Sistema de Detección y Respuesta de Intrusión CAN Reconfigurable
Autores: Saini, Rachit; Islam, Riadul
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Sistema de Detección y Respuesta de Intrusión CAN Reconfigurable
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Red de área de control
Comunicación
Amenazas de seguridad
Incidentes de ciberseguridad automotriz
Protocolo CAN
Detección de ataques
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
La red de área de controlador (CAN) sigue siendo el estándar de facto para la comunicación intra-vehicular. CAN permite una comunicación fiable entre varios microcontroladores y dispositivos de vehículos sin una computadora central, lo cual es esencial para sistemas de transporte sostenibles. Sin embargo, plantea algunas amenazas de seguridad serias debido a la naturaleza de la comunicación. Según caranddriver.com, hubo al menos 150 incidentes de ciberseguridad automotriz en 2019, un aumento del 94% año tras año desde 2016, según un informe de Upstream Security. Para proteger los vehículos de tales ataques, la comunicación CAN, que es la red de vehículos más utilizada (IVN), debe configurarse con modificaciones. En este documento, desarrollamos un protocolo de comunicación CAN configurable para asegurar CAN con un prototipo de hardware para prototipos rápidos de ataques, sistemas de detección de intrusiones y sistemas de respuesta. Utilizamos una matriz de compuertas programable en campo (FPGA) para prototipar CAN y mejorar la reconfigurabilidad. Este proyecto se centra en la detección de ataques y la respuesta en caso de ataques de bus-off. Este documento presenta dos módulos principales: el módulo de errores genéricos múltiples con la introducción del módulo de máquina de estado de error genérico múltiple (MGEESM) y el módulo de detección de ataques de bus-off (BOAD) para un tamaño de trama de 111 bits (BOAD111), basado en el protocolo CAN presentando la introducción de error de forma, error de CRC y error de bit. Nuestros resultados muestran que, en el escenario con el contador de errores de transmisión (TEC) con valor 127 para el cambio entre el estado pasivo de error y el estado de bus-off, los tiempos de detección para el error de forma, error de CRC y error de bit introducidos en el módulo MGEESM son 3.610 ms, 3.550 ms y 3.280 ms, respectivamente, con la introducción de error en tramas consecutivas. El tiempo de detección para el módulo BOAD111 en el mismo escenario es de 3.247 ms.
Descripción
La red de área de controlador (CAN) sigue siendo el estándar de facto para la comunicación intra-vehicular. CAN permite una comunicación fiable entre varios microcontroladores y dispositivos de vehículos sin una computadora central, lo cual es esencial para sistemas de transporte sostenibles. Sin embargo, plantea algunas amenazas de seguridad serias debido a la naturaleza de la comunicación. Según caranddriver.com, hubo al menos 150 incidentes de ciberseguridad automotriz en 2019, un aumento del 94% año tras año desde 2016, según un informe de Upstream Security. Para proteger los vehículos de tales ataques, la comunicación CAN, que es la red de vehículos más utilizada (IVN), debe configurarse con modificaciones. En este documento, desarrollamos un protocolo de comunicación CAN configurable para asegurar CAN con un prototipo de hardware para prototipos rápidos de ataques, sistemas de detección de intrusiones y sistemas de respuesta. Utilizamos una matriz de compuertas programable en campo (FPGA) para prototipar CAN y mejorar la reconfigurabilidad. Este proyecto se centra en la detección de ataques y la respuesta en caso de ataques de bus-off. Este documento presenta dos módulos principales: el módulo de errores genéricos múltiples con la introducción del módulo de máquina de estado de error genérico múltiple (MGEESM) y el módulo de detección de ataques de bus-off (BOAD) para un tamaño de trama de 111 bits (BOAD111), basado en el protocolo CAN presentando la introducción de error de forma, error de CRC y error de bit. Nuestros resultados muestran que, en el escenario con el contador de errores de transmisión (TEC) con valor 127 para el cambio entre el estado pasivo de error y el estado de bus-off, los tiempos de detección para el error de forma, error de CRC y error de bit introducidos en el módulo MGEESM son 3.610 ms, 3.550 ms y 3.280 ms, respectivamente, con la introducción de error en tramas consecutivas. El tiempo de detección para el módulo BOAD111 en el mismo escenario es de 3.247 ms.