ISO 20078-32021 道路车辆.扩展车辆（ExVe）网络服务.第3部分安全性标准立项发展报告

道路车辆扩展车辆（ExVe）网络服务第3部分：安全性标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:Roadvehicles—Extendedvehicle(ExVe)webservices—Part3:Security摘要随着车联网与智能网联技术的快速发展，车辆已从传统的独立交通工具演变为具备感知、计算与通信能力的移动智能终端。在这一背景下，ISO20078标准系列应运而生，旨在规范扩展车辆（ExtendedVehicle，简称ExVe）网络服务的统一架构与接口标准。其中，ISO20078-3:2021《道路车辆扩展车辆（ExVe）网络服务第3部分：安全性》于2021年11月30日由国际标准化组织（ISO）正式发布，是ExVe系列标准中保障系统安全性的核心组成部分，现行有效。本报告围绕ISO20078-3:2021标准的立项背景、编制过程、核心技术内容、应用价值及发展趋势展开系统阐述。报告指出，该标准建立了一套涵盖身份认证、授权管理、通信安全、数据完整性及隐私保护的多层级安全框架，为智能网联汽车远程服务生态系统提供了统一的安全基线。标准的发布有效填补了国际范围内ExVe网络服务安全领域标准空白，对推动全球车联网产业健康有序发展具有重要意义。未来，随着ISO20078系列标准的持续完善以及与ISO21434和UNR155等法规标准的深度融合，ExVe安全标准化体系将向更加协同化、智能化和弹性化的方向演进，为全球智能网联汽车的安全运行提供更为坚实的标准化支撑。关键词：扩展车辆；网络服务；安全性；ISO20078-3；车联网；智能网联汽车；信息安全；标准化Keywords:ExtendedVehicle;WebServices;Security;ISO20078-3;InternetofVehicles;IntelligentConnectedVehicles;Cybersecurity;Standardization一、引言1.1研究背景当前，全球汽车产业正经历以电动化、智能化、网联化、共享化为核心的深刻变革。车辆远程服务作为智能网联汽车的重要功能形态，已广泛应用于远程诊断、软件升级（OTA）、自动驾驶数据采集、共享出行管理、车队调度、紧急救援等关键场景。据相关行业统计，截至2024年，全球联网汽车保有量已超过3.5亿辆，预计到2030年这一数字将突破7亿辆，车联网市场空间广阔。然而，随着车辆与云端服务平台、移动终端及其他道路参与者之间信息交互的日益频繁，网络安全威胁也随之显著上升。近年来，针对智能网联汽车的远程攻击事件屡见报道——从2015年JeepCherokee远程破解事件到2020年前后多起针对车企API接口的数据泄露事件，无不表明车辆远程服务安全已成为制约产业发展的关键瓶颈。在此背景下，建立统一、权威的国际安全标准已成为全球汽车行业的迫切需求。1.2标准立项的必要性在ISO20078-3发布之前，国际上虽然已有部分与汽车信息安全相关的标准或技术规范（如ISO/SAE21434道路车辆网络安全工程标准等），但这些标准更多聚焦于车辆内部电子电气系统的安全工程流程与产品开发，而对于车辆对外提供Web服务时的接口安全、身份管理、数据传输安全等具体技术要求，尚未形成统一且可操作的国际化规范。同时，ExVe概念强调将车辆作为受控数据提供者，向第三方服务提供商（如保险公司、维修站、共享出行平台等）安全开放车辆数据。这一模式的安全保障需求远超传统IT系统的安全范畴——它涉及车辆所有者的隐私权益、车辆控制安全与第三方服务的可信接入等多重维度，亟需一套专门的安全标准加以规范。ISO20078-3的立项与发布，正是回应了这一产业痛点。二、标准概述2.1标准基本信息ISO20078-3:2021由国际标准化组织（InternationalOrganizationforStandardization，简称ISO）下属的道路车辆技术委员会ISO/TC22（Roadvehicles）负责制定，其具体编制工作由ISO/TC22/SC31/WG8工作组承担。