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漏电的电池:针对电动汽车的一类新型侧信道攻击

密码学与安全 2025-03-13 v1

摘要

电池技术的进步因其环境效益加速了电动汽车(EVs)的普及。然而,其日益增长的复杂性引入了安全与隐私挑战。电池消耗模式通常仅被视为操作数据,却可能无意间泄露可被恶意利用的关键信息。这些风险超越了隐私范畴,影响到车辆安全和监管合规。尽管存在这些隐患,当前研究却在很大程度上忽视了电池消耗数据暴露的更广泛影响。随着电动汽车进一步融入智能交通网络,解决这些漏洞对于确保其安全性、可靠性和韧性至关重要。在本研究中,我们引入了一类新型侧信道攻击,该攻击利用电动汽车电池数据提取敏感用户信息。仅利用电池消耗模式,我们展示了一种方法,可准确识别电动汽车驾驶员及其驾驶风格、确定乘员人数,并在用户习惯已知时推断车辆的起止位置。我们利用多种机器学习模型和特征提取技术分析电动汽车功耗模式,并在从真实驾驶员收集的模拟和真实世界数据集上验证了我们的方法。我们的攻击在所有攻击目标上实现了 95.4% 的平均成功率。我们的发现突显了与电动汽车电池数据相关的隐私风险,强调了需要更强有力的保护措施来保障用户隐私和车辆安全。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.08956,
  title  = {Leaky Batteries: A Novel Set of Side-Channel Attacks on Electric Vehicles},
  author = {Francesco Marchiori and Mauro Conti},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.08956},
  year   = {2025}
}