在 ISO/SAE 21434 网络安全开发流程中,TARA 威胁分析与风险评估首先识别系统资产,再借助标准化威胁分类清单匹配适用威胁,推导具体威胁场景。完整版威胁分类法面向整车、车联网后台、V2X 路侧单元与自动驾驶系统,将威胁归纳为八个大类,既包含传统软件网络攻击,也覆盖人为失误、运行故障、合规风险、物理破坏与智能驾驶特有攻击方式,是项目团队开展威胁识别时的完整对照框架。
第一类是恶意活动与滥用,是网络安全评估出现频率最高的威胁族。窃听、拦截与劫持包括中间人攻击与会话劫持、通信协议劫持、数据重放、伪基站攻击、密码与信息泄露、信息泄露篡改以及通信中断,针对各类无线与有线通信链路。拒绝服务攻击包括关停路侧单元 RSU、用报文使系统或车内通信总线过载、无线电通信干扰与分布式拒绝服务 DDoS 攻击,破坏系统可用性。信息操纵包括信息与知识产权泄露、信息篡改、数据丢失与行为抵赖。伪造安全相关信息围绕密钥、证书与证书吊销列表 CRL 展开,典型场景包括注入伪造的基本安全消息 BSM、通过 CAN 总线注入数据、OTA 升级篡改、地图数据投毒与 RSU 数据篡改。软硬件操纵包括软件篡改如恶意 OTA、接入设备软件与配置篡改。未授权活动包括未经授权访问信息系统或网络、未经授权使用或管理设备与系统、未经授权安装软件与使用软件。身份盗用包括冒充警方或急救车辆、高速通行费等金融欺诈。此外还有权限滥用,以及针对整车厂的高级持续性威胁 APT 与车内内部网络侦察。
第二类是非蓄意损害,由人员失误或不可靠外部因素造成,包括数据或车辆组件配置的非蓄意性更改、车辆组件误用或错误配置、信息泄露,以及使用来源不可靠的信息或设备。这类威胁没有攻击意图,但同样可能破坏系统安全状态,评估时需要与恶意攻击分别判定风险等级并配置控制措施。
第三类是运行中断,威胁系统可用性。网络中断包含无线移动网络中断与车内网络中断,此外还有 GNSS 信号丢失与车辆电池耗尽。在车辆行驶、编队协同与路侧通信场景中,运行中断可能导致功能降级,架构设计需要准备离线运行、冗余链路与安全降级策略。
第四类是法规相关风险,包括未满足合同约定要求,违反规章制度与法律法规以及滥用个人数据。网络安全评估需要同步核对合同条款、监管法规与个人信息保护义务,保证技术防护措施与合规要求一致。
第五类是蓄意破坏,由人员主动破坏系统运行,包括拆除或更换交通标识与信号灯、更换车辆组件或 RSU 路侧单元、篡改后端系统。第六类是物理攻击,包含故意损毁如物理破坏车辆组件、物理破坏 RSU、交通标识与信号灯,盗窃 RSU 与车辆组件,以及侧信道攻击与故障注入攻击,针对硬件、物理接口与设备实体的防护措施同样需要纳入评估范围。
第七类是故障与失灵,覆盖非攻击性质的系统自身失效。传感器或执行器故障或失灵直接影响感知与动作执行;软件漏洞被利用包括利用不适合的配置、利用过期软件与利用已知漏洞;服务故障或中断包括整车厂 OEM 服务与第三方服务出现故障或不可用。这类威胁与功能安全领域的故障分析存在交叉,网络安全与功能安全评估需要共享故障场景信息,避免重复分析或遗漏风险。
第八类是针对自动(半)自动驾驶系统的威胁,是高阶智能驾驶带来的新增风险族。针对自动驾驶传感器的威胁包括自主传感器致盲、干扰激光雷达与雷达、投放过多目标导致跟踪过载以及 GNSS 欺骗;针对人工智能与机器学习的威胁以对抗性攻击为主,包括隐藏目标、伪造感知数据与欺骗自动控制。这类攻击不直接破坏网络通信,而是污染或欺骗感知与决策输入,导致系统误判场景,需要在感知验证、模型鲁棒性测试与安全约束校验中专门设防。
实际开展 TARA 时,团队先梳理整车、控制器、通信链路、云端平台、路侧设备与自动驾驶算法资产,对照八大类威胁清单逐项判断适用性,结合具体运行场景形成威胁场景,评估攻击可能性与影响严重程度,确定风险处置优先级。识别出的威胁与防护措施转化为网络安全需求,进入 ASPICE 软件开发需求基线,在架构中布置身份认证、通信加密、报文校验、访问控制、安全刷写、日志留存与传感器冗余防护,在验证阶段通过渗透测试、故障注入、传感器干扰与模型对抗测试核验防护有效性。
亚远景在 ISO/SAE 21434 网络安全咨询中协助企业建立 TARA 评估流程,结合整车电子电气架构、V2X 通信场景与自动驾驶算法特性选用威胁清单,将威胁分析结论与 ASPICE 过程、ISO26262 功能安全要求衔接,使传统网络威胁、硬件故障与智能驾驶算法风险在同一风险框架下得到系统识别与闭环管控。
