La integración de dispositivos externos y conectividad de red en vehículos autónomos ha generado importantes preocupaciones sobre las vulnerabilidades de seguridad dentro del vehículo. Los mecanismos de seguridad existentes para sistemas de bus dentro del vehículo, que principalmente se basan en la adición de códigos de autenticación y cifrado de datos, han sido ampliamente estudiados en el contexto de los buses CAN y CAN-FD. Sin embargo, estos enfoques no son directamente aplicables a los buses Ethernet debido a las tasas de transmisión de datos mucho más altas de los buses Ethernet en comparación con otros buses. El cifrado y descifrado en tiempo real requerido por los buses Ethernet no se puede lograr con métodos convencionales, lo que hace necesario acelerar la velocidad de las operaciones criptográficas para satisfacer las demandas de la comunicación Ethernet. En respuesta a estos desafíos, nuestro documento presenta una serie de soluciones criptográficas diseñadas específicamente para redes Ethernet dentro del vehículo. Empleamos un algoritmo híbrido AES-ECC para señales críticas de control de vehículos, combinando la eficiencia de AES con la seguridad de ECC. Para señales multimedia, proponemos un AES-128 mejorado (IAES-128) y un MD5 mejorado (IMD), que mejoran el tiempo de cifrado en un 15.77%. Nuestros mecanismos de seguridad propuestos han sido rigurosamente probados a través de simulaciones de ataques en la plataforma CANoe (versión 10). Estas pruebas cubren tanto señales de control dentro del vehículo, como el frenado y el control del acelerador, como sistemas no críticos como el entretenimiento multimedia. Los resultados experimentales demuestran de manera convincente que nuestros algoritmos y mecanismos de seguridad optimizados aseguran el funcionamiento seguro y confiable de la comunicación en tiempo real en vehículos autónomos.