ETSI TS 102 723-8-2023
Интеллектуальные транспортные системы (ИТС); темы кросс-уровня OSI; Часть 8: Интерфейс между субъектом безопасности и сетевым и транспортным уровнем; Выпуск 2

Стандартный №: ETSI TS 102 723-8-2023
Дата публикации: 2023
Разместил: European Telecommunications Standards Institute (ETSI)
Последняя версия: ETSI TS 102 723-8-2023

сфера применения

Обзор стандарта и техническая база

ETSI TS 102 723-8 V2.0.0 (2023-02) — это Техническая спецификация для интеллектуальных транспортных систем (ИТС), опубликованная Европейским институтом телекоммуникационных стандартов. Будучи восьмой частью серии стандартов кросс-уровневых тем OSI, она специально определяет спецификации интерфейса между субъектом безопасности и сетевым транспортным уровнем. Этот стандарт, относящийся к Выпуску 2, знаменует собой значительную эволюцию в архитектуре безопасности интеллектуальных транспортных систем.

С быстрым развитием технологий подключенных транспортных средств потребность в безопасной связи между транспортными средствами и инфраструктурой становится все более насущной. Будучи независимыми блоками обработки безопасности, субъекты безопасности требуют стандартизированных интерактивных интерфейсов с сетевым транспортным уровнем для обеспечения бесшовной интеграции служб безопасности. Этот стандарт был разработан в этом контексте, обеспечивая техническую основу для безопасной связи в интеллектуальных транспортных системах.

Архитектура стандарта и развитие технологий

Стандарт ETSI TS 102 723-8 сохраняет техническую преемственность с выпуском 1 в выпуске 2, одновременно оптимизируя его для удовлетворения новых требований безопасности. Стандарт использует модульную концепцию, отделяя функции безопасности от уровня приложений, формируя независимый объект безопасности, взаимодействующий с транспортным уровнем сети через стандартизированные интерфейсы.

Технические характеристики	Возможности версии 1	Улучшения версии 2	Техническое влияние
Определение интерфейса	Спецификация базового интерфейса	Протокол расширенного интерфейса	Улучшение совместимости
Механизм безопасности	Базовая служба безопасности	Расширенная функция безопасности	Усиление возможностей защиты
Адаптивность	Ограниченная поддержка адаптации	Полная адаптация Механизм	Повышение гибкости
Схема адресации	Стандартная адресация	Оптимизация эффективности адресации	Сокращение задержки связи

С точки зрения технологической эволюции, выпуск 2, сохраняя обратную совместимость, фокусируется на оптимизации эффективности производительности интерфейса и надежности безопасности. Внедряя более эффективный механизм адаптации, объект безопасности может лучше адаптироваться к различным сетевым средам и требованиям к передаче.

Анализ основных технических элементов

Проектирование архитектуры объекта безопасности

В интеллектуальных транспортных системах объект безопасности выполняет основные функции, такие как криптографические операции, управление ключами и применение политики безопасности. Стандарт определяет формат обмена данными, командный интерфейс и механизм управления состоянием между объектом безопасности и сетевым транспортным уровнем. Такая разъединенная архитектура позволяет выполнять независимые обновления и обслуживание функций безопасности, обеспечивая при этом общую безопасность системы.

В конкретных реализациях объект безопасности должен поддерживать несколько алгоритмов и протоколов безопасности, включая цифровые подписи, шифрование и дешифрование, а также аутентификацию личности. Благодаря стандартизированному интерфейсу с сетевым транспортным уровнем объект безопасности может предоставить унифицированный интерфейс службы безопасности для приложений верхнего уровня, упрощая сложность разработки приложений.

Механизм адаптации сетевого транспортного уровня

Сетевой транспортный уровень отвечает за надежную передачу и маршрутизацию данных. Стандарт определяет, как транспортный уровень взаимодействует с объектами безопасности для обеспечения безопасной передачи данных. Механизм адаптации включает в себя ключевые технические элементы, такие как формат инкапсуляции данных, согласование параметров передачи и обеспечение качества обслуживания.

Благодаря стандартизированным интерфейсам адаптации система может динамически корректировать параметры передачи и политики безопасности в соответствии с различными сценариями применения и требованиями безопасности. Эта гибкость имеет решающее значение для различных сценариев связи в интеллектуальных транспортных системах, таких как связь между транспортными средствами, взаимодействие транспортного средства и дороги и удаленный мониторинг.

Ключевые соображения по внедрению стандарта

Требования к совместимости

Стандарт явно требует, чтобы Release 2 был полностью совместим с Release 1, что означает, что системы, разработанные на основе Release 1, могут быть беспрепятственно обновлены до Release 2. Эта конструкция учитывает потребности в защите инвестиций и технологическом развитии существующих систем.

При внедрении разработчикам систем необходимо сосредоточиться на механизмах управления версиями, чтобы гарантировать, что различные версии компонентов системы могут правильно идентифицироваться и взаимодействовать. Стандарт предоставляет четкие механизмы идентификации версий и согласования функций для обеспечения бесперебойного обновления системы.

