車用資安法規 ISO/SAE 21434 解析:從 TARA 分析到測試驗證

隨著車輛聯網程度提高,資訊安全已成為不可忽視的議題。我們提供符合 ISO/SAE 21434 標準的車用資安測試服務。從威脅分析與風險評估 (TARA) 到具體的滲透測試與模糊測試 (Fuzzing),我們協助您識別並修補潛在的安全漏洞,確保車輛系統免受惡意攻擊。

Fuzz Testing 車用資安:在駭客之前先找出 ECU 漏洞|ISO 21434
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Fuzz Testing 車用資安:在駭客之前先找出 ECU 漏洞|ISO 21434

歐特莫夫獨立製作影片;Vector 與 CANoe、CANalyzer、CANape 等為 Vector Informatik GmbH 之商標。

01 我們的技術方法

  • 威脅分析與風險評估 (TARA)
  • 自動化模糊測試 (Fuzz Testing)
  • 滲透測試與弱點掃描 (Penetration Testing)
  • 硬體層物理攻擊模擬 (HIL Security)

02 使用的核心工具

我們利用業界標準的 Vector 工具來執行此解決方案:

支援安全車載通訊 (SecOC,含 MAC/Freshness 驗證) 的模擬,並作為 Fuzzing 與滲透測試的執行平台。

自動化診斷與模糊測試工具。基於 ODX/CDD 資料庫生成數千個測試案例,驗證 UDS 安全與強健性。

測試腳本開發環境。用於編寫客製化的攻擊場景與資安測試邏輯。

嵌入式資安軟體解決方案。利用硬體安全模組 (HSM) 實現安全的開機、通訊與密鑰管理。

靜態程式碼分析工具。深入檢查此程式碼中的潛在錯誤、合規性違規 (MISRA C/C++) 以及資安弱點。

HIL 測試硬體。用於執行物理層攻擊模擬,如電源干擾、線路短路/斷路等。

03 技術難點

毫秒級通訊延遲控制:透過高效能 VN 介面,解決模糊測試大量封包注入的同步難題,避免系統誤判。
異質協定深度解析:精準解析 CAN/Ethernet 等複雜協定,實現針對 UDS/XCP 的客製化攻擊模擬。
三電安全耦合驗證:在確保高壓硬體安全下,驗證 BMS/MCU 遭受網路攻擊時的電池保護邏輯。
OTA 中間人防禦:模擬雲端加密通訊,驗證車輛在韌體更新過程中的攔截與篡改風險。

什麼是車用資安測試平台?

隨著電動車(EV)與聯網車輛技術的飛速發展,車輛已不再只是單純的交通工具,而是一個隨時連網的大型移動終端。車用資安測試平台是一套專門為現代車輛電子控制單元(ECU)設計的綜合驗證系統。它結合了軟體模擬與硬體在環(HIL)技術,旨在產品量產前識別潛在的安全漏洞。

核心功能與技術優勢

核心功能與技術優勢
1

符合 ISO/SAE 21434 標準流程

整合 TARA 威脅分析結果,自動生成對應的測試案例,確保測試覆蓋率符合法規要求的風險處置計畫。

2

多協定自動化模糊測試 (Fuzzing)

支援 UDS, CAN, CAN FD, Ethernet (SOME/IP, DoIP) 等多種協定的模糊測試,挖掘潛在的未知漏洞。

3

三電系統 HIL 資安驗證

結合 VT System 進行電源與物理層干擾,驗證在電壓不穩或硬體故障下,資安防護機制是否仍有效運作。

4

DevSecOps 持續整合

支援 CI/CD 流程整合,讓資安測試在 nightly build 中自動執行,實現軟體開發全生命週期的資安監控。

全球趨勢洞察:影響車廠的關鍵法規重點

認證 / 標準 內容重點 備註
UN R155 (Cybersecurity) 車用資安管理 (CSMS) 自 2022 起新車型強制,2024 起所有車型適用(含台灣銷歐車)
UN R156 (Software Update) 軟體更新管理系統 (SUMS) OTA 必須合法合規
ISO 26262 功能安全,適用於 ECU、ADAS、EV 模組等 雖非強制,但供應鏈客戶多要求 ASIL-D
ISO/SAE 21434 資安開發流程標準 與 R155 對應,為整車廠與 Tier1 常見要求
ASPICE 軟體開發流程能力等級 與 ISO 26262 並行,歐系車廠特別重視