该标准于2021年11月30日正式发布，现行有效。标准全称为“Roadvehicles—Extendedvehicle(ExVe)webservices—Part3:Security”，中文译名为《道路车辆扩展车辆（ExVe）网络服务第3部分：安全性》。在ISO20078系列标准中，该部分旨在规定ExVe网络服务的安全机制与技术规范。2.2标准体系定位ISO20078系列标准由以下多个部分构成：-ISO20078-1:2021：扩展车辆（ExVe）网络服务第1部分：总则与用例-ISO20078-2:2021：扩展车辆（ExVe）网络服务第2部分：服务接口定义-ISO20078-3:2021：扩展车辆（ExVe）网络服务第3部分：安全性-ISO20078-4:2021：扩展车辆（ExVe）网络服务第4部分：通信协议其中，ISO20078-3作为安全专项标准，负责为整个ExVe服务架构提供安全控制和信任保障机制，与第2部分的服务接口定义和第4部分的通信协议设计形成紧密耦合关系。三者共同构成了ExVe网络服务的完整技术基座。2.3分类与适用范围本标准的国际标准分类号（ICS）归属于“车用信息技术、车载计算机系统”类别，具体适用对象包括汽车制造商、零部件供应商、第三方服务提供商、车载软件开发商以及相关检测认证机构等。标准所规范的ExVe网络服务安全要求广泛适用于乘用车、商用车等各类道路车辆及其远程服务平台。三、标准编制过程3.1项目立项阶段ISO20078-3的立项工作可追溯至2017年左右。随着ISO20078系列前序部分的立项与研制推进，参与编制的各国专家逐渐认识到，安全问题作为ExVe体系中系统性最强、复杂度最高且跨领域交叉特征明显的横向议题，有必要单独设立标准部分予以专项规范。为此，ISO/TC22/SC31（数据通信分技术委员会）在系列标准架构规划中明确提出设立“安全性”独立部分，并拟定技术框架方向。经各成员国投票表决，该提案获得通过并正式立项。来自德国、中国、美国、日本、法国、韩国、瑞典等主要汽车工业国家的专家共同参与标准编制工作。3.2编制与研讨阶段标准草案（WorkingDraft，WD）形成后，编制组围绕以下关键技术议题开展了多轮深入研讨：1.安全威胁建模：系统梳理与ExVe服务架构相关的各类威胁场景，包括中间人攻击、身份伪造、数据篡改、隐私泄露、拒绝服务等；2.身份与访问管理方案选型：评估基于公钥基础设施（PKI）、OAuth2.0、OpenIDConnect等主流认证授权协议在ExVe场景中的适用性；3.安全级别分级机制：探讨如何针对不同业务场景和数据敏感程度制定差异化的安全等级要求；4.与现有国际标准的兼容性协调：确保与ISO/IEC27001（信息安全管理体系）、ISO/SAE21434（道路车辆网络安全工程）等标准体系的有机衔接。在委员会草案（CD）和国际标准草案（DIS）阶段，编制组广泛征集各成员国和联络组织的反馈意见。其中，关于车辆数据所有权方授权流程的规范化表述、第三方服务提供商身份注册与吊销机制的设计等问题引发了较多讨论。编制组通过多轮修改和技术评审，最终形成了国际标准最终草案（FDIS）。3.3标准发布阶段2021年11月30日，ISO20078-3:2021经ISO中央秘书处正式出版发布。该标准以英文为官方语言，采用电子版加密PDF格式分发，标准的发布标志着ExVe网络服务安全领域首项专门国际标准的正式诞生。四、标准主要内容ISO20078-3:2021围绕ExVe网络服务的安全架构，系统规定了以下核心安全领域的技术要求与控制措施。4.1安全架构模型标准首先定义了一个分层安全架构模型，将ExVe网络服务的安全控制划分为三个层次：（1）身份层安全：关注车辆、用户、服务提供商及服务本身等各类参与实体身份的确立、认证与管理。标准明确了基于公钥基础设施的数字证书体系为ExVe环境中的基础信任锚点，要求所有参与实体均应持有由信任锚签发的有效身份凭据。（2）授权层安全：关注已认证实体在访问车辆数据和服务时的权限管控。