الخبراء على الطاولة: جلست شركة أشباه الموصلات الهندسية لمناقشة تقنية توصيل المركبات بكل شيء (V2X) والمشكلات الأمنية المحتملة، مع شون كاربنتر، مدير برنامج 5G والفضاء في ANSYS; ولانج لين، مدير المنتج الرئيسي في Ansys؛ دانييل دالبياز، مدير أول لتسويق المنتجات في الأمريكتين، قسم الطاقة الصناعية الخضراء في انفينيون; ديفيد فريتز، نائب رئيس الأنظمة الافتراضية والهجينة في سيمنز EDA; ورون ديجوزيبي، مدير التسويق الأول لقطاع الملكية الفكرية للسيارات في سينوبسيس. وفيما يلي مقتطفات من تلك المحادثة. لمشاهدة الجزء الأول من المناقشة، انقر فوق هنا.
LR: نجار أنسيس؛ أنسيس لين؛ إنفينيون دالبياز؛ فريتز من شركة Siemens EDA؛ سينوبسيس ديجوزيبي.
سراج الدين: لكي ينطلق V2X فعليًا، يجب معالجة الأمن. كيف تقترب الصناعة من هذا؟
لين: نحن نواجه ثلاثة أنواع على الأقل من المشكلات المهمة لنظام V2X فيما يتعلق بالأمان. الأول هو الجانب البرمجي بالطبع. لديك القدرة على ترقية النظام عبر الإنترنت، وتحتاج إلى بعض عناصر التحكم في الأذونات. لا يمكنك أن تقول: "مرحبًا أيها الجميع، يمكنكم فقط تحديث سيارتي". ماذا لو كان البرنامج عبارة عن حصان طروادة أو أداة سيئة تحاول اختراق نظامك؟ هل يمكن للمستخدم فقط النقر فوق الزر الذي يقول "التحديث من أجلي؟" يجب أن يكون على علم بذلك ويجب أن يمنح الإذن بهذا التحديث بعناية شديدة.
اثنان هو الجانب الأجهزة. هناك حاجة دائمًا إلى التشفير لأي من هذه الأنواع من أنظمة الاتصالات. تأكد من عدم الكشف عن مفتاحك السري/كلمة المرور الخاصة بك عن طريق أي هجوم - قناة جانبية، أو حقن خطأ، وما إلى ذلك. توجد بالفعل بعض الأدوات التي تبدأ في التحقق من هذه الهجمات ونقاط الضعف من الأجهزة. وهذا معسكر آخر من المخاوف الأمنية الهامة.
ثلاثة هو سلامة بيانات الاستشعار. الآن لديك نظام ADAS يجمع الصور للتعرف على السيارات، على سبيل المثال، ويحصل على بيانات الاستشعار من مدخلات مختلفة، سواء كانت أجهزة استشعار أو كاميرات أو رادار. لذلك لا يمكن التنصت على هذه البيانات. وقد تكون قابلية تعرض تلك البيانات للمهاجمين مصدر قلق آخر.
نجار: أداة التدخل الأكثر فظاظة هي مجرد التدخل أو رفض الخدمة من قبل شخص يدخل مع مصدر ضوضاء، أو راديو فرقة عمل قذرة لا يحتوي على انبعاثات نظيفة، أو شيء من هذا القبيل. ماذا يحدث عندما لا يتمكن شخص ما من الحصول على إشارة؟ نسمع القصص التي تحدث في بعض ساحات القتال مع رفض خدمات GPS وGNSS، ويتم إغلاق هذا الموقع المشترك. يمكن أن يكون نفس الشيء مشكلة أمنية محتملة للاتصالات الأساسية اللازمة لتمكين V2X. يقوم شخص ما بحرمانك من الخدمة لفترة من الوقت عن طريق وضع جهاز يصدر الضوضاء بجوار سيارتك. ربما سيتعين علينا إعادة النظر في معايير الانبعاث التي ستكون لهذه النطاقات، حيث أن لدينا بواعث أكثر في تلك البيئة من بيئة المدينة النموذجية.
