实时位置及历史轨迹等。

不仅手机 App 本身的安全问题会存在于车联网中，而且由于车联网允许通过手机控制车辆，安全危害会被放大（必须引起重视）。

手机端车联网应用程序的攻击面如下：

•   数据泄露
•    蓝牙钥匙
•   不安全的 Wi-Fi
•    网络钓鱼攻击
•   恶意软件
•   逆向伪造应用程序
•   会话处理不当

充电网络系统

充电生态系统由汽车制造商（OEM）、电动汽车（EV）、电动汽车供电设备（EVSE）、充电桩运营商（CPO）、电动汽车（出行）服务提供商（eMSP）这些组成，其涉及的协议如图 1-5 所示。

充电设备通常通过云平台和移动应用程序进行控制，因此具有可远程访问且易受攻击的 API。 Upstream分析了 2022 年初以来 100 多起公开报道的汽车网络相关事件，并得出结论，电动汽车充电为头号新兴攻击媒介。这些安全漏洞可能会影响电动汽车充电网络的所有组成部分。根据上述漏洞，总结电动汽车充电设备的安全风险分类如下：

•    身份伪造
•   植入木马
•    固件更新
•    固件劫持
•   重放攻击
•   移动应用
•   物理接入
•   协议安全

其他

蓝牙(BLE)

针对蓝牙的攻击面包括：

•   拒绝服务测试，多蓝牙连接是否会对车辆蓝牙造成拒绝服务
•    配对模式安全，配对是否需要密码认证
•    蓝牙协议栈漏洞，检测蓝牙协议栈是否存在漏洞攻击
•    蓝牙通信嗅探，分析是否存在敏感信息
•    蓝牙重发测试，检查蓝牙是否支持重发功能
•    蓝牙通信劫持，分析数据是否可以被劫持

WIFI

针对 WIFI 的攻击面包括：

•    WIFI 数据包嗅探、干扰和 MITM
•    WIFI 弱口令攻击：开放 Wifi、弱密码等密码是否可以被破破解
•   分析密钥的复杂程度和破解难度
•    WIFI 端口攻击：如果车辆中有 Wi-Fi 热点，则打开端口扫描
•    WIFI 拒绝服务测试
•    WIFI 中间人劫持测试
•    WIFI 内网渗透：通过 Wi-Fi 与内网隔离不严的缺陷进入内网渗透
•    Wi-Fi 协议栈攻击：通过 Wi-Fi 协议栈漏洞攻击

GPS

针对 GPS 的攻击面包括：

•    GPS 地理位置欺骗
•    GPS 信号干扰

USB

针对 USB 的攻击面包括：

•    USB 调试功能检测
•   调试接口访问控制
•   调试接口弱口令测试
•   调试接口权限
•   驱动识别网卡测试
•   驱动识别键盘鼠标
•   驱动识别 U 盘
•    USB 网络隔离