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臺灣帶頭推動半導體資安標準,解決高科技產業資安防護難題


新聞來源:iThome
本計畫整理

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面對晶圓廠設備難以解決的資安難題,現在臺灣產業已經動起來!從國際半導體產業設備與材料協會SEMI發力,開始建立晶圓廠設備資安標準,目前已經取得案號並正擬定草案。

整體而言,對於資安的議題,國內半導體產業已經不像過去被動,準備在資安標準方面發力。相較於目前市面上的資安標準包括ISO 27001,以及工控系統標準IEC 62443等,在半導體產業中的相關標準,則是在國際半導體產業設備與材料協會(SEMI)平臺下形成,像是關於化學、材料、製造過程與環境安全的標準制訂,而在臺灣產業帶領之下,也希望能夠建立資安方面的標準,讓半導體產業供應商能夠遵循。

由SEMI臺灣技術委員會帶頭,催生晶圓廠設備資安標準

臺灣本身在半導體產業扮演了舉足輕重的角色,不僅身為設備買家,也有完整的產業生態鏈,因此,臺灣產業要在協會中制訂相關標準,其實也是相當有影響力。

關於半導體資安標準的制訂,工研院資通所卓傳育副組長指出,是從去年10月開始準備,在今年1月正式由SEMI臺灣的技術委員會發起,成立晶圓廠及設備資訊安全任務小組(Fab & Equipment Information Security Task Force),目前這個任務小組的提案,也已經通過國際SEMI會員投票同意,進而取得案號並正式撰寫草案,預計第一版草案將在今年10月1日出爐。

目前,這個任務小組的成員包含台積電、日月光、聯電、力晶等許多臺灣電子業者,工研院也身在其中,還有微軟、趨勢科技等業者共同參與,任務小組每個月開一次會,討論那些項目適合放到標準,他們也歡迎其他業者,一起致力於這個產業資安標準的推動。在他們開始制定這個標準後,美、日、韓也有類似的活動,由於臺灣產業成員已經先在SEMI提出,因此有望能帶領推動相關資安標準的建立,以解決產線所面對的資安問題。

這個任務小組的主要目標有3個,第一是要解決電腦作業系統EOS的問題、第二是晶圓廠設備難以更新修補的問題、第三則是要能夠做到持續性的監控與稽核。從這次半導體資安標準制訂,所涵蓋的面向來看,主要可劃分為四大部分,首先是電腦作業系統安全,或許將來系統商能提供更長生命週期的版本,或是提供維護更新的工具;其次為網路安全,需要限制一些高風險的連接埠,像是TCP 445等;第三是端點安全,包括防毒與應用程式白名單等;最後,則是要能做到資安監控

解決半導體業資安難題,包括系統生命週期與更新問題

以半導體產業而言,一直是以產能、良率為優先,重視機器穩定運行,不能使產線停止運作。更關鍵的是,半導體設備非常昂貴,動輒數十億元,可能要使用30年來攤提設備設備成本。但是,若以作業系統的技術支援服務來看,例如過去Windows版本的產品大約是10年,因此,半導體設備明顯面臨系統終止支援(End of Support,EOS)的威脅。而且,這類設備可能在出貨時,原廠就是搭配舊的系統,甚至買來時,系統就已經是處於中止銷售的狀態,原廠還不允許更新,為的是避免對產能效率帶來影響。

因此,第一個要解決的問題,是在怎麼解決作業系統的EOS。這在一般智慧製造也都會發生,但問題不像半導體業那樣嚴重,因為他們需要花30年來攤提成本,導致設備使用效期相當長。其次,是系統難以更新修補的狀況。在產能優先考量之下,系統如何能在很短時間內完成更新修補?以及檢視更新是否對效能帶來影響?由於產線設備老舊效能慢,更新速度並不像一般辦公環境IT那樣快,而更新後的設備效能理論上是沒問題,但很難驗證,若要複製第二套設備來進行驗證,成本又太昂貴。第三,實體隔離落實不易。過往這類半導體設備的運行,理論上是要在真正實體隔離環境運作,只是在智慧製造的浪潮之下,實體隔離也已逐漸不存在。事實上,半導體產業的自動化比例非常高,人為介入的比例很少,而要做到自動化,不僅各個機臺之間要連動,還有機臺內部不同程式溝通也是如此,這也意謂著設備相互都連在一起,若是系統不修補,又是採用EOS的系統,將使得資安威脅風險極大。

除以上所述外,半導體在資安更是面臨新考驗。例如,OT世界的威脅大多是已知的弱點、從預設信任走向零信任的世界,以及工控協議缺乏加密。特別的是,有一個是目前資安方案尚未涵蓋的議題,就是關於營業祕密製程配方的保護- 在無法避免連網的情況下,駭客是否可能蒐集到完整的製程參數資訊。

那麼半導體產業的資安防護該如何進行?其實,美國ICS-CERT在2015年,已經提出7大防護策略能夠適用,其中白名單的重要性,是最被強調的部分。對此,卓傳育副組長也說明了現階段的因應情況,例如,如果機臺有機會導入白名單,他們建議用戶就應該要執行,只不過這種作法還是有些限制,因為可能面臨原廠或系統不支援,甚至設備原廠也沒有相關知識,來協助建立白名單的狀況。因為原廠只知道程式是他們寫的,但不知道用了那個開源模組,以及它們會跟那些程式有連動。

不過,所謂預防勝於治療,要解決這樣的問題,其實半導體產業首要處理的是供應鏈安全的議題。例如,對於生產製造機臺的業者,要求在設備出廠時,就內建白名單,以及各種安全設定功能,這會比額外增加防護要容易;而且,過往先進製程的半導體設備,由於只有獨門廠商能夠生產設備,用戶很難要求對方配合。而為了凝聚產業之力,共同正視資安風險,訴諸標準就是必要手段

在半導體產業所面臨的資安挑戰中,作業系統的終止支援(EOS)是首要面對的風險,比起一般製造業都要嚴重,因為設備昂貴,可能要花上30年來攤提設備成本。此外,還有面對系統難以更新修補的狀況,實體隔離漸漸不存在等風險,以及種種新的資安挑戰。


圖說:工研院卓傳育副組長說明SEMI資安工作小組推動資安標準現況
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