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。
從 TARA 到驗證的車用資安測試工具鏈
這條鏈要解決的核心問題,是「聯網讓攻擊面變大,法規又要求從分析到測試都拿得出證據」。做法是以 TARA 的風險分析為起點,一路涵蓋靜態程式碼檢查、通訊協定模糊測試、滲透與物理層攻擊模擬,最後回頭驗證 ECU 內建的硬體資安防護是否真的擋得住。
白箱測試的第一道防線:靜態分析程式碼中的潛在錯誤、MISRA 違規與資安弱點,在開發早期就攔下問題。
基於 ODX/CDD 自動生成數千個診斷測試案例,驗證 UDS 診斷服務與安全存取 (Security Access) 的健全性,並可內化為可重複的回歸測試。
設計客製化的攻擊場景與資安測試邏輯,用圖形化介面與 CAPL 編寫針對特定 ECU 行為的複雜攻擊腳本。
Fuzzing 與滲透測試的執行平台,精準控制封包時序(重放、中間人、服務阻斷),並原生支援 SecOC 安全車載通訊的驗證。
把攻擊延伸到物理層:模擬電源干擾、電壓驟降與線路短路/斷路,驗證 ECU 在真實惡意環境下的容錯能力。
嵌入式資安防護的落地:以硬體安全模組 (HSM) 實現安全開機、安全通訊與密鑰管理,也是前述測試最終要驗證的防線。
- TARA 的風險等級直接對應到測試案例,測試覆蓋率能對得上法規要求
- 從 UDS、CAN 到乙太網 (SOME/IP、DoIP) 的模糊測試,把未知漏洞在量產前挖出來
- 物理層干擾與網路攻擊一起驗,看 ECU 在電壓不穩或硬體故障下防護是否還在
- 資安測試可接進 CI/CD 於 nightly build 自動執行,把資安監控涵蓋整個開發週期
為什麼這樣架:技術判斷與往前一步
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
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。
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。
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。
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。
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。 |
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。
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。
客製化測試案例開發
基於 TARA 的分析結果,利用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。
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,系統自動執行診斷安全測試,透過硬體介面進行全天候的攻擊模擬。過程中同步模擬 OTA 伺服器的互動,確保車輛在聯網更新狀態下的安全性。
漏洞分析與合規報告
測試結束後,我們匯總來自除錯器的記憶體資料與 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。
常見問題
ISO/SAE 21434 和 UN R155 是什麼關係?
UN R155 是聯合國對車輛型式認證的資安管理法規(CSMS),法規生效後新車型須符合;ISO/SAE 21434 則是達成 R155 要求的資安開發流程標準。兩者對應,通常整車廠與 Tier 1 會一起要求。
模糊測試 (Fuzzing) 和滲透測試差在哪?
模糊測試是自動對協定注入大量畸形或變異封包,找出未知的當機與異常;滲透測試則是模擬駭客的具體攻擊手法(重放、中間人、服務阻斷)來驗證特定弱點。兩者互補,本方案都涵蓋。
為什麼資安測試要包含物理層(HIL)?
駭客不只從網路下手,也可能剪線、干擾電源或欺騙感測器。VT System 模擬電源驟降、線路短路等物理破壞,驗證 ECU 在真實惡意環境下的容錯與防護能力,補上純軟體測試看不到的死角。
這套方案能驗證 SecOC 安全車載通訊嗎?
可以。CANoe 原生支援 AUTOSAR SecOC,可載入安全憑證、模擬合法的通訊節點,驗證 MAC 與 Freshness Value 的校驗邏輯是否正確,確認偽造或重放封包會被正確擋下。