隨著行政院拍板定案企業或組織的5G專網專頻，預計在2021年到2022年間釋照，屆時將大幅帶動垂直應用多元化發展，加快萬物聯網的腳步。資策會智慧系統研究所所長馮明惠指出，根據國際調查機構統計，全球連網裝置的產值，預估將從2016年的300億美元，成長到2024年超過3,000億美元，在萬物聯網的應用模式下，各個產業與國家基礎設施皆須轉型邁向4.0，除了網路化、資訊化，同時須具備智慧化能力，落實新型態數位應用。
垂直應用場域若得以結合更多新技術，像是最新的5G傳輸，滿足IT（資訊科技）／OT（操作科技）整合運行環境的需求，將可藉此帶來有別於以往的龐大商機。馮明惠提醒，正在積極邁向智慧製造的本土企業，須留意以往封閉的工廠廠區一旦開放，邁向智慧化過程中，資安強度將成為影響成敗的關鍵要素。
台灣資通產業標準協會秘書長周勝鄰亦指出，過去主要的連網裝置只有桌上型電腦時，資安意識較低，甚至被視為可有可無的機制。一旦進入到物聯網時代，資安儼然成為必要的建置。對此，早在2015年由經濟部支持成立的台灣資通產業標準協會，即是為了制定5G世代的相關技術與規範，其中一項重要的任務就是資安，讓本土眾多製造連網裝置的企業，得以有可依循的標準規範與驗證服務，並且在通過驗證後授予標章以供辨識。
儘管物聯網應用推廣至今已超過5年，仍未見蓬勃發展，周勝鄰認為，隨著5G頻譜執照釋出，預期在2020年到2030年之間，5G將驅動物聯網應用逐年落實，在規畫設計未來商業營運模式的同時，必須納入安全性考量才得以實踐。
5G解除低延遲限制 推展新型應用普及
從行動通訊產業鏈演變來看，蜂巢式網路架構可區分為實體設備、架構、平台、應用，功能面則是提供連線、內容、情境、商用。財團法人電信技術中心副執行長林炫佑指出，1G（第一代）與2G（第二代）行動通訊較單純，主要是以基地台、核心網路所架構，執行遞送語音的任務；3G（第三代）開始發展到4G（第四代），最大的改變是傳輸速率大幅提升，資料的傳遞開始成為更加重要的任務，進而衍生出平台，也就是雲端運算提供相關服務。如今的5G（第五代），甚至是已經開始啟動研發計畫的Beyond 5G（第六代），皆著重於全垂直應用領域。
林炫佑以虛擬實境（VR）遊戲為例，當手揮動時，畫面成像不能耗時超過15毫秒，然而4G LTE的延遲時間至少是100毫秒以上，根本無法實現，也因此虛擬實境遊戲多以有線網路傳輸為主。許多新型態的應用需要超低延遲傳輸來實現，例如車聯網應用，以後的自駕車，車輛彼此之間會自主溝通，行進到轉角處無法看見對方時，須透過通訊交換位置資訊，延遲時間必須限縮在30毫秒以內，否則恐怕會直接對撞；另外全網路的智慧電網未來也需要5G才有辦法實現，若得以達成即時調度，就有機會降低備載容量需求。
「5G之所以能夠做到，主要原因是速度更快、承載連線數量更多。以現行的4G基地台來看，可承載的同時連線數大多為幾千條，未來則是得在一平方公里範圍容納上百萬條連線數。」林炫佑說。5G較被看重的可說是低延遲與可靠度，畢竟無線通訊傳輸為隨機程序（Random Process），無法保證通訊必定傳送到目的位址，5G基於核心架構的變革，把封包遺失率降到最低，提供電信等級的99.999％高可用性，讓車聯網、遠距手術等新型態的關鍵應用得以實現。