ديجوزيبي: أود أن أسلط الضوء على ما ذكره لانغ سابقًا حول المعيار الجديد، ISO 21434 للأمن السيبراني، ولكن هناك أيضًا لائحة جديدة للأمم المتحدة، UN 155، التي تفرض وتنظم صناعة السيارات، على الأقل لتلبية احتياجات أوروبا من نظام إدارة الأمن السيبراني لسلسلة التوريد . وهذا يعني أن شركات صناعة السيارات وموردي المستوى الأول وموردي البرامج بحاجة إلى نظام لإدارة الأمن السيبراني يقوم بتقييم التهديدات الأمنية، ثم وضع خطة للتعامل مع أي ثغرات أمنية. هذه خطوة في الاتجاه الصحيح - وجود تفويضات لمعالجة الأمن السيبراني. وبما أن V2X هي تقنية لاسلكية، فإن ثغرات الأمن السيبراني تشكل مصدر قلق كبير. هناك خطة نشر وطنية أصدرتها وزارة النقل الأمريكية في أكتوبر، والتي تتطلب ملفات تعريف للأمن السيبراني وشهادات مختلفة. ومن المهم أيضًا الحصول على تلك التفويضات.
دالبياز: في أوروبا، من الضروري بالفعل استخدام وحدة أمان الأجهزة التي كان يُعتقد بشكل أساسي أنها تحمي اتصالات V2X. وهذا شيء بدأ قبل أربع أو خمس سنوات، ومنذ عام ونصف أصبح إلزامياً في أوروبا. لا أعرف شيئًا عن الولايات المتحدة، لكني أعتقد أنه قد يكون لدينا شيء مماثل.
فريتز: الأمن ليس مشكلة واحدة تناسب الجميع. هناك مشكلات أمنية تحدث في أجهزة الاستشعار، والتي قد تقدم بيانات خاطئة للنظام. توجد مشكلات أمنية في المشغلات قد تتسبب في إساءة تفسير الأمر مما يؤدي إلى نتائج كارثية. وهناك التدخلات الأمنية "التقليدية". تتحد الجزر الأمنية لتكوين تقنية يمكن اعتمادها في التصميم بجهد قليل، مما يجعل الأمن تحديًا لا ينتهي أبدًا ولكنه قابل للحل.
SE: عندما يتعلق الأمر بطرح V2X، ما الذي يمكن أن نتوقعه بشكل واقعي؟
نجار: إذا نظرت إلى نطاق DSRC، أود أن أقول إنني لست متشجعًا بعد.
ديجوزيبي: ومرة أخرى، فإن خطة النشر الوطنية، وهي خطة أمريكية، لها أهداف نشر قصيرة ومتوسطة وطويلة المدى. أحد أهداف الطرح على المدى المتوسط هو أن يكون هناك 75 منطقة حضرية رئيسية مع تمكين 50% من التقاطعات بإشارات V2X. تتضمن أهداف النشر هذه تثبيت هذه الأجهزة على عدد من شركات تصنيع السيارات/مصنعي المعدات الأصلية. إن تحديد هذه الأهداف وتنفيذها يوفر هذا الإطار لأنه ينطبق على المحليات الحكومية، جنبًا إلى جنب مع جميع أصحاب المصلحة المختلفين الذين تحدثنا عنهم.
فريتز: مثل العديد من جوانب مركبات الجيل التالي، دفعت الضجة حول V2X الشركات إلى الحلول السريعة في السوق. أدرك أنه في بعض الجامعات - وشركات skunkworks - تلوح في الأفق حلول V2X أكثر قوة وقابلية للتكيف وآمنة. من الممكن أن الحلول الواضحة لن تكون هي الفائزة على المدى الطويل.
SE: ما هو V2X الموجود بالفعل؟
ديجوزيبي: في معرض CES 2024، كانت هناك إعلانات مختلفة لعمليات النشر. على سبيل المثال، كان لدى كوالكوم وفورد تعاون وانتشار في المناطق المحلية. هناك عدد من عمليات النشر التي حدثت. توجد عمليتا نشر مختلفتان في كولورادو، ولكن كان هناك الكثير من التركيز على حقيقة أنه إذا كنت تقود من عملية نشر واحدة وعملية النشر الثانية في كولورادو، فإنهما لا يعملان معًا. ولهذا السبب تعد قابلية التشغيل البيني مهمة. يعد إجراء عملية نشر معزولة أمرًا رائعًا كجزء من مبادرة المدينة الذكية، ولكن عندما يكون هناك عملية نشر ثانية، فإن القدرة على تشغيلها بين عمليتي النشر لا تزال تمثل تحديًا. وقد حدثت عمليات نشر فردية، وهناك تمويل متاح - على الأقل في الولايات المتحدة - لتمكين عمليات النشر هذه.
