Modernin ajoneuvon tieto- ja sensoriverkot ja kyberturvallisuus

Abstract

Opinnäytetyöni aiheena on modernin ajoneuvon tieto- ja sensoriverkot ja kyberturvallisuus. Ajoneuvotekniikassa tapahtunut ja on tapahtumassa tulevaisuudessa paljon muutoksia niin ajoneuvojen sähköistymisen, kuljettajaa avustavien järjestelmien sekä ajoneuvon viestintä-, viihde- ja kommunikaatiojärjestelmien alalla. Lisääntyvä tietoliikenteen määrä sekä reaaliaikaisen toimilaitetiedon tarve muuttavat myös ajoneuvon tiedonsiirtoväylien arkkitehtuuria sekä toimilaitteita.

Samalla ajoneuvot muuttuvat suljetuista järjestelmistä avoimemmiksi, jolloin perinteisestä tietotekniikasta tutut kyberturvallisuusriskit koskettavat yhä enemmän myös ajoneuvoja. Ajoneuvoon liitettyjen sensoreiden määrä on kasvanut ja ajoneuvo on muuttumassa yhä enemmän autonomisemmaksi, jolloin järjestelmien ja sensoreiden päivitys- ja kalibrointitarve kasvaa.

Tämä teknologian muutos aiheuttaa paljon muutoksia ja uusia vaatimuksia ajoneuvovalmistajista riippumattomille korjaamoille, jotka eivät ole ajoneuvovalmistajien koulutuksen ja tiedonsaannin piirissä ja joutuvat turvautumaan tiedonhankinnassaan ulkopuolisiin lähteisiin.

Opinnäytetyön tarkoituksena on luoda modernin ajoneuvon tiedonsiirto ja sensoriteknologinen katsaus ja tuoda perustiedot ajoneuvovalmistajasta riippumattomalle korjaamolle sensorijärjestelmien kalibroinnista, kuvata ajoneuvoon kohdistuvia kyberturvallisuusuhkia sekä myös kuvata tulevaisuuden teknologiaa. Opinnäytetyön julkisen osuuden muodostaa tämä kirjallinen opinnäytetyö, lisäksi tilaajalle on toimitettu PowerPoint esitysmateriaali, sekä videokoulutusmateriaali, jotka ovat jätetty julkaisun ja täten myös arvioinnin ulkopuolelle.

Opinnäytetyön soveltavassa osuudessa toteutettiin demonstraationa pienimuotoinen hyökkäys ajoneuvoon, jolla osoitettiin ajoneuvon olevan altis kyberturvallisuusuhkille, mikäli hyökkäysreitti ja tapa pystytään löytämään. Demonstraation tarkoitus oli osoittaa, että kyberturvallisuusuhat ovat ajoneuvolle varsin todellinen uhka, jotka tulee tulevaisuudessa ottaa huomioon.

The purpose of this thesis study was to provide an overview of modern vehicle data transmission and sensor technology, and to provide basic information for independent repair shops, regardless of the vehicle manufacturer, on sensor system calibration, describe cybersecurity threats to vehicles, and describe future technology development in vehicle diagnostics.

The public part of the thesis consists of this written thesis, in addition to which PowerPoint presentation materials and video training materials (based on this Thesis work) have been provided to the client, but these are excluded from publication and thus also from evaluation. In the applied part of the thesis, a small-scale attack on a vehicle was demonstrated to show that the vehicle is vulnerable to cybersecurity threats if the attack route and method can be identified. The purpose of the demonstration was to show that cybersecurity threats are a very real threat to vehicles that need to be considered in the future.

Vehicles are becoming more open systems, which means that the traditional cybersecurity risks familiar from IT are increasingly affecting vehicles as well. The number of sensors connected to vehicles has increased, and vehicles are becoming increasingly autonomous, leading to a growing need for system and sensor updates and calibration. This technological change brings about many changes and new requirements for independent repair shops, which are not within the training and information channels of vehicle manufacturers and must rely on external sources for information.