Оптимизация производительности безопасности

Производительность интерфейса между объектом безопасности и сетевым транспортным уровнем напрямую влияет на эффективность связи и безопасность всей системы. Стандарт предоставляет рекомендации по оптимизации производительности для различных сценариев применения, включая такие технические решения, как механизмы пакетной обработки, асинхронные режимы работы и стратегии кэширования.

В реальном развертывании параметры интерфейса и политики безопасности должны быть соответствующим образом настроены в зависимости от конкретной аппаратной платформы и сетевой среды. Для встраиваемых устройств с ограниченными вычислительными ресурсами могут потребоваться облегченные алгоритмы безопасности и оптимизированные реализации интерфейса.

Сценарии применения и примеры использования

Защищенная связь V2X

В сценариях V2X транспортным средствам необходимо безопасно взаимодействовать с придорожными устройствами, другими транспортными средствами и облачными серверами. Интерфейс субъекта безопасности, основанный на стандарте ETSI TS 102 723-8, может обеспечить унифицированную безопасность для этих коммуникаций. Типичные варианты использования включают аутентификацию безопасности транспортных средств, зашифрованную передачу дорожной информации и подписание сообщений о чрезвычайных ситуациях. Стандартизированные интерфейсы обеспечивают взаимодействие между устройствами разных производителей, обеспечивая при этом безопасную связь. Интеллектуальная транспортная инфраструктура, такая как светофоры, камеры видеонаблюдения и придорожные датчики, также требует безопасной связи. Стандартизированные интерфейсы сущностей безопасности могут предоставлять стандартизированные службы безопасности для этих устройств, гарантируя надежность и безопасность инфраструктурных коммуникаций. В реальных развертываниях инфраструктурное оборудование обычно имеет длительный жизненный цикл, а стандартизированная конструкция интерфейсов облегчает долгосрочное обслуживание и модернизацию системы. Кроме того, унифицированные интерфейсы безопасности облегчают крупномасштабное развертывание и управление. На этапе проектирования системы рекомендуется использовать модульную архитектуру, изолируя функции безопасности в специализированных модулях сущностей безопасности. Такая конструкция не только соответствует стандартным требованиям, но и облегчает тестирование, обслуживание и модернизацию системы.

Сущность безопасности должна предоставлять понятный интерфейс API, скрывать внутренние детали реализации и предоставлять простой метод вызова для верхнего уровня сетевого транспорта. В то же время сущность безопасности должна иметь хорошую настраиваемость и быть способной адаптироваться к различным политикам безопасности и требованиям к производительности.

Стратегия оптимизации производительности

Параметры оптимизации	Технические решения	Ожидаемые результаты	Применимые сценарии
Оптимизация вычислений	Поддержка аппаратного ускорения	Повышение эффективности шифрования	Сценарии с высокой пропускной способностью
Оптимизация памяти	Механизм кэширования	Сокращение количества повторяющихся вычислений	Устройства с ограниченными ресурсами
Связь Оптимизация	Пакетная обработка	Сокращение накладных расходов протокола	Частые сценарии связи
Оптимизация энергопотребления	Механизм сна	Продление срока службы батареи	Мобильные устройства

Соответствие требованиям безопасности

Во время внедрения следует уделять внимание соблюдению соответствующих нормативных требований и стандартов. Помимо стандартов ETSI, следует также учитывать региональные нормативные требования, такие как Закон ЕС о кибербезопасности и Закон Китая о кибербезопасности.

Рекомендуется внедрить комплексный процесс тестирования и проверки безопасности, чтобы гарантировать соответствие функций безопасности системы стандартным требованиям. Кроме того, необходимо проводить регулярные оценки безопасности и тестирование на проникновение для оперативного выявления и устранения уязвимостей безопасности.

Тенденции будущего развития

С развитием новых технологий, таких как 5G и периферийные вычисления, требования к безопасности интеллектуальных транспортных систем станут более сложными и разнообразными. В будущем стандарт может быть расширен для поддержки новых технологий, таких как квантово-безопасные алгоритмы, стратегии безопасности на основе ИИ и управление идентификацией на основе блокчейна. Между тем, по мере развития технологий автономного вождения требования к безопасности связи и производительности в реальном времени будут еще больше возрастать. Интерфейс между субъектом безопасности и сетевым транспортным уровнем должен постоянно оптимизироваться для решения этих новых технических задач. Организации по стандартизации также постоянно следят за технологическими разработками и планируют выпустить новые версии в будущем для дальнейшего обогащения и улучшения функциональности и производительности интерфейса субъекта безопасности. Разработчики систем должны быть в курсе развития стандартов и оперативно внедрять новые технические функции.

ETSI TS 102 723-8-2023 История

2023 ETSI TS 102 723-8-2023 Интеллектуальные транспортные системы (ИТС); темы кросс-уровня OSI; Часть 8: Интерфейс между субъектом безопасности и сетевым и транспортным уровнем; Выпуск 2
2016 ETSI TS 102 723-8-2016 Интеллектуальные транспортные системы (ИТС); межуровневые темы OSI; Часть 8: Интерфейс между объектом безопасности и сетевым и транспортным уровнем (V1.1.1)

Интеллектуальные транспортные системы (ИТС); темы кросс-уровня OSI; Часть 8: Интерфейс между субъектом безопасности и сетевым и транспортным уровнем; Выпуск 2

стандарты и спецификации