标准引入了细粒度的访问控制模型，支持基于属性的访问控制（ABAC）和基于角色的访问控制（RBAC）相结合的授权机制，确保只有经过明确授权的请求者才能在允许的范围内访问指定资源。（3）通信与数据层安全：关注数据在网络传输和存储处理过程中的机密性、完整性与可用性。标准推荐使用传输层安全（TLS）协议等经业界广泛验证的加密通信手段保障数据传输安全，同时要求对关键数据进行数字签名以确保数据来源的真实性与内容的不可篡改性。4.2核心安全机制与要求（1）身份认证机制：标准详细规定了ExVe服务调用过程中车辆端与云端平台之间的双向身份认证流程，有效防止了仿冒车辆或仿冒服务平台等非法接入行为。同时，标准对身份凭据的颁发、更新、吊销、续期等全生命周期管理提出了明确操作规范。（2）授权管理机制：围绕ExVe中“车主授权第三方访问车辆数据”这一核心业务场景，标准定义了完整的授权流程规范，涵盖授权请求发起、车主同意确认、授权策略生成、授权令牌签发与验证、授权撤回等关键环节，并对授权信息的可追溯性和审计性提出了要求。（3）通信安全技术：明确了ExVe服务调用过程中通信安全的技术基线，要求采用经过验证的加密算法和安全协议，针对不同风险等级的数据传输场景设置差异化的加密强度要求。此外，标准还关注了防重放攻击、会话管理等细粒度通信安全要求。（4）数据安全与隐私保护：标准强调了车辆数据安全与个人信息保护的重要性，要求对涉及个人隐私的数据（如位置信息、驾驶行为数据等）实施专门的脱敏、加密和访问控制措施。同时参照ISO/IEC27701等隐私保护标准的理念，对ExVe服务中的隐私管理提出了指引性要求。（5）安全审计与事件响应：标准要求ExVe服务运营方应建立完善的安全审计机制，对涉及车辆数据访问的关键操作进行日志记录和监控分析，同时应建立安全事件应急响应机制，确保安全事件能够被及时发现、有效处置和规范上报。4.3安全级别分类考虑到不同ExVe应用场景的安全需求差异，标准引入了安全级别分类框架。按照数据敏感程度和操作风险等级，划分为多个安全级别。例如，涉及车辆控制类操作（如远程闭锁/解锁）要求最高安全级别，涉及个人隐私数据访问（如位置轨迹查询）要求高级别保护，而涉及一般性车辆状态信息查询则可适当降低安全要求。该分类框架为实施者提供了灵活而规范的安全控制选择空间。五、主要参与单位介绍ISO20078-3:2021的研制汇聚了全球多个国家的标准化组织和行业领先企业的专家力量。其中，德国汽车工业协会（VDA）及其下辖的专家团队在标准编制过程中发挥了主导性作用。德国汽车工业协会（VerbandderAutomobilindustrie，简称VDA）成立于1901年，总部位于德国柏林，是欧洲最具影响力的汽车行业协会之一。VDA代表德国汽车工业的整体利益，其会员涵盖大众、宝马、奔驰、奥迪、保时捷等全球知名汽车制造商，以及博世、大陆集团、采埃孚等世界一流的汽车零部件供应商。VDA长期深度参与ISO、IEC等国际标准化组织的技术委员会工作，在汽车技术标准化领域拥有丰富经验和深厚影响力。在ISO20078-3的编制过程中，VDA不仅承担了标准框架的初期设计与核心安全模型的架构工作，还协调了德国汽车工业界在ExVe安全实践方面的技术经验输入。依托德国在工业4.0和汽车信息安全领域的领先优势，VDA的专家团队在身份认证机制设计、PKI信任模型构建以及安全级别分类框架等方面提供了关键技术支持。同时，VDA积极推动标准草案在欧盟范围内征求意见，协调了与欧盟关于车辆数据访问法规要求的一致性，为标准的国际协调性和普适性做出了重要贡献。此外，来自中国的多家汽车企业和科研机构也积极参与了本标准的制定工作，在通信安全机制、数据隐私保护等细分方向上贡献了中国方案和工程实践经验。六、标准应用价值与影响6.1对产业的支撑作用ISO20078-3:2021的发布对智能网联汽车产业具有重要的支撑作用。第一，该标准为车辆制造商和第三方服务提供商提供了统一的安全技术基线，降低了各方在安全方案设计上的重复投入，提升了整个产业链的协同效率。第二，标准所定义的车辆数据安全开放框架，为保险、维修保养、共享出行、智慧城市等各类场景下的车辆数据开发利用提供了可信的安全保障，有力地促进了以车辆数据为要素的创新服务模式的发展。