Hackers take over steering
from smart car driver
來源：锌刻度 作者：罗世浩
無人駕駛汽車逐漸開始在商業場景中民用，但其透過物聯網進行操控的自動駕駛系統，仍然存在較大的失控風險。
就在之前，騰訊科恩實驗室發現了特斯拉 Model S 轎車的自動駕駛系統（版本 2018.6.1）存在著三大漏洞，其中包括了可以透過外部激活車輛的雨刷系統、透過在道路上設置一些特定的標記，可以欺騙 Model S 的自動駕駛系統，使其駛入錯誤車道，並且透過無線遊戲手柄，就可以操控 Model S 的轉向系統，從而控制車輛，使其成為「僵屍汽車」。
無人駕駛這樣的漏洞，如同《玩命關頭 8》的一個場景，影片中一名駭客入侵多輛無人駕駛汽車使其成為「僵屍汽車」，通過一對多的操控達到任由擺布的效果。
想像一下，如果在未來有一天幾十輛無人駕駛汽車突然發瘋了一樣四處亂闖，將會嚴重危害公共安全，那麼在現實中，無人駕駛汽車即將投入商業營運，究竟會不會被駭客操控成所謂的僵屍汽車？
僵屍汽車是僵屍網路的延伸
僵屍汽車的概念，是僵屍網路的延伸。網路自上世紀 90 年代初期開始迅猛發展，在其快速發展的過程中誕生的還有一種新的資訊安全威脅方式，即透過結合病毒、木馬、蠕蟲技術為一體的僵屍網路。
僵屍網路的特點在於，透過一個駭客，操控多台被木馬等病毒感染的電腦，實現一種一對多的操控方式，建構成一個由一名駭客就能掌控的網路系統。並且在駭客很少，甚至不插手的情況下，僵屍客戶端能夠協同合作，並針對同一任務完成目標行動。
「想像一下電影塑造所謂的僵屍形象，一個無血無肉，空有軀殼的東西，無自主意識聽從道士安排，僵屍網路的宏觀意思就是這樣，眾多電腦在不知不覺中，如同傳說中的僵屍群一樣被人驅趕和指揮著，成為被人利用的一種工具。「貴州大學車輛工程專業教師羅嘉解釋道，」目前來講僵屍網路對攻擊物聯網設備更感興趣。」
記者透過中國科研與電腦網得知，物聯網中形成的僵屍網路與普通的 PC 電腦病毒不一樣，其傳播性更廣更快，可以透過龐大的物聯網系統感染海量的設備，其中就包括無人駕駛汽車。
駭客可以使用這些相同的物聯網，連接無人駕駛汽車，透過藍牙、WiFi、輪胎壓力感測器，以及透過汽車的 CAN 總線連接幾乎任何外部切入點，一旦駭客控制了 CAN 總線，攻擊 AI 系統是最常見的手段，同時突破自動駕駛汽車的網路防禦。比如駭客可能試圖透過汽車感測器/網路，讓車載人工智慧認為是真實的方式注入虛假數據，從而導致人工智慧做出錯誤決定，並使人員或貨物處於危險之中。
「雖然無人駕駛汽車往往有加密，和身份驗證等硬安全措施，這些在理論上可以提供合理的安全防禦措施，但是這些類型的安全措施的弱點在於，在駭客破解了一個嚴格的安全事件（即解密消息，輸入密碼等）後，通常沒有額外的安全措施，來防止有人濫用系統。」羅嘉介紹。
羅嘉認為未來萬物互聯，汽車是物聯網產品中的重要一環，如果沒有更有效的汽車安全防範機制，無人駕駛技術的安全性時刻會面臨僵屍病毒的威脅，當數據中心發生駭客攻擊時，最壞情況可能是數據丟失，但當自動駕駛汽車被駭客入侵時，可能發生的就是生命損失。
也許情況沒有那麼糟
在三年前的一次實驗中，一名美國記者開著一輛 Jeep Cherokee，然後被兩名駭客 — Charlie Miller 與 Chris Valasek 遠端控制，他們透過資訊娛樂系統，獲得了汽車的控制權，同時控制了車輛的轉向、剎車、雨刷和門鎖，除此之外，車輛的轉速表速度表的參數也被重置。
兩名駭客在此實驗後，開始與無人汽車公司合作，試圖阻止此類事件的發生，就在去年的黑帽大會上，兩人紛紛表示，入侵無人駕駛汽車的難度極大，非一般的駭客可以做到。Miller 解釋說，無人駕駛汽車必須持續監控環境，接收資訊，而目前只要減少攻擊面，就可以大大降低被入侵的風險。
事實上，要想成為僵屍汽車的前提，是透過物聯網來傳播僵屍病毒，透過一對多的形式，操控一輛甚至多輛無人汽車。「自動駕駛汽車目前依靠一個或兩個感測器進行物體檢測，那些完全自動駕駛的車輛，將具有多個感測器和通信層。」Chris Valasek 指出，鑒於破解單個感測器已經很棘手，一些駭客會更難以入侵複雜的感測器系統，並且需要多層設置，才能不斷訪問即時交通和行人數據。