歐特莫夫的技術服務流程

我們提供從設計端到驗證端的端對端服務,透過結構化的四階段流程,確保您的產品資安無死角。

1
階段一

威脅分析與風險評估 (TARA)

在測試開始前,我們首先協助客戶分析三電系統的架構。針對閘道器 (Gateway)、電池管理系統 (BMS) 等關鍵元件,識別潛在的攻擊路徑與資產價值,依據 ISO 21434 標準定義出需要優先測試的風險等級。

2
階段二

客製化測試案例開發

基於 TARA 的分析結果,利用 A1 PC Workstation 中的設計工具,開發專屬的模糊測試腳本與滲透測試案例。此階段重點在於涵蓋邊界條件與異常邏輯,例如發送無效的充電請求或超範圍的馬達扭力指令。

3
階段三

自動化 HIL 執行與監控

將待測物(DUT)接入我們的硬體在環平台。系統將自動執行 A4 Automated Diagnostics Test,透過 B1/B2 硬體介面 進行全天候的攻擊模擬。過程中,Cloud Simulation (F1) 會同步模擬 OTA 伺服器的互動,確保車輛在聯網更新狀態下的安全性。

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階段四

漏洞分析與合規報告

測試結束後,我們匯總來自 B3 Debugger 的記憶體資料與 A2 CANoe 的通訊日誌。透過關聯分析,確認哪些攻擊成功導致了系統異常(如重置、權限提升或服務阻斷),並產出符合車廠稽核要求的詳細技術報告。

歐特莫夫車用資訊安全測試服務與工具

測試階段 具體測試項目 工具解決方案 應用價值 / 技術優勢
1. 靜態分析 (Static Analysis)
• MISRA C/C++ 合規檢查 • 記憶體洩漏檢測
PC-lint Plus
「白箱測試的首選」確保程式碼符合 ISO 26262 與 ISO 21434 的嚴格要求,是 Tier 1 開發階段的必備品。
2. 自動化診斷安全測試 (Diagnostic Security Test)
• UDS 診斷服務健全性測試 • 診斷安全存取 (Security Access) 驗證 • 生成自動化測試報告
CANoe .DiVa
「自動化與省時」基於 ODX/CDD 資料庫自動生成數千個測試案例,協助團隊將回歸測試 (Regression Test) 內化為可自行重複執行的流程。
3. 通訊協定 Fuzzing (Protocol Fuzzing)
• CAN/CAN FD/Ethernet 封包變異 • 注入畸形封包 (Malformed Packets) • 壓力測試 (Load Testing)
CANoe + vTESTstudio
「高度客製化」利用 CAPL 腳本與 vTESTstudio 的圖形化介面,編寫針對特定 ECU 行為的複雜攻擊腳本。這是資安工程師的標準配備。
4. 滲透測試 & 攻擊模擬 (Penetration Testing)
• 重放攻擊 (Replay Attack) • 中間人攻擊 (MitM) • 服務阻斷 (DoS)
CANoe + VN Interfaces (如 VN1640/VN5650)
「精準的網路控制」Vector 硬體介面可精確控制微秒級 (µs) 的封包時序,這對於繞過安全計數器 (Freshness Counter) 驗證至關重要。
5. 硬體迴路/物理攻擊 (HIL & Physical Attack)
• 電源干擾與電壓驟降 • I/O 線路短路/斷路測試 • 模擬感測器欺騙攻擊
VT System
「連接數位與物理世界」駭客不只會用電腦攻擊,也會剪線或破壞電源環境。VT System 可模擬真實物理環境的惡意破壞,驗證 ECU 的容錯能力。
6. 安全機制驗證 (Security Verification)
• SecOC (安全車載通訊) 驗證 • MAC 與 Freshness Value 校驗 • 密鑰管理測試
CANoe
「加密通訊的驗證者」原生支援 AUTOSAR SecOC。客戶需要此工具來載入安全憑證 (Certificates) 並模擬合法的通訊節點。