자동차의 MCU(Microcontroller Unit) 칩은 특정 작업을 수행하기 위해 설계된 소형 컴퓨터 칩입니다. MCU는 자동차의 다양한 전자 제어 시스템에서 사용되며, 차량의 특정 기능을 제어하고 실행하는 역할을 합니다.
MCU와 ECU의 차이점
- ECU(전자제어장치): 시스템 전체를 제어하는 데 사용되는 장치. 여러 MCU를 포함할 수 있음.
- MCU(마이크로컨트롤러): 특정 작업을 수행하는 칩으로, ECU 내부나 독립적으로 사용될 수 있음.
ES 스펙이란?
- ES(Engineering Specification): OEM이 하청업체에 제공하는 기술 및 보안 요구사항 문서입니다.
- 자동차 사이버 보안의 맥락에서는 차량의 ECU(전자제어장치), MCU(마이크로컨트롤러), 소프트웨어 등에 대해 필요한 보안 기준을 정의합니다.
- 이 스펙은 국제 표준, 법규, OEM 자체 정책 등을 기반으로 작성됩니다.
CSMS 인증 (Cyber Security Management System Certification)
CSMS(Cyber Security Management System) 인증은 차량 제조사(OEM)와 관련 업체가 자동차 사이버 보안을 체계적으로 관리하기 위해 구축한 관리 체계가 국제 규제와 표준을 충족한다는 것을 인증하는 과정입니다.
VTA 형식 승인 (Vehicle Type Approval)
**VTA(Vehicle Type Approval)**는 차량이나 부품이 특정 시장의 법적 및 기술적 요구사항(규제, 안전, 환경 기준 등)을 준수한다는 것을 인증받는 절차입니다
TISAX 인증 (Trusted Information Security Assessment Exchange)
**TISAX(Trusted Information Security Assessment Exchange)**는 자동차 산업의 정보 보안 표준으로, 공급망 내에서 정보 보안 관리 체계(ISMS)를 평가하고 인증하기 위한 프로세스입니다. TISAX는 독일 자동차 산업 협회(VDA)가 정의한 ISA(Information Security Assessment) 기준을 기반으로 하며, ENX 협회가 관리합니다.
제어기 리프로그래밍은 차량 내 전자제어장치(ECU)의 소프트웨어를 업데이트하거나 재설정하는 과정을 의미합니다. 이를 통해 차량의 성능 개선, 새로운 기능 추가, 버그 수정 등이 가능합니다.
리프로그래밍 방법
- 서비스 센터 방문: 전문 장비를 갖춘 서비스 센터에서 차량을 직접 연결하여 소프트웨어를 업데이트합니다.
- 무선 업데이트(OTA): 현대자동차는 2025년까지 글로벌 시장에서 판매되는 모든 차종에 무선(OTA) 소프트웨어 업데이트를 기본 적용할 계획입니다. 이를 통해 고객은 서비스센터 방문 없이 원하는 시간과 장소에서 차량의 성능을 개선하고, 개인의 라이프스타일에 맞는 다양한 기능을 차량에 탑재할 수 있습니다.
OTA는 Over-The-Air의 약자로, 무선 통신을 통해 소프트웨어, 펌웨어, 또는 설정 등을 원격으로 업데이트하거나 배포하는 기술을 의미합니다.
**플래싱(Flashing)**은 **제어기(ECU)**나 MCU와 같은 전자 장치에 **펌웨어(firmware)**나 소프트웨어를 기록하거나 업데이트하는 과정입니다. 이 작업은 제어기에 새로운 기능을 추가하거나 오류를 수정하고, 초기화하거나 데이터를 재설정하는 데 사용됩니다.
플래싱(Flashing)의 개념
- 플래싱은 **"Flash Memory"**에 데이터를 기록한다는 의미에서 유래한 용어입니다.
- 차량 제어기에는 보통 비휘발성 메모리(플래시 메모리)가 탑재되어 있으며, 이 메모리에 소프트웨어나 펌웨어가 저장됩니다.
- 플래싱 작업은 빈 제어기에 처음으로 소프트웨어를 입력하거나, 기존 데이터를 새로운 데이터로 교체하는 과정입니다.
