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應用AI-BOM應對供應鏈的資訊安全威脅
前言
根據報導,AI 驅動攻擊在一年內增加 156%,攻擊主要集中於開源套件庫(PyPI、npm、GitHub)。AI 能自動化生成惡意套件,使攻擊散布迅速、規模巨大。研究指出,AI 優化的攻擊平均需 276 天 才能被偵測,顯示傳統漏洞掃描與行為偵測已不足以因應。 AI r發展與應用,將對供應鏈產生重大衝擊:
  • 自動化攻擊速度極快:突破企業防線的時間縮短到 10–14 分鐘。
  • 社交工程強化:AI 深偽、語言模型大幅提升釣魚與商業詐騙(BEC)成功率。
  • 模型與依賴套件污染:在開源模型與套件平台進行 typosquatting 或藏入惡意模型,導致 AI 應用程式被植入後門。
  • 攻擊者行為升級為供應鏈滲透:國家級攻擊者鎖定小型供應商,藉其滲透大型企業。

常見供應鏈攻擊可能因素

  1. 第三方軟體或服務漏洞未及時修補
  • 案例:Jaguar Land Rover 使用的 SAP Netweaver 存在已知漏洞,但未及時更新,成為攻擊入口。
  • 特徵:企業依賴外部軟體,若漏洞修補延遲,整個供應鏈皆受影響。
  1. 勒索軟體透過合作夥伴或電子郵件滲透
  • 案例:Asahi 集團攻擊可能透過郵件附件或合作夥伴的供應鏈入侵。
  • 特徵:攻擊者利用合作商或員工的信任關係,導致核心系統癱瘓。
  1. 開源專案維護者遭社交工程滲透
  • 案例:XZ Utils 後門事件中,攻擊者長期參與專案,取得發版權限後植入惡意程式。
  • 特徵:開源社群缺乏嚴格審核,攻擊者可透過耐心與社交工程滲透。
  1. 合法更新管道遭污染
  • 案例:3CX VoIP 攻擊中,惡意 DLL 植入合法更新檔,並帶有數位簽章。
  • 特徵:使用者信任官方更新,攻擊者利用此信任進行大規模傳播。
  1. 零日漏洞利用
  • 案例:Kaseya VSA 攻擊利用多個零日漏洞,直接控制伺服器並推送惡意更新。
  • 特徵:零日漏洞難以防範,攻擊者可在防禦者尚未修補前大規模擴散。
  1. 廣泛使用的基礎元件存在設計缺陷
  • 案例:Log4j (Log4Shell) 漏洞,因其在全球數十億設備中使用,造成史詩級風險。
  • 特徵:基礎元件一旦出現漏洞,影響範圍遍及全球,修補困難且持續多年。
  1. 軟體開發環境遭入侵
  • 案例:SolarWinds Orion 攻擊中,攻擊者滲透開發環境,將惡意程式植入合法更新。
  • 特徵:若開發環境遭污染,所有下游客戶皆可能受害,形成系統性風險。


防範供應鏈攻擊的可能措施
  1. 強化第三方與開源套件管理
  • 建立SBOM(Software Bill of Materials)/ AI-BOM,完整列出所有使用的套件、模型與依賴。
  • 對第三方套件與開源專案進行來源驗證與完整性檢查(簽章、哈希比對)。
  • 定期審查並移除不必要或過時的依賴,降低攻擊面。
  1. 漏洞管理與快速修補
  • 建立零日漏洞監控機制,確保能即時追蹤並修補供應鏈中的已知漏洞。
  • 對核心系統(如 ERP、VoIP、開源工具)進行 持續更新與安全測試。
  • 對延遲修補的高風險漏洞,設置臨時防護措施(WAF、隔離)。
  1. 強化身份驗證與存取控制
  • 對維護者與供應商帳號採用多因素驗證 (MFA),降低憑證竊取風險。
  • 建立零信任架構,即使供應商或合作方進入系統,也需逐層驗證。
  • 對高敏感操作(更新、發版、簽章)設置多重審核與授權流程。
  1. 持續監控與異常偵測
  • 部署行為分析與長期監控,偵測延遲觸發或多態惡意程式。
  • 建立供應鏈可視化平台,即時掌握上下游合作方的安全狀況。
  • 對更新與部署流程進行沙箱測試與模擬攻擊,提前發現隱藏後門。
  1. 社交工程防護與人員教育
  • 對開源維護者與供應商進行安全意識訓練,降低社交工程滲透風險。
  • 建立釣魚郵件模擬演練,提升員工辨識能力。
  • 對合作方設置安全契約條款,要求遵循資安標準。
  1. 事件應變與韌性建設
  • 建立供應鏈事件通報機制,確保在 72 小時內能通報並協調。
  • 對核心系統設置備援與災難復原計畫 (DRP),避免單點故障。
  • 定期進行紅隊演練,模擬供應鏈攻擊情境,測試應變能力。
  1. 合規與政策遵循
  • 符合 EU AI Act、NIST CSF、ISO 27001/28000 等框架,確保供應鏈安全治理。
  • 對第三方供應商進行安全稽核與合約要求,避免弱點成為攻擊入口。
  • 建立跨產業協作平台(如 HSCC),共享威脅情報與最佳實務。

