1.一种自适应的车内CAN总线安全控制方法，其特征在于，所述自适应的车内CAN总线安全控制方法包括：
通过对报文特点和车内网络环境的分析，选择若干影响因素，并利用层次分析法和模糊决策的思想，自适应的选取安全策略，在满足报文的安全需求的同时，根据动态的车内网络环境自适应地调整安全策略；
将车内ECU节点的通信频率抽象为无向图，以通信频率作为图的边权重，采用马尔可夫聚类的方法根据ECU之间通信频率将其划分为层次化的域结构，并使用树形域密钥结构对节点进行密钥管理，同时结合自适应安全策略选取方法，进行差异化的安全策略及相应的通信协议选取，实现车内CAN总线安全控制。
2.如权利要求1所述的自适应的车内CAN总线安全控制方法，其特征在于，基于模糊决策的CAN总线安全策略选取方法包括：
步骤一，因素集的确定：选取与报文安全需求以及动态车内网络环境相关且影响安全策略决定的因素，构建因素集U；报文因素以及网络环境因素的取值范围均在(0,1]之内，将报文因素以及网络环境因素依次表示为u1,u2,...,u7，并添加到因素集U中，U＝{u1,u2,...,u7}；
步骤二，策略集的确定：
策略集P表示可选策略的集合，表示为P＝{P1,P2,P3,P4,P5,P6}，其中P1表示明文广播传输，P2表示密文传输，P3表示明文传输并采用截断的HMAC认证，P4表示明文传输并采用
64bits的HMAC认证，P5表示密文传输并采用截断的HMAC认证，P6表示密文传输并采用64bits的HMAC认证；
步骤三，基于模糊决策的差异化安全策略选取：首先采用层次分析法确定影响因素的权重，然后确定安全策略对评语集的隶属度函数并构造模糊评判矩阵，对策略进行模糊综合评价，最后在选取较为合理的安全策略输出。
3.如权利要求2所述的自适应的车内CAN总线安全控制方法，其特征在于，
步骤一选取的影响因素进一步包括：
(1)机密性需求 由于与行车安全相关的油温，车速传感器参数这类报文若被攻击者窃听并破解，暴露行车安全的重要信息或用户隐私等信息；通过专家评级，将机密性需求分为由高到低四个等级，设 表示报文msgi的机密性需求，令
当 时，说明报文的机密性需求最高；
(2)认证需求 认 表示报文msgi的认证需求，其中 由专家或制造商对
报文内容，收发ECU等进行分析，将报文的认证需求分为由高到低四个等级；令时，说明报文的认证需求最高；
(3)实时性需求 设 表示报文msgi的实时性需求，其中 根据message 
ID设置实时性需求级别，message ID为11bits的十六进制数，设其起始位为y，则 的取值如式(1)；当 表示报文的实时性需求最高；
(4)报文的长度等级 表示报文msgi的长度等级；报文长度为l bits， 的取
值如式(2)，其中 表示报文长度等级最高；
(5)总线负载比Bt：网关ECU监测某时间段T内的总线负载率，并统计该时间段内总线负载率大于50％的时间长度t1占总时长t(t≠0)的比例，用总线负载比Bt表示，Bt＝t1/t,Bt∈(0,1]，该值越接近于1，则该时间段内的总线负载比越高；
(6)信道忙闲比CBRt：定义信道忙闲比CBRt为监测时间T内，检测信道为繁忙状态的时间所占的比例， n为信道检测次数，ki在信道繁忙时为1，信
道空闲时为0；当CBRt的值越大时，说明信道越繁忙；
(7)当前网络安全状态级别St：设St为当前时间段T内车内入侵检测系统反馈的车内网络安全级别；IDS将当前网络安全状态反馈至网关ECU，其中St＝{s|s＝(n-k)/n,k＝0,1,2,
3,n＝4}依次表示当前网络状态由高到低的四个等级；当St＝1时，表示当前网络安全状态级别最高。
4.如权利要求2所述的自适应的车内CAN总线安全控制方法，其特征在于，步骤三进一步包括：
1)基于AHP法确定因素集各影响因素的权重：
建立CAN总线安全机制的层次模型，其中因素集U＝{U1,U2}，U1表示报文因素集，U2为网络环境因素集；
通过对同一层的因素两两比较，由专家或制造厂商进行重要度评估，确定其相对重要程度；由上至下建立对比矩阵Mu＝(mij)n×n,mij＞0；其中，mij表示因素ui与因素uj的相对重要程度，n为因素个数，如式(3)：
Mu为一致矩阵，满足：mji＝1/mij且 在确定对比矩阵后，因素权
重进行确定；若准则层权重 子准则层对因素U1,U2的权重分别为W1和W2，则根据加权法，最终所有因素的权重为α＝[W1·α1,W2·α2]；
2)确定隶属度函数，构造模糊评判矩阵R：
