(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111341360.4 (22)申请日 2021.11.12 (71)申请人 重庆邮电大 学 地址 400065 重庆市南岸区黄桷垭崇文路2 号 (72)发明人 程安宇　吴柳辰　匡明慧　刘唐铭　 陈竹　王珊珊　 (74)专利代理 机构 北京同恒源知识产权代理有 限公司 1 1275 代理人 廖曦 (51)Int.Cl. H04L 41/14(2022.01) H04L 41/12(2022.01) H04L 9/40(2022.01) (54)发明名称 一种用于 车载多路CANFD网络的车载信息安 全评估方法 (57)摘要 本发明涉及一种用于车载多路CANFD网络的 车载信息安全评估方法， 属于信息安全领域。 该 方法首先根据网络拓扑结构与节 点传输特征、 网 络传输报文和信号量， 分析网络特征， 构建多层 车载CANFD网络报文传输模型， 通过此模型， 分析 针对车载CANFD网络中不同信息安全需求的报文 的分类， 并分析针对不同类型报文在策略中进行 不同安全措施的分级调度； 然后构建三维分层权 重模型， 根据功能安全需求、 信息安全需求以及 实时性需求推导权重比， 并根据单个报文在三种 需求方面的权重比， 估算当前报文的信息安全等 级。 本发明能实现对车载CANFD网络安全性的评 估。 权利要求书2页 说明书5页 附图3页 CN 113965473 A 2022.01.21 CN 113965473 A 1.一种用于车载多路CANFD网络的车载信 息安全评估方法， 其特征在于， 该方法具体包 括以下步骤： S1： 根据网络拓扑结构与节点传输特征、 网络传输报文和信号量， 分析网络特征， 构建 多层车载CANFD网络报文传输模型， 通过此模型， 分析针对车载CANFD网络中不同信息安全 需求的报文的分类， 并分析针对不同类型报文在策略中进行不同安全措施的分级调度； S2： 构建三维分层权重模型， 根据功能安全需求、 信息安全需求以及实时性需求推导权 重比， 并根据单个报文在三种需求方面的权 重比， 估算当前报文的信息安全等级。 2.根据权利 要求1所述的车载信息安全评估方法， 其特征在于， 步骤S1中， 多层CANFD网 络报文传输模型按网络拓扑结构分类， 划分为Pi种网络层传输逻 辑， 其中i 取1～5， P1表示单 层CANFD网段内部传输， P2表示单层CANFD网络对单层CANFD网络传输， P3表示单层CAN FD网络 对多层CANFD网络传输， P4表示多层CANFD网络对单层CANFD网络传输， P5表示多层CAN FD网络 对多层CANFD网络传输 。 3.根据权利 要求1所述的车载信息安全评估方法， 其特征在于， 步骤S1中， 多层CANFD网 络报文传输模型按节点传输特征分类， 划分为Cj类传输类型， j取1～4； C1表示单节点对单节 点传输， C2表示单节点对多节点传输， C3表示多节点对单节点传输， C4表示多节点对多节点 传输。 4.根据权利要求1所述的车载信息安全评估方法， 其特征在于， 步骤S2具体包括以下步 骤： S21： 构建三维分层模型为F(Sp,Sq,Sr,N)， 表示分别存在N个Sp,Sq,Sr组成的三维矩阵； 其中， p,q,r∈[1,N]， N是 大于100的随机个数； Sp,Sq,Sr各为一系列独立序列； S22： 在三维分层模型 下构建均值权 重模型， 即构建三维分层权 重模型； S23： 生成三个维度的独立序列Sp、 Sq、 Sr， 并联立成三维矩阵SN； 其中， Sp∈(Sp1,…,SpN)为针对功能安全方面等级划分， Sq∈(Sq1,…,SqN)为针对信 息安 全等级的划分， Sr∈(Sr1,…,SrN)为针对实时性需求的等级划分； S24： 对单一维度的向量归一化求得单位权重， 并通过单位权重与实际的等级权重相乘 计算节点单一维度中的权 重； S25： 联合 三个维度的独立权 重系列， 形成一个三行N列的分层权 重矩阵WN； S26： 引入传输 权重矩阵I， 获得最终的信息安全权 重矩阵WN*；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 113965473 A 2WN*＝WN I＝[ω1*ω2*…ωN*]T 其中， ω1*,ω2*,…,ωN*为N条报文的各自报文最终权 重值； S27： 罗列并整合ω1*,ω2*,…,ωN*， 按照均值的数学分布求取分布中的多阶段阈值， 在 步骤S1的多层车载CANFD网络报文传输模型中实现针对不同等级的调度， 进行不同的防护 措施。 5.根据权利要求4所述的车载信息安全评估方法， 其特征在于， 步骤S24具体包括以下 步骤： S241： 对单一维度的向量归一 化： 其中， 表示归一 化后的Spi、 Sqi、 Sri； S242： 计算单一维度中的权 重： 6.根据权利要求4所述的车载信息安全评估方法， 其特征在于， 步骤S26 中， 传输权重矩 阵I的具体 计算步骤为： S261： 根据传输类型重要度对比的关系构建Cj类传输报文的关系 判断矩阵G； S262： 求Cj类传输报文在网络中的权 重比； S263： 构建对Cj类传输报文 而言， Pi种传输报文的关系 判断矩阵Bj； S264： 求Pi种传输报文相对于 Cj类的权重比； S265： 计算Pi种传输报文的传输 逻辑的权 重比， 得到传输 权重矩阵I。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 113965473 A 3