「從理論上講，自動駕駛汽車的多個感測器和通信層之間，固有的互聯性，可能使他們更容易受到網路攻擊，因為他們提供了更多的切入點，然而，出於同樣的原因駭客攻擊連接的自動駕駛汽車也更加困難，」
無人駕駛智行者技術工程師曼曼告訴記者：「必須找到對多層系統的訪問，該系統整合了來自多個感測器的資訊，以及即時交通和行人數據，這可能對駭客構成嚴重障礙。與物聯網相關的解決方案，也可用於增強其安全性，例如整合基於量子力學的安全加密系統。」
目前針對駭客入侵的潛在威脅，一些高科技企業和汽車製造商，已經在這方面採取了一些行動。
飛雅特公司目前透過使用一些額外的感測器吊艙，透過對感測器等硬體的升級改裝，來提升其安全性，但依然有不少專家指出，透過感測器升級，來提升安全性目前可能沒有問題，但其更新速度遠遠趕不上駭客技術的提升，所以這種方法在成本，以及時效性上，還有一定問題。
特斯拉汽車去年參加，在加拿大溫哥華舉行的 Pwn2Own (一年一度的駭客和安全會議)會議時，透過獎勵的方式，最終讓兩名駭客成功入侵特斯拉 Model 3 汽車，對此特斯拉副總裁 David Lau 表示，透過參與此類安全會議，不斷升級自己的安全防禦軟件，並透過人工智能的協作來進一步提升無人駕駛的安全性。
除此之外，GuardKnox 車輛網路安全公司，提出在無人駕駛汽車的通訊連接處，建立一個安全系統。該系統在車輛的各種網路之間，實施正式驗證和確定的通信配置，其阻止任何未驗證的通信。必須驗證任何試圖訪問車輛中央 Gateway ECU 的外部通信，無論存在多少易受攻擊的接入點，都能有效地鎖定整個系統。集中化對於防止駭客，從其通信網路訪問自動駕駛汽車的核心系統非常重要。
5G 時代的出現又將面臨新問題
「5G 時代的到來，毫無疑問會給無人駕駛汽車帶來新的機會。」自動駕駛汽車公司 Voyage 的總經理 Dean Bushey 在去年 1 月表示 5G 技術將有助於使自動駕駛汽車更安全。
Dean Bushey 解釋道：我們任何時候都想要獲得更低延遲，更高效的寬頻，因為任何超過一百毫秒的延遲，都會導致我們的汽車中斷，而這 5G 的到來可以完美的解決這一問題。
針對 5G 時代對無人汽車帶來的影響，網路安全巨頭 Avast 的高級研究員馬丁·赫倫（Martin Hron）卻表示，第五代行動網路很可能使自動駕駛車輛，比現在更容易受到攻擊。
未來 5G 的大量應用，將使得 5G 極有可能允許更多部件和系統的自動駕駛汽車，更容易連接到外部世界，以至於擴大駭客的攻擊面與切入點。
如何降低 5G 對無人駕駛帶來的風險放大機會呢？Martin 表示汽車製造業，特別是無人駕駛汽車的研發和製造要領先於駭客技術，Tesla、Google Waymo 都在朝這個方向做，但需要更完善的車輛網路安全機制。
「汽車製造業需要借助現有的安全技術，並進一步研發領先駭客攻擊的技術，以完善包含無人駕駛在內的車輛網路安全機制，比如在最初產品設計階段車輛，就必須將安全防護詳細化。」
5G 產業化發展對無人汽車，主要影響在於雲端到嵌入式端數據，交互延遲的降低和寬頻速度的增加，但這個方案對資訊安全、隱私保護等都提出挑戰，換句話說，在 5G 時代由於網速的幾何提升，其無人駕駛系統客戶的隱私更易洩露。
除此之外，無人駕駛汽車是基於人工智慧與物聯網基礎上，組成的系統或網路，如上文所述，無人駕駛汽車早已不是單個實體，所以一旦被駭客攻擊，其切入點與攻擊面都更大，駭客找尋到薄弱環節，成功入侵的可能性加大。
所以 Avast 安全專家警告稱：雖然現在 5G 應用內的無人駕駛汽車還在觀望階段，但如果沒有很好的應對方案，未來 5G 與物聯網的結合，將會使無人駕駛汽車被駭客入侵的可能性加大。
小結
每一代新技術的出現，都有他自身的價值，以及伴隨而來的安全隱憂，無人駕駛與網路都有著被駭客侵入的網路安全風險，但這樣的問題並沒有被汽車製造商、研發者所忽視，比如前文提到的特斯拉在駭客會議上出錢出車要求駭客對其攻擊，並因此研究下一代安全防護系統。
事實上，目前對這些風險意識的所有關注，只會有助於鼓勵，以最安全的方式，製造新一代自動駕駛汽車所需的更深入的研究。正如 Avast 的高級研究員馬丁·赫倫所指的那樣，無人駕駛安全技術需要領先於駭客入侵手段，並不斷在軟體硬體上進行升級變更，以提高抵御惡意攻擊的能力，使自動駕駛更安全。
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