除了通訊特性的轉變，在整體架構中亦包含多租戶存取的邊緣運算平台。例如同事之間透過App等通訊軟體溝通，彼此之間可能距離不到一百公分，發送訊息的路徑卻是從App先到基地台、電信核心網路、通訊軟體服務的伺服器，資料交換後再經過相同節點回傳到接收方的App，相當無效率。3GPP規範的5G環境，可讓應用服務更靠近基地台，建構邊緣運算平台，直接處理應用場域產生的資料，不需要再經過核心網路，只有Control Plane才需接取，藉此突破延遲時間的極限。
釐清應用場域風險 控管措施才有效益
隨著網路功能虛擬化（NFV）等技術的進展，電信核心網路架構以往可透過實體外觀辨識的行動管理裝置（MME）、服務閘道（SGW）等設備，演進到5G世代後，全數皆遷移到虛擬化環境，此後電信核心網路資料中心只會看到眾多的伺服器。
過去運行於核心網路的電信服務，採用的是專屬通訊協定，因此以前有能力針對4G電信網路發動攻擊的駭客少之又少。林炫佑強調，5G規範下全數改以HTTP/2，意味著整體核心網路已統一為TCP/IP通訊協定，如此一來勢必將面臨到，過去在IT領域的攻擊活動，同樣有機會進入到5G電信網路，因此資安防禦機制更加成為整體架構中不可或缺的一環。
在4G LTE架構的操作科技（OT）、通訊科技（CT）、資訊科技（IT）環境中，CT屬於應用場域的外部通訊技術，但在新世代5G環境的CT則是被嵌入到設備，例如車子出廠時，就先內建eSIM（Embedded SIM）模組。他進一步說明，手機裝載的實體SIM卡，必須由電信公司配發與自行安裝，若是大規模佈建的連網裝置，根本難以逐一安裝，為了克服這類的應用障礙，3GPP著手制定eSIM標準，讓連網裝置得以在出廠前內建提供，啟用時透過OTA（Over The Air）方式遠端載入設定檔完成開通，日後即便是更換電信服務商，只要更新門號設定檔案即可。在各種技術支援下，5G已成為新興垂直應用領域的一環，並非只是額外增添的功能性。
事實上，5G最令人引頸期盼的並非傳輸速率，而是超可靠度和低延遲通訊（URLLC）技術，問題是，所有的垂直應用若欠缺安全性規範，恐將無法被廣為採用。針對5G相關的資安討論，林炫佑說明，首先是5G網路原生安全，也就是3GPP制定的標準，例如接取服務的認證、通訊協定等方式，主要屬於電信設備供應商（例如Nokia、愛立信等）初期規畫設計時就得考量的預設規範，垂直應用開發商則必須先了解標準安全規範是否已具備。
其次是網路維運安全，或是企業自行部署專網安全性，必須整合防火牆、身份驗證、權限控管、持續監看所有流量等機制來防禦。第三是垂直應用安全，範疇涵蓋端到端，落實的難度較高，從連網裝置、網路架構、API介接與應用服務，全數得具有防護能力。此外，即使打造牢固的多重防線，現代企業仍必須接受「資安事件一定會發生」的事實，並且預先設立緊急應變小組與災難復原標準程序，在營運服務上線後，一旦發生問題得以即時地緩解，以免影響用戶的信任度。
至於各行各業寄望於人工智慧得以帶來創新，在資安領域方面的研究，實際上不可忽視演算法推論本身潛在的問題。眾所周知，人工智慧演算極度依賴大數據輔助，攻擊者亦可刻意污染原始資料，導致推論的結果出現偏差，達到攻擊的目的。然而，若考量資料可能被污染而限制來源、先行檢測過濾，則難免降低人工智慧學習能力。因此現階段AI較多應用在輔助決策分析，進而提出肇事根本原因的佐證，以免發生相互推卸責任的狀況。
電信技術中心過去幾年針對5G資安相關問題進行研究，落實在物聯網應用場域，提供Dread威脅模型評估及風險值評分參考、Octave Allegro影響程度評估準則。林炫佑說明，前者是評估風險係數的演算法模型，基於潛在破壞性、重現漏洞的難度、可被攻擊利用、受影響用戶、發現漏洞的難度等5種不同維度進行威脅等級評估，數值愈高表示風險愈大；後者則是偏重於威脅發生造成使用者各種層面的影響評估，包含聲譽及客戶信心、財物損失、生產力、生命安全與健康、罰金與法律懲罰，給予高、中、低度影響的結論。「要建立資安保護措施之前，必須先知道自己面臨的威脅，制定的保護措施才會有實質效益。」