*PCI DSS(Payment Card Industry Data Security Standard)**는 신용카드 정보의 보안성을 강화하기 위해 설계된 국제 데이터 보안 표준입니다.
이 표준은 Visa, MasterCard, American Express, Discover, JCB 등의 주요 신용카드 브랜드가 공동으로 수립한 것으로, 신용카드 데이터를 저장, 처리, 또는 전송하는 모든 기업과 조직이 준수해야 하는 규정입니다.
Secure Debug는 전자 기기(특히 MCU, SoC, 또는 ECU 등)에 대한 디버깅(debugging) 작업에서 보안을 강화한 디버깅 모드를 의미합니다. 이는 디버깅 도구와 개발 환경에서 발생할 수 있는 보안 위협을 방지하기 위한 기술입니다.
Secure Debug의 필요성
디버깅은 소프트웨어 개발과 하드웨어 테스트에서 필수적인 과정이지만, 디버깅 인터페이스(예: JTAG, SWD)를 통해 기기의 내부 정보에 접근할 수 있습니다. 이러한 디버깅 기능은 다음과 같은 보안 위협을 초래할 수 있습니다:
- 민감한 데이터 유출:
- 디버깅 인터페이스를 통해 암호화 키, 펌웨어, 또는 민감한 데이터를 추출할 수 있습니다.
- 펌웨어 역공학:
- 공격자가 디버깅 도구를 사용해 기기의 내부 구조를 분석하고, 펌웨어를 역공학할 가능성이 있습니다.
- 무단 접근:
- 디버깅 포트를 악용해 보안 기능을 우회하거나, 악성 소프트웨어를 주입할 수 있습니다.
Secure Access는 시스템, 네트워크, 애플리케이션, 또는 데이터에 대한 안전하고 신뢰할 수 있는 접근 방식을 제공하는 기술 또는 메커니즘을 의미합니다. 이는 무단 접근, 데이터 유출, 보안 위협을 방지하기 위해 사용되며, 인증(Authentication), 권한 부여(Authorization), 데이터 보호 등의 요소를 포함합니다.
Secure Access의 주요 개념
- 인증(Authentication):
- 사용자 또는 디바이스가 시스템에 접근하려면 신원을 증명해야 합니다.
- 예: 비밀번호, 생체 인증(지문, 얼굴 인식), MFA(다중 인증).
- 권한 부여(Authorization):
- 인증된 사용자가 접근할 수 있는 자원과 작업 범위를 제한.
- 예: 읽기/쓰기 권한, 특정 데이터베이스 접근 허용.
- 암호화(Encryption):
- 데이터 전송 및 저장 중에 암호화를 적용하여 무단 접근으로부터 보호.
- 예: TLS(전송 계층 보안), AES 암호화.
- 접근 제어 정책:
- 시스템이 접근 요청을 처리하는 기준을 설정.
- 예: RBAC(역할 기반 접근 제어), ABAC(속성 기반 접근 제어
Secure Flash는 플래시 메모리(Flash Memory)에 펌웨어나 데이터를 안전하게 저장하거나 업데이트하는 과정을 의미합니다. 일반적인 플래싱 작업과 달리, Secure Flash는 보안 위협으로부터 데이터를 보호하기 위해 암호화, 인증, 무결성 검증 등의 보안 메커니즘을 추가로 적용합니다.
Secure Flash의 필요성
- 무단 펌웨어 수정 방지:
- 공격자가 플래시 메모리에 악성 코드나 변조된 펌웨어를 주입하는 것을 방지.
- 펌웨어 무결성 보장:
- 플래시 메모리에 저장된 데이터가 손상되거나 조작되지 않았음을 보장.
- 하드웨어 보안 강화:
- IoT 기기, 자동차 ECU, 산업 장비 등의 민감한 데이터와 소프트웨어를 안전하게 관리.
- 제품 신뢰성 유지:
- 플래시 메모리의 보안을 강화해 제품의 안정성과 신뢰도를 확보.
**OBD 단자(OBD Port)**는 On-Board Diagnostics 시스템을 차량에 연결하기 위해 사용하는 표준화된 인터페이스입니다. 차량의 전자제어장치(ECU)와 통신하여 차량 상태를 모니터링하고, 오류 코드를 읽거나 차량 정보를 분석하는 데 사용됩니다.