由专家或制造商通过分析各个因素对安全策略的影响，对每个因素构造一个策略评分等级矩阵G＝(gij)6×4，其中gij表示当因素分别取不同的值时策略Pi的得分；对 构造策略评分矩阵G1，其中gij表示 依次取{0.25,0.5,0.75,1}时，各个策略Pi的得分情况；
确定安全策略对评语集各元素的隶属度函数，设评语集为所有评价结果组成的集合，用V＝{v1,v2,...,vm}表示，m为评价结果的总数；选取V＝{差，较差，较好，好}；用隶属度rij用来表示策略Pi在因素ui的影响下对于评语集元素vj的属于程度，其中rij∈[0,1]；rij越接近于1，说明Pi对vj的隶属度越高。本发明选取降半梯形分布隶属度函数，其中j＝{1,2,3,4}分别表示vj可能的四种取值{差，较差，较好，好}，则相应的rij依次为ri1,ri2,ri3,ri4，式中a1＜a2＜a3＜a4，gij表示该策略的得分，来源于策略评分矩阵G；
网关ECU在获取某条报文的参数信息以及该时间段内的网络环境参数后，根据各因素策略评分矩阵G，依次获取策略集Pi(i＝1,2,...6)相应的分数gij，并代入隶属度函数，依次构成每个安全策略的模糊评判矩阵R，其中
3)对策略进行模糊综合评价：
根据式(8)，计算Pi对vj的隶属度B＝(b1,b2,...,bm)，策略Pi的模糊评价结果向量；其中bi表示Pi对vj的隶属度，综合考虑各个因素的影响，确定Pi对于评语集vj的隶属度；依次计算各个安全策略对评语集vj的隶属度；
4)根据最大隶属度原则选取安全策略：
在获得Pi的模糊评价向量Bi＝(bi1,bi2,bi3,bi4)后，根据最大隶属度原则确定策略Pi的评价结果，当 时，Pi在总体上隶属于第r等级；依次确定Pi(i＝1,2,...6)；在所有策略中选取处于最高级评价的策略；若处于最高级评价的策略有多个，则选择隶属度更大的策略作为模糊决策的输出；网关ECU将选取的该报文的安全策略广播至总线，与该报文相关的发送和接收ECU更新该报文在下一时间段T的策略。
5.如权利要求4所述的自适应的车内CAN总线安全控制方法，其特征在于，步骤1)中因素权重进行确定方法包括：
输入：对比矩阵Mu＝(mij)n×n；
输出：权重向量；
i)将矩阵Mu按列归一化，得矩阵Mu'＝(m'ij)n×n，其中
ii)将矩阵Mu'按行求和，得向量 其中
iii)对向量 归一化，得特征向量W＝[w1,w2,...,wn]T，其中
iv)求最大特征根值λmax：
v)一致性检验，对照随机一致性指标RI，计算一致性指标CI和一致性比率CR，其中CI＝(λmax-n)/(n-1)，CR＝CI/RI。当CR≥0.1时，需要对Mu中的元素重新赋值并不断进行调整，跳转到步i)；
vi)对向量W归一化，得到该层权重α＝[α1,α2,...,αn]T，其中
6.如权利要求1所述的自适应的车内CAN总线安全控制方法，其特征在于，
ECU分域密钥管理和安全协议选取方法包括：首先为减少域间节点的通信开销，基于MCL聚类的思想，根据ECU的通信频率对ECU节点划分域；
然后建立基于逻辑密钥树的树形域密钥结构并完成密钥分发；
最后结合自适应安全策略选取方法，设计差异化的安全策略及其通信协议。
7.如权利要求6所述的自适应的车内CAN总线安全控制方法，其特征在于，基于MCL聚类的ECU分域包括：
输入：ECU通信频率带权无向图，n为节点总数；
输出：ECU分域的结果集；
1)由ECU节点通信图G(V,E)建立邻接矩阵C＝(cij)n×n，其中cij为ECUi和ECUj之间的通信频率CFij；
2)矩阵C对角线元素加1，即当i＝j时，cij＝1；并将按列进行归一化，计算得到通信频率的概率矩阵C'＝(c'ij)n×n，其中
3)选取参数e，对矩阵C'幂乘，即C'＝(C')e；
4)选取参数r，对矩阵C'中的每个元素进行r次幂乘，并按列进行归一化，得到矩阵C”＝(c”ij)n×n，其中
5)迭代的进行步骤3)、步骤4)，直到矩阵C”＝(c”ij)n×n收敛；
6)将ECU节点的聚类结果集输出；
循环上述步骤，将每轮的输出作为下一轮的输入，即以第i次的输出的ECU节点聚簇结果集，构造新的图Gi(Vi,Ei)，每个集合作为图中的顶点，整个集合的ECU与其余集合的ECU节点的通信频率之和作为边的权重，再次进行MCL聚类，直到最终形成一个簇，根据每次聚类结果集建立ECU节点分域的树形逻辑结构。
8.如权利要求1所述的自适应的车内CAN总线安全控制方法，其特征在于，基于LKH的域密钥分发与管理方法包括：
