物联网硬件安全：HIL测试中的CheckSum与RollingCounter应用

在HIL（硬件在环）测试中，CheckSum和RollingCounter是确保物联网设备和新能源汽车通信安全的关键组件。CheckSum，即校验和，最初由博世的CAN总线技术引入，虽然CAN总线本身带有CRC（循环冗余校验），但它主要作用于检测传输过程中的错误，而非验证消息来源的合法性。CRC校验不能区分发送方是否是真正的CAN节点，这导致了潜在的安全风险，比如未经授权的内部工程师或恶意攻击者可能利用这一漏洞发送非法报文。 为了解决这个问题，自定义CheckSum被设计用于数据区，通过对数据字节进行计算生成一个独特的标识，接收端通过相同的计算来验证消息的真实性。这种方法可以有效地防止非授权节点的假冒，但在实际应用中，随着技术共享，自定义CheckSum的算法可能会被破解。 为应对这一挑战，RollingCounter（循环计数器）被引入，它基于每个设备的唯一ID进行操作，每次发送时自动加1，形成一个连续递增序列。RollingCounter的作用在于，即使不接触车辆内部线路，也能通过监测计数值的变化来确认消息是否来自授权节点，从而提高通信的安全性。在乘用车辆中，为了保障安全性，RollingCounter通常作为标准配置，而商用车辆由于技术标准较低，可能并不强制要求。 然而，这些技术并非万无一失，随着技术进步，安全措施需要不断升级和优化。对于那些将总线设计外包给第三方的公司，确保通信协议的安全性和保密性显得尤为重要。因此，硬件工程师在设计物联网模电单片机嵌入式系统时，不仅要考虑CheckSum和RollingCounter的应用，还要考虑持续的安全策略和加密技术，以抵御不断演变的安全威胁。