现代汽车早已不再是一个简单的机械式设备,现代汽车的功能取决于其上十几个甚至几十个电子控制单元。这些电子控制单元集成了众多的智能传感器,数据处理单元,通信接口等复杂模块,并通过物理双绞线连接,构成了汽车内部控制局域网CAN网络。随着汽车智能化程度的提高,电子控制单元数量的增多,汽车内部网络中数据的信息安全问题也凸显严峻。对汽车内部网络发起的攻击行为将有可能直接对车身造成物理影响,威胁到驾驶人员的人身财产安全,因此开展汽车网络信息安全研究有着十分重要的价值意义。本文首先介绍了CAN总线协议的相关知识及工作原理,讨论了CAN网络面临的安全威胁和潜在的攻击入口。站在攻击者的角度,利用总线明文广播且缺乏认证字段的潜在漏洞,设计重放、模糊攻击等手段,展开了对汽车的攻击测试实验。并在其基础上提出了逆向常规数据包消息的有效方法,通过破解常规控制指令,可以取得汽车功能的控制权。接着分析诊断包的协议特点,介绍了一种基于服务扫描的方法来获取诊断协议服务的相关支持信息,并证实了利用诊断指令控制汽车的可行性。最后本文在以上研究基础上,设计开发了一款具有数据收发功能,以及集成攻击测试、指令逆向,服务扫描等功能的车载CAN网络安全测试平台。通过对实际车辆展开的测试实验,证实了重放、模糊攻击行为的普适性和有效性,并成功破解了汽车速度,档位,离合等状态信息指令,以及实现了对车门锁,转向灯,仪表盘等功能的物理控制。实验结果表明,当前汽车网络无论是重要隐私信息方面还是控制指令信息方面,均面临多种方式攻击入侵的可能,开展安全测试工作可以检测和发现其中的安全威胁,以帮助在产品开发过程中减轻漏洞与风险。