資安標準半導體先行樹立典範
自從2018年台積電產線爆發WannaCry勒索軟體感染事件，估計營收損失高達52億台幣，本土企業才開始意識到，面對現代Cybersecurity威脅，並非內部有上千人IT團隊即可全面圍堵，供應鏈也可能是潛在的資安破口。
工研院資通所資料中心系統軟體組副組長、同時也是國際半導體產業協會（SEMI）資安標準工作小組共同主席卓傳育指出，過去SEMI制定的標準中並未涵蓋Cybersecurity項目，大部分著重於化學原料、製程等方面的標準。「2019年起偕同台積電代表共同主持晶圓廠暨設備資安工作小組，可說是SEMI成立超過40年來首度納入資安標準。」
多數人熟知的ISO、IETF等國際標準組織，台灣地區的產業往往難以大力參與提出意見。但是半導體產業則不同，畢竟台灣為全球製造重鎮，在技術標準的制定方面有相當程度影響力，針對已經成為產業間發展共識的資安標準，任務小組提出的標準草案至今已經過十多次會議討論，預計近期將發布第一個版本。
卓傳育觀察，近兩年影響全球的重大資安威脅中，較為駭人聽聞的事件當屬Intel CPU漏洞被揭露，大家才驚覺底層的硬體組成元件也可能潛藏漏洞，即便是作業系統運行環境嚴格把關，攻擊者終究還是有機會找到破口滲透入侵。
執行資安事件調查的技術人員即可發現，創新的攻擊手法其實並不多見，像是WannaCry勒索蠕蟲，早在台積電產線遭受感染前，就已經在全球釀成不小損害。即便如此，經過兩年後，相當重視資安的台積電居然也遭遇感染、快速擴散。其中的關鍵因素之一在於產業正在轉型路上，許多製造業已經開始發展工業4.0，以往封閉的環境因應轉型也開始接取網路服務，資安治理所涉及的人員、技術、流程皆尚未成熟之故。
他進一步說明，實際上，產線導入資安保護措施面臨不小挑戰。首要是OT環境必須以產能優先，得確保可用性、穩定性、良率，問題是驗證成本相當高，導致資安防護難以被落實；其次，智慧機台生命週期較長，尤其是半導體產業，機台建置成本高達幾十億元，通常不可能十年就除役，實際狀況是作業系統過於老舊漏洞無法修補，原廠也已終止支援服務，這也是近年來多數製造業遭受攻擊的重點；第三個挑戰是在產能優先思維下，可停機時間不多，導致安全更新的部署間隔時間被迫拉長。
過去製造業不會遭遇前述的問題，主要因素在於實體隔離運行，攻擊活動無機可趁，但是半導體產業是智慧製造的先鋒，最早實作製程相關的自動化機制，勢必得打破傳統實體隔離，接取網路服務以蒐集完整資料與執行控管。
在智慧製造環境中，相當倚重網路連線服務，蒐集所有製程參數與回饋分析，有效地改善製程。只是如此一來，OT環境恐成為惡意程式散佈的天堂。從實際遭遇的資安事件來看，尚未發現針對性地進行滲透，更多是員工缺乏資安意識、未落實標準操作程序發生失誤，只要一個設計簡單、老舊的惡意程式即可成功感染。
「保障產線資安的設計，須從治理、供應鏈、產業生態系，全面性地規畫防護架構。以台積電為例，開始成立資安專職單位，才有能力跨廠區地落實控管政策。」卓傳育強調。至於技術方面，SEMI即將發布的資安標準涵蓋作業系統環境安全、應用程式白名單、設備控管驗證規範，將可成為智慧製造，乃至於物聯網場域建立防護措施的典範。