Elektrikli araçlarda sistem güvenliğinin arttırılması

Teknolojinin ilerlemesiyle birlikte araçlar ve otomotiv elektroniğinde bir değişim süreci yaşanmaktadır. Bu doğrultuda elektrikli araçların hayatımızdaki yeri artmış, gelişmiş elektronik cihazlar, akıllı araç özellikleri, gelişmiş sürücü destek sistemleri gibi özellikler ve cihazlar otomotiv endüstrisinde yaygın olarak kullanılmaya başlanmıştır. Araçlarda kullanılan Elektronik Kontrol Ünitelerinin (ECU) sayıları artmakta, bu kontrol ünitelerine ek olarak çok sayıda ekran, modem, bilgi-eğlence sistemleri, gelişmiş sürücü destek sistemleri gibi elektronik bileşenler ve özellikler elektrikli araçlarda yerini almaya başlamıştır. Tüm bu özellikler ve elektronik bileşenler beraberinde birçok sensör ve ECU kullanımını gerektirmektedir. Sensörlerden gelen yüksek güvenlik seviyesindeki veriler, farklı haberleşme protokolleri üzerinden denetleyicilere taşınmakta ve denetleyiciler tarafından işlenmektedir. Bu yüksek güvenlikli veriler dışarıdan manipüle edilerek, aracın kritik özellikleri (direksiyon, gaz pedalı, fren, kilit, vb.) kontrol edilebilmektedir. Bilgi-eğlence (infotainment) ve bağlanabilirlik (connectivity) özelliklerinin gelişmiş versiyonlarının araçlarda yer alması ile birlikte araçlar dış birimler ile haberleşebilir duruma gelmiştir. Araçtan her şeye (V2X) ve ECU yazılım güncellemeleri için havadan (OTA) güncelleme gibi özellikler araçlarda kullanılmaktadır. Bulut ve internetten araca alınan veriler, araç içi ağındaki bazı ECU'lar tarafından kullanılmakta ve araçtaki bazı kritik özellikleri kontrol etmektedir. Bu durumda hem dış haberleşme hem de araç içi haberleşme güvenli bir şekilde gerçekleştirilmelidir. Bu çalışmada, Gelişmiş Şifreleme Standartı (AES) ve Özel Veya (XOR) şifreleme yöntemlerini içeren bir şifreleme mekanizmasına ve kimlik doğrulama fonksiyonuna sahip güvenli bir araç içi haberleşme sistemi tasarlanarak elektrikli aracın sistem güvenliğinin arttırılması hedeflenmiştir. Kontrol Alan Ağı (CAN) ve Evrensel Asenkron Alıcı Verici (UART) haberleşme protokolleri kullanılarak hibrit bir sistem oluşturulmuştur. Şifreleme işlemlerinde rastgele sayılar kullanılarak şifreleme güvenliğinde artış sağlanmıştır. Tüm bu gerçekleştirilen işlemler ile araç haberleşme ağındaki kritik ve önemli verilerin dışarıdan ulaşılabilir, anlamlandırılabilir ve manipüle edilebilir olmaması amaçlanmıştır.