以太網(wǎng)在車載網(wǎng)絡(luò)中安全性和有效性的研究

汽車電子控制單元（ECU）的增加會相應(yīng)地提高車輛的存儲能力和功能。車輛上有超過100個ECU分別具有不同的功能（如防鎖死、控制安全氣囊、調(diào)整后視鏡等），而車輛系統(tǒng)中這些高性能ECU需要連接外部網(wǎng)絡(luò)和車內(nèi)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行快速數(shù)據(jù)傳輸。以太網(wǎng)可以滿足汽車工業(yè)中所需網(wǎng)絡(luò)的大多數(shù)特性，如成本低、啟動快速，以及安全性、功率和效率都較高等，因此在車載網(wǎng)絡(luò)中使用以太網(wǎng)可滿足這種快速數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨?，且該網(wǎng)絡(luò)還能提供TCP/IP堆棧，可以通過WAN（廣域網(wǎng)）對車輛進(jìn)行遠(yuǎn)程訪問，同時能夠利用定位和導(dǎo)航技術(shù)對車輛進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷。但目前車輛上廣泛使用的是基于CAN的網(wǎng)絡(luò)和其它常用網(wǎng)絡(luò)（如LIN、FlexRay、MOST），基于以太網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不可能完全代替現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。因此，在不同通信的情況下研究基于以太網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的安全性和有效性，可擴(kuò)展以太網(wǎng)技術(shù)在車輛上的應(yīng)用。對以太網(wǎng)作為現(xiàn)有車載網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和外部網(wǎng)絡(luò)之間的網(wǎng)關(guān)進(jìn)行試驗研究的結(jié)果表明：①基于以太網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以通過診斷網(wǎng)關(guān)對車輛ECU進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷，將作為網(wǎng)關(guān)的DoIP節(jié)點連接到WAN網(wǎng)絡(luò)時，可以實時監(jiān)控和診斷車輛狀態(tài)；②可以高速執(zhí)行ECU的重新編程和并行重新編程，提高軟件更新速度，這主要是因為以太網(wǎng)的網(wǎng)關(guān)節(jié)點可以直接從測試設(shè)備中獲取數(shù)據(jù)，并將其快速傳輸?shù)较鄳?yīng)的ECU；③可以實現(xiàn)ECU之間的實時信息傳輸；④以太網(wǎng)能夠為車載網(wǎng)絡(luò)和測試設(shè)備提供更高的帶寬，并可以在WAN或LAN（局域網(wǎng)）上使用；⑤基于以太網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)安全性較高，且具有很高的性能。

Ajin V W et al.2016 International Conference on Circuit,Power and Computing Technologies [ICCPCT].2016.

編譯：朱會