智慧車聯網發展與資安問題

吳宜庭/東海大學資訊管理學系

智慧交通 — 車聯網

隨著資訊、通訊與網路的發展,生活模式逐漸地進行更替,人們的生活中處處充滿著「智慧」,各種智慧型裝置與網路的連結形成了「萬物皆連網」的物聯網時代。

而最早從IBM提出「智慧地球」的概念,延伸到現今社會上則是以「智慧城市」將新一代資訊充分運用在各行各業中。不論是智慧環境、智慧交通、智慧生活、智慧市民、智慧政府或是智慧經濟,皆是運用數據、通訊及科技來改善城市中的問題。然而根據市場研究機構MarketsandMarkets所發布的研究報告,全球智慧型運輸系統市場預估從2018年的234億美元,成長至2023年達307億美元[1],因此智慧交通亦是一項重要議題。

智慧交通包括智慧車輛、基礎建設、通訊、聯網等範疇,其中「車聯網」(Vehicle-to-everything,V2X)技術被視為重要的核心,透過有線或無線通訊技術將車輛與網路進行連接,以車內網、車間網與車載行動網路為基礎,根據約定的通訊協議與數據交互標準,為車與車、路、人與網際網路之間進行無線通訊和資訊的系統。[2]

車聯網架構與應用

車聯網架構與物聯網相似,分為三層:感知層、網路層與應用層。

感知層藉由各式感測器提供車輛收集周邊環境資訊;網路層是車輛的對外通訊,運用無線通訊具有低傳輸延遲、高傳輸距離的特性,可解決車與車(Vehicle to Vehicle, V2V)、車與路(Vehicle to Infrastructure,V2I)、車與人(Vehicle to Person,V2P)等間的連結,達到即時資料交換與處理的互聯互通;應用層則是智慧運算,車聯網為一個雲架構的車輛運行資訊平台,包含智慧運輸(Intelligent Transportation System,ITS)、物流、客貨運、汽車租賃、車隊管理等,為多數大數據的匯聚與資訊服務的提供,亦可進行雲端分析處理,達成資料分析及預測等功能服務。[3]

車聯網應用可於車輛安全方面、車輛監控方面、事故管理方面、電子收費方面與訊息娛樂方面。[4]

表1、智慧交通應用

應用 說明
車輛安全方面 車輛裝設感應器,當車輛超速時,做出提醒警報,甚至控制減速;當車輛偏移時做到預防駕駛的動作。
車輛監控方面 導入全球衛星定位系統與無線通訊技術,將車輛的指揮調度、監控與管理、目標的追蹤、應急應變報警等,多項服務集於一身,用於監控疲勞駕駛、超載超速等。
事故管理方面 在事故中能夠主動定位、並且向緊急單位求助。
電子收費方面 通過車子上的電子標籤與收費站自動收費車道上短距專用通訊,達到車輛不需經由停車繳交行車過路費。
訊息娛樂方面 同步與智慧型手機上的通訊錄、音樂及地圖,可以下載五花八門的各種資訊、娛樂訊息與資料

台灣也於淡海新市鎮建置全台第一個開放式的車聯網試驗場域,以輻射狀發展電動自駕車的點對點接駁服務,亦同步以 AI 技術改善當地交通;臺南市政府亦在交通部補助之下,已在沙崙、南科兩園區打造智慧道路;中華電信也致力提供「智慧道路指引」服務,透過即時轉換紅綠燈狀態,通知往來車輛讓道,以利於救護車通行順暢,爭取救護時間。

資安問題

從趨勢科技發表的一份報告[5]中可得知智慧交通運輸系統可能面臨的三大攻擊類型:實體攻擊、無線攻擊、網路攻擊。

實體攻擊可從暴露在路邊、道路上的ITS基礎設施中進行攻擊,透過暴露在外的插孔、暴力破解設備或猜測資料或在連接後惡意竄改資料。

無線攻擊則可透過欺騙 V2V、V2I 和 I2I 訊息廣播到交通和 ITS 生態系統的其餘部分、遠端傳輸和安裝惡意軟體、透過無線傳輸進行MitM攻擊以攔截或修改資料或透過安裝在汽車上的惡意應用程式進行攻擊。

大多數針對系統的網路攻擊可以利用遺留軟體和硬體中的漏洞、在系統上安裝惡意軟體/間諜軟體、SQL 注入攻擊或DNS快取汙染和綁架攻擊等。

結語

因網路服務與技術不斷的拓展,使得網路安全的區域也不斷地擴大,因連網的設備、平台增加,因此也更加需要多加防範。沒有任何一個防禦是絕對攻不破的,因此在必然時採取應對的措施,如:控制損害範圍,阻止敏感資料外洩,以降低損害、妥善保護所有可能遭到攻擊的管道、強化防禦並預防再次發生。

全球各地也因應所有數位產品的出現,因而創立各種法規,台灣政府近幾年已提出辦法,制定認驗證標準並推動「物聯網資安檢測認證標準」[6],透過標章安全等級為提供物聯網產品與服務如堡壘般的安全防護機制。[7]

儘管政府與廠商已為智慧交通制定許多政策與法規,人們在使用連網設備時也要謹慎注意,保護自身的個資安全,並定期注意設備的狀態。

[1] MarketsandMarkets, “Intelligent Transportation System Market by Offering, Systems (Advanced Traffic Management System, Advanced Traveler Information System, ITS-Enabled Transportation Pricing System), Application, and Geography – ITS Market Global Forecast to 2023,” 2018.

[2] 馮道亨、李文騫、林富泰、宋威廷(2015). 車聯網發展趨勢分析. 中華技術-專題報導107期. 檢自:https://www.ceci.org.tw/Upload/Download/2C580715-CC68-4B36-8539-4B64F4DAABD0.pdf (Jun. 09, 2023)

[3] 同註2

[4] 雲景科技(2022). 車聯網是什麼?架構應用包含哪3個層面?雲景科技. 檢自:https://yunjingtech.com/v2x/whatis-v2x/

[5] TREND MICRO (2017). Cyberattacks Against Intelligent Transportation Systems: Assessing Future Threats to ITS. TREND MICRO. 檢自:https://documents.trendmicro.com/assets/white_papers/wp-cyberattacks-against-intelligent-transportation-systems.pdf

[6] 羅正漢(2021). 【臺灣資安大會直擊】5G資安場域無人機產業鏈首亮相,4大資安場域展示臺灣核心產業防護新成果. iThome. 檢自:https://www.ithome.com.tw/news/144227

[7] 台灣資通產業標準協會(2018). 物聯網資安標章說明. 台灣資通產業標準協會. 檢自:https://www.taics.org.tw/ValidationMenu02.aspx

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