دالبياز: من جانبنا، كنا نعمل على بعض الحلول لبعض الوقت. لدينا بعض وحدات أمان الأجهزة المتوفرة اليوم. هذه هي في الأساس حلول التوصيل والتشغيل لاتصالات V2X. وتعتمد هذه على وحدات تحكم دقيقة عالية الأمان والمقاومة لجميع الاحتياجات الأمنية في تطبيقات V2X لحماية سلامة الرسائل وصحتها، فضلاً عن خصوصية المستخدمين.
ديجوزيبي: وفيما يتعلق أيضًا بالنشر، من جانب البرامج والتطبيقات، لا يوجد حتى الآن اتفاق بشأن توحيد المعايير فيما يتعلق برسالة السلامة، حتى مع نشاط V2X الناجح. إذا كان هناك مشكلة تتعلق بالسلامة يتم تنبيهها، فكيف ستعمل هذه التنبيهات؟ هل ستكون رسالة سلامة مسموعة؟ هل ستكون رسالة سلامة مرئية؟ لمسي؟ لذلك، يجب أيضًا وضع معايير التطبيق، بحيث أنه بمجرد إجراء الاتصال، ما الذي ستفعله اتصالات السلامة؟ يحتاج التطبيق إلى بعض الاتفاق الإضافي والتوحيد.
لين: من جانب EDA، نرى طلبات متزايدة الأهمية من العملاء حول كيفية التأكد من تقليل الثغرة الأمنية للرقاقة إلى الحد الأدنى. هناك أدوات محاكاة لتقييم السيليكون، وبالنسبة لـ V2X فهي تضيف مستوى آخر من التكامل والأمان. يمكنك التفكير في المستوى 3 إلى 4 إلى 5، وهو مستوى أعلى قليلاً من تصميم الرقائق العادي. إذا قاموا بتصميم شريحة غسالة، فربما يكون الأمان مجرد حد أدنى من التحقق. لكن هذه شريحة V2X. أنت بحاجة إلى التحقق مما إذا كانت هذه الشريحة عرضة لأي خطأ ناتج إما عن انخفاض الجهد أو مواطن الخلل، أو ربما حتى الانبعاثات أو التداخل الكهرومغناطيسي. يتعين عليك التحقق بعمق مما إذا كان نظام التشفير الخاص بك قادراً على مقاومة أي هجمات ضارة، مثل تسرب القناة الجانبية. هل سيتم تسريب مفتاحك من خلال قناة غير مقصودة؟ وأيضا التسامح مع الخطأ. هل يستطيع نظامك تحمل درجة الحرارة المرتفعة أثناء سير سيارتك في الصحراء؟ يجب أن تعمل السيارة أيضًا بعد ذلك. أيضًا، مع درجة الحرارة والجهد، ماذا عن تشغيل سيارتك في يوم رطب؟ هل ستكون شريحتك قادرة على تحمل الرطوبة العالية، أو حتى الإشعاع العالي الصادر من المركبات الأخرى أو أي شيء يخطر ببالك؟ هذا يتعلق بمحاكاة الفيزياء المتعددة. عليك أن تفكر في العديد من الفيزياء المختلفة وأن تفكر في تشغيل السيارة وفقًا للسيناريو الحقيقي. ما الذي يمكن أن يسبب مشاكل السلامة والأمن؟ باختصار، نحن نفرض فحوصات صارمة على الرقائق فيما يتعلق بالمخاوف الأمنية أكثر من الرقائق العادية.
SE: هل يجب أن تتم جميع عمليات التحقق والتحقق عبر النطاق بأكمله؟ على سبيل المثال، هل يجب أن تشمل الشبكة وصولاً إلى مستوى المشاة؟ ستكون هناك موافقة منك على أن جهازك يمكن أن يكون بمثابة منارة أمنية، أو يقدم معلومات مرة أخرى إلى البنية التحتية. هناك العديد من القطع لهذا. كيف ترى مجموعات مختلفة تجتمع معًا لجعل ذلك حقيقة؟
نجار: لقد بدأنا نرى مطوري الاتصالات على الأقل بدأوا يدركون أنهم لا يستطيعون الاستمرار في تطوير تكنولوجيا المحطات الأساسية إلى أبعد من ذلك حتى يبدأوا في التعاون بشكل أوثق مع مطوري الهواتف المحمولة. أصبح مجرد إكمال الاتصال الخلوي أكثر تعقيدًا. إذا كانوا يريدون اختبار هذه الأشياء افتراضيًا، أو يريدون إجراء اختبار الأجهزة داخل الحلقة لهذه التكنولوجيا، فهم بحاجة إلى فهم ما هو موجود على الطرف الآخر من تلك القناة بشكل أفضل مما يفعلون اليوم.
