[發明專利]幀傳送方法以及安全星型耦合器

有效

• 申請號: 201980006599.0
• 申請日: 2019-07-25
• 公開（公告）號: CN111788800B
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發明（設計）人: 岸川剛;氏家良浩;平野亮
• 申請（專利權）人: 松下電器(美國)知識產權公司
• 主分類號: H04L12/44
• 分類號: H04L12/44;B60R16/023;H04L12/28
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 蔣巍

基于時隙的時間觸發方式的通信網絡中的安全星型耦合器(300)具備：多個收發器部(301a、301b、301c、301d)，收發與多個分支分別連接的信號；路由表保持部(305)，保持表示時隙與分支之間的對應的規定的規則；以及路由部(302)，除了符合非傳送條件的情況之外，為了將從第一分支接收到的信號傳送到其他分支而進行路由。非傳送條件包括：對于第一分支，未遵守上述規定的規則；以及在時隙中已經開始了用于將從與第一分支不同的第二分支接收到的信號向其他分支傳送的路由。

技術領域

本公開涉及防止星型拓撲的通信網絡中的非法的幀的發送的安全星型耦合器。

背景技術

近年來，在汽車的車載系統中，大多配置有被稱為電子控制單元(ElectronicControl Unit，以下稱為ECU)的裝置。連接這些ECU的通信網絡被稱為車載網絡。車載網絡存在多種標準。其中，存在作為比當前成為主流的ControllerAreaNetwork(以下稱為CAN(注冊商標))高速且高可靠性的協議而設計的FlexRay(注冊商標)這樣的標準。

在FlexRay中，通過兩條絞線的電壓差表示“0”的值和“1”的值。與總線連接的ECU被稱為節點，與總線連接的各節點在收發被稱為幀的消息的點上與CAN是共通的。另一方面，對于采用了事件觸發的通信方式的CAN，在FlexRay中采用了時間觸發方式即TimeDivision Multiple Access(以下稱為TDMA)。在FlexRay的車載網絡中，各幀以事先定義的定時以及順序被發送。

另一方面，關于安全，在CAN的車載網絡中，存在攻擊者訪問總線，通過發送非法的幀來非法地控制ECU這樣的威脅，對這樣的威脅的安全對策進行了研究。

例如在專利文獻1中，提出了車載網絡監視裝置，公開了檢測是否以預先規定的通信間隔將幀發送給總線，并將偏離規定的通信間隔的幀判斷為非法，由此防止非法的幀的控制的方法。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利第5664799號公報

專利文獻2：日本專利第4871395號公報

發明內容

發明所要解決的課題

然而，在FlexRay的車載網絡中，由于以預先規定的通信間隔進行通信，因此具有某確定的識別符(ID)的幀的接收間隔恒定，無法應用專利文獻1那樣的非法檢測方法。

另外，在FlexRay中，從設計容易性的觀點出發，大多利用星型的網絡拓撲。在專利文獻2中，公開了根據時間調度(schedule)對傳送源的分支進行開關的智能星型耦合器。通過智能星型耦合器，能夠防止來自本來沒有預定發送幀的分支的攻擊幀的注入，但無法掌握嘗試了攻擊的情況。進而，在專利文獻2的智能星型耦合器中，無法防止來自存在于本來預定了發送的分支的非法節點的非法的幀的注入。

為了解決上述課題，本公開的目的在于，提供能夠通過在通信網絡中掌握非法的幀的發送位置，來應對非法的幀的幀傳送方法以及安全星型耦合器，來實現更安全的通信網絡系統，所述通信網絡采用由星型拓撲設計的時間觸發方式的協議。

用于解決課題的手段