基于HMAC和TEA算法的CAN总线身份认证方法研究

来源：电工电能新技术杂志2021年第9期北京时间：

作者：张之森， 李芳， 王丽芳， 吴艳

单位：1. 中国科学院电工研究所， 北京 100190；
\r\n2. 中国科学院大学， 北京 100049

摘要：随着汽车智能化以及车联网的发展，如何保护车载网络系统的安全成为需要迫切解决的焦点问题，CAN总线作为目前应用极为广泛的车载总线，它的安全性很大程度决定了车载信息安全程度。本文提出了一种结合HMAC-SHA256和TEA加密算法的认证方式，基于挑战/应答模式的动态身份认证方法，结合CAN总线自身的特点，在认证过程中使用动态口令完成身份认证。为了验证本文所提出的认证方法的有效性，在Matlab/Simulink中进行了认证模型的搭建以及认证过程的仿真与分析，通过数据流的记录以及网络攻击模型的攻击实验表明，本文所提出的认证方法可以实现多节点验证，并且可以有效应对重放攻击，是一种安全可靠的认证方法，提高了CAN总线的安全性。

关键词：网络安全, CAN总线, HMAC-SHA256, 重放攻击

基金资助：国家重点研发计划项目(2017YFB0102502)