根据ECU分域结果集，建立基于LKH树形域密钥结构，对ECU用唯一的8位二进制数标识，表示为ECUi；建立基于LKH的树形域密钥逻辑结构，叶子节点表示ECU，虚拟节点代表域，同一父亲节点的兄弟节点属于同一个域；每个ECU保存从叶子节点至根节点该路径上的所有密钥； 表示域的密钥编号，其中i，j分别表示若按ECU ID排序，域内的起始节点和结束节点ID，s表示密钥树的层编号；
在建立树形域密钥逻辑结构后，由网关ECU进行密钥分发；域n的ECU节点与网关ECU预共享密钥 且密钥的下载是通过安全信道；网关ECU作为控制节点，存储所有的密钥；加载预共享密钥的过程只在汽车出厂以及更换某个ECU时进行；车辆启动时，网关ECU根据树形域密钥的逻辑结构，按固定的顺序分发密钥；ECUi∈Yn，其中Yn表示域n；
具体步骤如下。
(1)网关ECU选择两个随机数种子 用于生成Yn的域内会话密钥EKn和认证
密钥AKn；用Yn内ECU与网关ECU预共享的加密密钥 加密后的随机数种子并广播，如式(9)(10)；
(2)Yn的节点收到消息后用对应的密钥解密，得 并分别计算Yn的会话密
钥EKn与认证密钥AKn，如式(11)(12)；其中KDF()表示用于密钥派生的单向hash函数；
(3)为验证是否成功共享密钥EKn与AKn，网关ECU用步(1)生成的EKn与AKn分别加密CTRn并广播；其中，CTRn为密钥分发时网关ECU保存的与Yn相关的计数器如式(13)(14)；
(4)Yn内节点收到消息后用步(2)生成的相应密钥解密，将得到的CTRn值与自己保存的计数器值CTR'n对比，若相等，则认为成功共享了相应的密钥；否则，ECU节点需向网关ECU发送错误帧，表明并未成功共享密钥。
网关ECU以域为单位，依次分发会话密钥EKn与认证密钥AKn；在车辆点火时以及一定的时间周期T内按上述方式，网关ECU再次按域分发密钥，更新会话密钥与认证密钥。
9.如权利要求1所述的自适应的车内CAN总线安全控制方法，其特征在于，差异化安全协议的选取方法包括：
设策略集为P＝{P1,P2,P3,P4,P5,P6}，其中P1表示明文广播传输，P2表示密文传输，P3表示明文传输并采用截断的HMAC认证，P4表示明文传输并采用64bits的HMAC认证，P5表示密文传输并采用截断的HMAC认证，P6表示密文传输并采用64bits的HMAC认证。ECUi向ECUj发送报文，且ECUi,ECUj∈Yn；
(1)策略P1明文广播传输：对原报文明文广播，不进行任何处理；
(2)策略P2密文传输：ECUi更新报文计数器 并选取相应的密钥EKn加密明文M以及后得到密文C，发送至总线，这里 ECUj根据message ID确定相应的
安全策略，并根据发送方ID选取相应的密钥EKn解密后得明文M及 将 与自己保存的计数器 进行对比。若 则更新 后接收报文，否则丢弃；
(3)策略P3表示采用截断的HMAC认证：ECUj需要验证报文是否被修改以及是否真实来源于ECUi，使用HMAC进行认证；设原报文长度为lbits，策略P3选取生成HMAC的前(64-l)bits；
设ECUi ,ECUj∈Yn ，ECUi更 新计数器 使 用认 证密钥AKn生 成
取前(64-l)bits，与M以及 一起发送至总线；
ECUj确定相应的安全策略以及认证密钥AKn后，计算 与
收到的HMAC对比，若一致，则对比 与自己保存的 若 更新
后接收报文，否则丢弃该报文；
(4)策略P4采用64bits的HMAC认证，认证的过程与P3一致；不同的是这里是将生成的HMAC取前64bits，以一条单独的报文发送至CAN总线；
(5)策略P5密文传输并采用截断的HMAC认证：ECUi更新报文计数器 选取相应的密钥EKn加密报文，即 并生成HMAC，即 设原
报文长度为lbits，策略P5选取生成HMAC的前(64-l)bits。并将密文C与截断后的HMAC一起发送至总线；
ECUj在确定安全策略以及相应的密钥EKn和AKn后，用EKn解密后得到M及 并生成HMAC'，即 与收到的HMAC进行对比，若一致，则对比 与
若 更新 后接收报文，否则丢弃；
(6)策略P6密文传输并采用64bits的HMAC认证：HMAC的生成以及加解密过程与P5一致，唯一的区别是将生成的HMAC以一条单独的报文发送。
10.一种实施权利要求1所述自适应的车内CAN总线安全控制方法的自适应的车内CAN总线安全控制系统。