على الأقل في صناعة الاتصالات السلكية واللاسلكية، فإنهم يقودون بشكل عضوي علاقة أوثق بين مطوري الهواتف ومطوري البنية التحتية. يبدو أن هذا يحدث. وهذا يجب أن يحدث، لأن الأنظمة التي يحاولون جمعها معًا معقدة للغاية بحيث لا يمكن ببساطة وضع خط منقط مع مواصفات 3GPP ويقولون: "آمل أن ينجح الأمر". أعتقد أنها سوف تنجح. يجب عليك حقًا التحقق من صحة ذلك، إما في غرفة اختبار حقيقية، أو في نوع ما من الهجين الافتراضي حيث تقوم بإجراء الأجهزة في الحلقة التي يتم إعلامها بواسطة البرنامج.
بالنسبة للمركبات، جزء من السؤال حول الطرح هو المستهلك الذي يُطلب منه دفع المزيد مقابل المزيد من الأجهزة، ومجموعة أخرى من أجهزة الكمبيوتر في السيارة. ما الذي يحصلون عليه؟ إنه نفس الشيء الذي مررت به عندما قررت ما إذا كنت سأقوم بالترقية إلى أحدث هاتف محمول. ما الفائدة؟ ما هو الشيء الإضافي الذي أحتاجه؟ هل يمكنني بث مقطعي فيديو للقطط في وقت واحد؟ ما هو الشيء الذي أنا على استعداد للذهاب من أجله؟ ولا أعرف ما إذا كانت هذه الرسالة قد وصلت إلى المستهلكين بعد لأقول: "نعم، سأدفع المزيد من الدولارات، سواء كانت خدمة قائمة على الاشتراك تستمر في إعادة برمجة نظام الأمان الخاص بي، أو ما إذا كانت خدمة جديدة لم أرها من قبل، لكنها تبدو مقنعة حقًا بالنسبة لي. سأشتري السيارة التي تحتوي على ذلك، أو سأشتري الخدمة على تلك السيارة التي تحتوي على ذلك. ولا أعرف حتى الآن ما إذا كانت هذه الرسائل ستتم أم لا. وإذا كنت صانع سيارات، فلدي ما يكفي من الأنظمة التي أشعر بالقلق بشأنها الآن. أريد أن أعرف أن السوق موجود بالنسبة لي. كيف أقوم بإعداد هذا السوق؟ كيف أقوم بتقييمه؟ كيف أقوم بتحليل السوق المناسب لهذا الأمر لأعلم أنه إذا قمت ببنائه، فسوف يأتون. لست متأكدًا من أن لدي فكرة جيدة عن أين تهب الرياح على هذا الأمر حتى الآن، ولكنني أرى أن شركات صناعة السيارات تعمل بشكل أكبر مع مزودي الاتصالات. من الواضح أن هذا يحدث. تبدأ المحادثات من تلقاء نفسها لأنهم يعرفون أن عليهم ذلك. ولكن سواء وصلت الرسالة إلى المستهلكين أم لا، ليقفوا ويقولوا: "نعم، نحن السوق، نرى ما هي تلك الخدمة، ونريد ذلك،" أعتقد أنها ستكون هناك. لكنني لست متأكدًا من أنه تم توضيحها بالكامل، والتقاطها، ثم تقديمها للمستهلك كرؤية حتى الآن. من كان يتوقع قبل 10 سنوات ما سنفعله بهواتفنا الذكية اليوم. كان الناس في نفس المأزق، حيث انتقلوا من 3G إلى 4G، أو ربما من 2G إلى 3G، ولكن يجب أن تكون هناك هذه الحجة المقنعة، وتصبح مشكلة الدجاجة والبيضة. هل نستثمر حتى يأتي المستهلكون؟ أو هل يمكننا أن نوصل الرؤية بما يكفي للمستهلكين ليفهموا ما يمكننا فعله إذا أبدوا اهتمامهم، لذا سنتخذ الخطوة التالية ونستثمر بهذه الطريقة. ما زلنا نوعًا ما نتجول في تلك الجولة المرحة.
فريتز: إذا تعمقنا، كمهندسين، في التفاصيل الفنية لمكون فردي من الحل، فمن الصعب جدًا إظهار أن كل شيء سيعمل معًا كما هو متوقع. إن إدارة "كل شيء" تخلق حالات زاوية من غير المرجح أن يتم فهمها ناهيك عن اختبارها. الطريقة الأقوى لاختبار كل شيء هي جعل النظام بأكمله يعمل بشكل تبادلي وتعريضه لسيناريوهات معقدة "على المستوى البشري" يمكن تحديدها من قبل الهيئات التنظيمية. وقد بدأ هذا النهج القائم على السيناريوهات يحظى بالقبول لأن صناع السياسات يمكنهم تصور مجموعة من السيناريوهات تشمل مواقف محلية مبنية على مواقف نموذجية داخل منطقة أوسع.
