5G O-RAN 正面臨什麼資安挑戰？ | 蔡秀吉

5G O-RAN正面臨什麼資安挑戰？ 

O-RAN技術的出現，阻斷了傳統網路供應商壟斷市場的現象；開源開放的標準介面、基地台結構分解(RAN disaggregation) 創新技術等…，帶給了白牌台廠機會；但也因為開源開放，而產生介面通訊安全、軟硬體的整合等問題，5G O-RAN 當前正面臨資安挑戰！那台灣有什麼應變措施呢？

不只「資安及國安」，產業經濟如果不安全，同樣動搖國本！

NCC孫委員雅麗於CYBERSEC 2021臺灣資安大會[1] 提及：
「5G 的價值不是在公網，而是在垂直場域。」
5G 專網(5G private network)若引進產業垂直場域，將帶來產業數位化及智能化等優點。O-RAN技術的出現，更是大大降低5G專網的建置成本，也供各產業更多設備選擇，降低各產業建置5G專網的門檻，O-RAN 帶來產業數位升級的美好前景，But, The scene behind the Hill，同時也帶來了威脅，國安及經濟需同時顧及，扶植台廠的下一步，就是替 5G 專網的資安風險尋找 MIT 的解方。註：MIT (Made in Taiwan) 擔心被誤解成授權 MIT。

O-RAN是什麼？是「黑輪」嗎？可以吃嗎？

先來簡單介紹O-RAN吧！為了阻斷網路供應商 (NOKIA,愛立信)獨佔市場的現象，世界電信龍頭組成了O-RAN ALLIANCE 並制定了 O-RAN （開放式無線接取網路）標準；O-RAN跟傳統LTE RAN架構比較，有重大的改變。Open RAN的亮點就是高彈性(flixable)及高開放性，使得RAN可以依網路的需求，進行軟硬體佈署；O-RAN分解了傳統 RAN 的架構，現在可以依所需功能，進行元件的切分(Functional split)，RAN的即時智能控制器佈署了AI/ML模型，使得RAN可以依照需求自動調節網路資源；5G的低延遲優勢，使得部分元件得以雲端化，如：軟體定義網路 (SDN) 及網路功能虛擬化 (NFV) 技術；現在僅需將雲軟體佈署在獨立的基礎硬體上，再利用標準開放介面將上述所有元件連接起來。

傳統LTE RAN 架構圖：自製


5G O-RAN架構圖：自製

資安是ICT的DNA！

在以前，資安是替ICT創造更高價值的賦能工具，2019布拉格提案，使得2022的現在早已內捲化，資安即成為廠商標配，資安測試應納入開發的環節，台灣才能在世界ICT再創立足點；作為RAN架構的造物者（開發者），O-RAN 的這條資安DNA，一方面要避免遺傳性疾病（4G既存的資安問題）[2]，同時O-RAN也面臨新的挑戰！

台灣想要在5G O-RAN出頭天，可能會需要面臨什麼資安挑戰？

1.新元件可能引進的資安問題
大家都知道，有了Open source就可以加速技術的發展！
O-RAN的介面開放後，白牌台廠製造商百家爭鳴搶食5G大餅。也正因為創新及開源開放，O-RAN資安有了新挑戰。
  • 新元件 Near RT RIC（近即時智能控制器）可能的威脅
    • 惡意 A1 policies、 ML漏洞、數據洩露、Near-RT RIC API 身份驗證和授權，以及 xApps 的安全載入。
  • 新介面O-RAN Fronthaul（前傳介面）、A1、E2
    • 介面的機密性、訪問控制要求的身份驗證和授權資安問題。
//O-RAN ALLIANCE Specifications 所有最新資安完整規範都在這裡面

2.那除了新元件的資安問題？還有什麼是需要顧及？
  • License （授權）
    • 沒錯就是 license，如果在開發過程沒有顧及授權條款，可能會被蟑螂告到傾家蕩產！
  • 資安（OSC版本支援更新）
    • 待過OSC的人都清楚，OSC的資料很亂，RD的桌面更亂（畫面很亂 誤。要追新的Agreement，升級符合設備的開源軟體版本，對於開發人員是大一筆時間消耗，學界或許可以聘用研究助理，訓練學生又可以解決開源軟體測試問題，但企業經不起時間成本的消耗。
3.設備商轉前的整合測試
5G安全部分，為考慮設備互通性及資安問題，在設計、製造、管理5G基礎設備時，需要符合2019布拉格提案中的建議及原則，目的是確保其電信網路、雲端、不會使用到「不受信任」的設備供應商，以免受惡意攻擊者侵害。之後在2020年4月29日，美國國務卿蓬佩奧又提出了5G乾淨通道(Clean path)概念。

乾淨通道(Clean path)：
要求所有現有或是未來要進入美國外交設施的網路流量(Network traffic)，僅限定給受信任的5G供應商，提供的設備進行傳輸，以防止不受信任的供應商攔截敏感訊息並將其傳播給惡意行為者。---維基百科改寫

摘錄重點：要外銷賺錢，5G設備就是要符合資安規定。
此外軟體部分，需要元件公開透明化，整理SBOM（軟體材料清單），看起來像是軟體版的食物組成安全標示，供審查及選擇。

臺灣好厲駭 鄭欣明導師致力於 5G open source attack 相關研究，今年2022臺灣資安大會也有議程。

「害人之心不可有，防人之心不可無」

因為O-RAN的開源開放，廠商及設備在未來也會更多元，會有更多廠商及設備進來台灣；在設備互通性，不僅要考慮國家（通訊）安全還有產業經濟安全。
Clean path（乾淨通道） 要外銷須符合安全性規範，進口設備或是廠商給的程式碼，台灣也須具備資安軟體分析Software composition analysis (SCA)以及辨別code問題的能力，才不會吃了大虧，但臺灣當前似乎尚未有5G O-RAN軟硬韌體的安全性驗證的相關平台。

製造出符合資安規範的軟硬韌體，下一步就是整合測試

畢竟有些問題不是馬上眼睛就看的到，需要Fuzzing Testing，同時測試魯棒性。
工研院與思科公司攜手在桃園青埔，打造全台首座「5G開放式架構網路實驗平台」，提供整合測試及RAN的實務佈署。

結語：

5G O-RAN給了台灣機會得以再次站上世界高峰，O-RAN的推動需要政府大力支持，臺灣硬體很強，資安也須同時顧及；O-RAN 在網路上有一個 Software Community (OSC) 開源軟體計畫。希望能透過本文，鼓勵更多暑假無聊的人投入開放基站開源軟體的開發。Let’s Make Taiwan Great again!

#5G #ORAN #O-RAN #陽明交大 #NYCU #thc1006

參考資料：

https://hackmd.io/@thc1006/BkWvmGlJi

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