[发明专利]用于监视通信总线上的通信的方法和用于连接到通信总线的电子设备

说明书

本发明涉及一种用于按照CAN总线标准系列的方案的通信总线(104)的监视方法。该方法包括在连接到通信总线的站(151，152，153，157)上设置监视模块。在该方法中，通过标识符来标识消息，其中对于每个站(151，152，153，157)，确定其允许利用哪个标识符来发送哪个消息。在此，唯一性规则在于，禁止另外的站(151，152，153)利用已为该站(157)保留的标识符发送有效数据消息。在监视时利用该规则。如果由另外的站(151，152，153)利用为自身的站(157)保留的标识符发送有效数据消息，则识别出未经授权的总线访问。在识别出为站保留的CAN总线远程帧消息的情况下，监视模块假定没有未经授权的总线访问并且不采取对策。

技术领域

本发明涉及监视通信总线上的通信是否是未经授权的总线访问的技术领域。该方法尤其可以在车辆中所使用的通信总线中使用。联网的控制设备也可以在其他的技术领域中找到，例如在自动化技术、过程技术等中。本发明还涉及一种用于连接到通信总线的电子设备。

背景技术

现代车辆中安装了大量的控制设备。一些控制设备，即例如发动机控制设备、传动装置控制设备、变速杆控制设备、安全气囊控制设备等，仅被用于动力总成系统。此外，还存在安装在车辆车身范围中并且提供特定的舒适功能的另外的控制设备。作为示例提到门控制设备或车窗玻璃升降器控制设备、空调控制设备、座椅调节控制设备等。此外，还存在视为信息娱乐领域的控制设备，诸如用于观察周围环境的照相机控制设备、导航设备、通信模块和具有电视功能、广播功能、视频功能和音乐功能的娱乐设备。

通常，不同种类的控制设备分别与单独的、为设备种类对应地设计的总线联网。因此，可以在车辆中使用多个不同的总线系统。在此，不同的总线系统可以经由网关相互连接，以便能够实现数据交换。在动力总成系统控制设备的领域中通常使用CAN总线(Controller Area Network，控制器局域网)，同样在舒适控制设备的领域中也使用CAN总线。在信息娱乐领域中还使用另外的总线系统，诸如基于以太网技术的总线系统，例如基于按照IEEE 802.1标准的标准系列的AVB(Audio Video Bridging，音频视频桥接)。也可使用通过光波导实现数据传输的总线系统。作为示例提到MOST总线(Media Oriented SystemTransport，面向媒体的系统传输)或D2B总线(Domestic Digital Bus，家用数字总线)。

机动车辆领域的总线系统正日益成为黑客攻击的焦点，并试图故意操纵消息内容。通常通过接入物理传输介质(即，总线导线)或通过访问所谓的OBD插口(On BoardDiagnose-Schnittstelle，车载诊断接口)来对总线系统进行这种黑客攻击。因为越来越复杂的驾驶员辅助系统进入了车辆甚至形成自动驾驶，网络安全也为此越来越成为焦点。在此必须排除操纵。

因此，存在一直确保在车辆和其他地方的通信总线上的通信的需要。

CAN总线在机动车辆领域特别普遍，并且通常用于联网车辆中与安全有关的电子器件。因此，在此存在对于确保通信的特别的需要。

从DE 10 2015 205 670 A1中已知一种用于机动车辆的总线系统的攻击识别方法和一种对应的设备。在此，涉及识别并且防范从外部对总线系统的攻击。为此，将模块安装在总线系统的网关中，该模块按照通常的方法来检验是否已按照通信规则传输在总线上传输的信息。这涉及不同的通信规则：按照一个方面，模块检查所确定的信息周期的特定特性。例如，这分别涉及两个依次的信息之间的时间，并且如果识别到两个依次的信息的时间间隔与预定的周期持续时间不一致，则输出警告。按照另一方面，模块检查是否分别依次地仅传输了相同的信息。检查方面可以涉及特定的信息类型。

从US 2015/172306 A1中还已知一种攻击监视方法，其中在周期性出现信息的情况下监视周期时间。如果出现与平均周期时间的偏差，则识别攻击。为了在非周期性出现信息的情况下也可以执行监视，通过插入安全代码来确保该监视。监视模块被定位在机动车通信网络的网关的中央。

发明内容