ديجوزيبي: أحد الأشياء التي سلط شون الضوء عليها هو ضرورة وجود برنامج تعليمي لتثقيف المستهلكين بشأن القيمة. ومن منظور السلامة، هناك فوائد واضحة للغاية. لديهم توقعات تقول إن مجرد تنفيذ تطبيقين V2X - أحدهما، على سبيل المثال، حركة التقاطع مع مصابيح الشوارع، والمساعدة في الانعطاف لليسار - من شأنه أن يقلل من 500,000 ألف حادث تصادم للسيارات. وهذا يفيد الجميع. فهو يقلل من التأمين، لذلك هناك فائدة واضحة. ومع وجود أكثر من 40,000 ألف حادث سيارة مميت سنويًا، فإن هذين التطبيقين فقط سينقذان أكثر من 1,000 حالة وفاة في تلك الحوادث. يعد تثقيف المستهلك بشأن هذه الأنواع من الفوائد أمرًا متطلبًا.
دالبياز: إنه التعليم، ولكننا أيضًا نعيش ثورة في مجال الطاقة في الوقت الحالي. يتم كهربة كل شيء. يعد V2X جزءًا من نظام بيئي ذكي أكبر. أنا أفهم أمن الاتصالات، ولكن إذا كنت تعيش في الريف، فقد تتمكن من استخدام سيارتك الكهربائية كوسيلة لتوفير الطاقة الاحتياطية لأي شيء. إنها إشارة إلى أن هذا الاتجاه الثنائي هو شيء أكبر بكثير، ويبدأ من شركات المرافق، ومصنعي المعدات الأصلية، والموردين، وأشباه الموصلات - إنها سلسلة توريد كاملة يجب أن ترفع مستوى الوعي.
فريتز: يجب أن يتم اتخاذ الكثير من القرارات الذكية داخل السيارة، وتأتي التعديلات الشاذة أو التنبؤية للبيئة التي تتصورها السيارة من البنية التحتية أو مركبة أخرى إذا ومتى كانت موجودة.
SE: كيف سيعمل هذا مع الأشخاص الذين لا يعيشون بالقرب من محطات الشحن؟
دالبياز: أنا أقود سيارة كهربائية، وطالما أن لديك شاحنًا في المنزل، فإنك تستيقظ كل يوم وخزان السيارة ممتلئ. ومن المؤسف أنني لا أستطيع استخدام السيارة لتخزين الطاقة، لأنني أرغب في إعادة الطاقة إلى منزلي. هذا ما أقصده. الهدف في النهاية هو جعلنا نحن المستخدمين نقود بالطريقة التي نستهلك بها الطاقة. وعندما أقول استهلك، فلا يقتصر الأمر على الشراء من شركات المرافق فحسب، بل أيضًا بيع الطاقة مرة أخرى حسب حاجتنا إليها.
فريتز: لدينا مقصورة في جبال كاليفورنيا شرق لوس أنجلوس. ليس من غير المعتاد رؤية سيارة كهربائية في حالة انتظار بعد أن توقعت نطاقها المرتفع بشكل غير صحيح، ولم أشاهد بعد AAA تظهر مع شاحن. النطاق على تقدير المسار مهم.
اقرأ الجزء الأول من المناقشة:
مسار V2X للنشر لا يزال غامضًا
في حين يتوقع خبراء الصناعة العديد من الفوائد لتقنية V2X، إلا أن هناك عقبات تكنولوجية واجتماعية يجب تجاوزها. ولكن هناك تقدم.
- محتوى مدعوم من تحسين محركات البحث وتوزيع العلاقات العامة. تضخيم اليوم.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. تمكين نفسك. الوصول هنا.
- أفلاطونايستريم. ذكاء Web3. تضخيم المعرفة. الوصول هنا.
- أفلاطون كربون، كلينتك ، الطاقة، بيئة، شمسي، إدارة المخلفات. الوصول هنا.
- أفلاطون هيلث. التكنولوجيا الحيوية وذكاء التجارب السريرية. الوصول هنا.
- المصدر https://semiengineering.com/v2x-security-is-multifaceted-and-not-all-there/