第三，标准推动建立了全球互认的安全评估基准，为跨境车辆服务和国际化的车联网业务提供了便利条件，对于全球化运营的汽车品牌和跨国服务商具有重要意义。6.2对法规与政策的衔接ISO20078-3:2021与多项国际法规和技术政策形成了有效衔接。在联合国层面，UNR155（关于信息安全及信息安全管理系统（CSMS）的法规）要求车辆制造商建立完善的信息安全管理系统。ISO20078-3的落地实施为满足UNR155关于车辆网络服务安全的合规要求提供了具体的技术路径支撑。在国内层面，中国发布的《汽车数据安全管理若干规定（试行）》以及《智能网联汽车信息安全技术要求》等政策法规，与ISO20078-3的安全理念和技术方向高度契合，该标准的引用和转化对于推进中国智能网联汽车信息安全标准化工作具有重要的参考价值。6.3标准间的协同关系ISO20078-3与ISO/SAE21434之间的关系值得关注。ISO/SAE21434系统性地规定了道路车辆网络安全工程的流程要求，属于过程性标准的范畴，覆盖了概念开发、产品开发、生产运维和退役等全生命周期的网络安全风险管理。ISO20078-3则聚焦于ExVe网络服务这一特定技术域的安全技术要求，属于产品性技术标准的范畴。两者的定位不同但密切互补——ISO/SAE21434提供了“如何组织管理网络安全”的流程框架，而ISO20078-3提供了“ExVe服务应当实现哪些安全控制”的具体技术要求。在实施中，二者互为支撑、协同落地：安全流程保障安全技术措施得到有效管理，安全技术措施则为安全流程提供可验证的落地输出。七、结论与展望7.1主要成果总结ISO20078-3:2021作为国际上首项专门针对扩展车辆（ExVe）网络服务安全性的标准，其发布具有里程碑式的意义。该标准构建了一套涵盖身份认证、授权管理、通信安全、数据保护和安全审计的体系化安全框架，明确了ExVe网络服务中各类参与者之间的信任关系和安全职责，并为不同业务场景提供了差异化的安全级别控制手段。标准在制定过程中广泛吸收了全球主要汽车工业国家的技术经验和最佳实践，具备良好的普适性与可操作性。标准的发布填补了国际标准体系中ExVe网络服务安全领域的空白，为全球智能网联汽车远程服务的安全健康发展奠定了规范化基石。7.2未来发展方向展望未来，随着智能网联汽车产业形态的不断演进和信息安全威胁形势的动态变化，ISO20078-3标准也将面临持续修订和完善的需要。未来值得关注的发展方向包括：（1）与新技术的深度融合：随着量子计算、人工智能、零信任安全架构、软件定义汽车（SDV）等新技术的发展，ExVe安全体系需要不断吸收新技术成果，持续提升安全防护能力。（2）与更多法规标准的协同：ISO20078-3应与UNR155、ISO/SAE21434、欧盟数据保护条例（GDPR）以及各国数据安全法规进一步协同，形成覆盖流程安全、技术安全和合规安全的多层次立体化安全标准矩阵。特别是在UNR155已经将CSMS认证作为市场准入要求的背景下，ISO20078-3有望在后续修订中更紧密地对接法规要求，为制造商提供更为直接的合格判定指引。（3）安全评估与认证体系的构建：依托ISO20078-3建立统一的安全评估方法和认证框架，为ExVe服务的安全水平提供可量化、可比较的评价体系，推动形成全球互认的第三方安全认证机制。（4）面向新型应用场景的扩展：针对V2X（车路协同）、自动驾驶云端调度、车辆数据跨境流动等新兴场景，适时拓展安全标准覆盖范围，为智能网联汽车的全场景安全提供标准化支撑。可以预见，ISO20078-3:2021将在全球智能网联汽车安全标准化进程中发挥日益重要的引领作用，并推动构建更加安全、可信、健康的车联网生态系统。参考文献[1]ISO20078-3:2021,Roadvehicles—Extendedvehicle(ExVe)webservices—Part3:Security[S].Geneva:InternationalOrganizationforStandardization,2021.[2]ISO20078-1:2021,Roadvehicles—Extendedvehicle(ExVe)webserv