應用AI-BOM應對資安威脅
目前國際上還沒有像 SBOM 那樣統一且成熟的技術標準(如 SPDX/CycloneDX),不過有幾個概念和框架是 AI-BOM 的基礎或組成部分。雖然還沒有正式標準,但 AI-BOM 的最低要求要素通常涵蓋以下四大領域:
領域目的
數據集資訊記錄數據來源、偏見分析、隱私保護、許可證等,確保數據公平性與合規性。
模型架構記錄演算法、框架、版本、訓練參數、硬體要求等,確保可追溯性。
安全與性能記錄預期性能指標、對抗性攻擊測試結果、風險評估與緩解措施等,確保可靠性與穩健性。
治理與授權記錄模型所有者、維護責任人、部署環境和使用限制等,確保問責制與法律合規。

本週報告以一個模擬案例,說明AI-BOM需要關注的資訊。這個 AI-BOM 結構透過納入數據偏見分析模型安全性測試軟體相依性 (SBOM),將軟體漏洞和 AI 獨有的風險(如偏見和對抗性攻擊)整合在一個透明度文件中,從而幫助使用者和監管機構評估其可信賴性和合規性。
  1. 系統描述與治理 (Governance & Scope)
項目範例內容目的/法律相關性
AI 系統名稱智慧醫療影像診斷輔助系統(版本 3.1.2)唯一標識,追蹤版本。
高風險分類根據 EU AI Act,屬於醫療設備類別的高風險 AI 系統。法律合規性,決定監管強度。
預期用途輔助皮膚科醫師判斷皮膚癌(基底細胞癌、黑色素瘤),不作為最終診斷。界定使用限制與責任。
限制/禁止用途不適用於兒童、極暗膚色人群、或非標準 RGB 影像輸入。識別系統局限性,緩解誤用風險。
 
  1. 數據材料清單 (Dataset Bill of Materials)
項目範例內容目的/法律相關性
訓練數據集名稱DermNet-Private-V2.1確保數據可追溯性。
數據集大小120,000 張皮膚病變影像紀錄規模。
數據來源/授權匿名化自 XYZ 醫院、ABC 診所。已取得 HIPAA (GDPR) 合規授權。合規性(隱私權)、來源透明度。
數據偏見分析族群偏差: 90% 影像來自 Fitzpatrick 皮膚類型 I-III (淺膚色)。極少數 (1%) 來自 V-VI (深膚色)。公平性/反歧視 (EU AI Act 要求)。
數據緩解措施已使用數據增強技術(Synthetic Data Augmentation)試圖平衡膚色分佈,但深膚色族群的信心分數較淺膚色低 15%。紀錄緩解偏見的努力與限制。
數據標籤準確性由三位認證皮膚科醫師交叉標註,一致性準確度 > 98%。數據品質保證。
 
  1. 模型架構與軟體清單 (Model & Software BOM - SBOM Component)
項目範例內容目的/法律相關性
模型類型/名稱ResNet-50 變體(自定義 L2 正則化層)模型透明度。
機器學習框架TensorFlow v2.16.1追溯軟體依賴,漏洞管理。
所有軟體依賴 (SBOM)
  1. Python v3.11.2
  2. NumPy v1.26.1
  3. OpenCV v4.9.0
(附:完整的 SPDX 或 CycloneDX 文件 Hash: SHA256:abcd123...)
SBOM 整合,主動管理 Log4j 等已知漏洞
 
  1. 安全、性能與風險評估 (Security, Performance & Risk)
範例內容目的/法律相關性
核心性能指標
  1. 敏感度 (Sensitivity):92.5%
  2. 特異度 (Specificity):95.1%
  3. F1 分數:93.8%
驗證系統是否符合高風險性能要求。
對抗性攻擊測試
  1. 測試方法: FGSM、PGD (epsilon 0.01)
  2. 結果: 對抗性樣本成功率 18%。
應對 AI 系統面臨的新型威脅。
安全緩解措施已部署 MAML-AT (Meta-Agnostic Meta-Learning for Adversarial Training) 降低對抗性樣本敏感度。紀錄安全實踐。
漂移監控 (Drift)漂移指標: Kullback–Leibler (KL) Divergence
警報閾值: KL 散度 > 0.35
確保模型在部署後能保持性能穩定。

 
本報告初略分析 AI 驅動攻擊 在供應鏈安全領域造成的重大衝擊,探討自動化攻擊、深偽社交工程與開源模型污染 等新興威脅。台灣應用軟件整理了七大常見供應鏈攻擊因素(如 XZ Utils、Log4j),並提出 強化身份驗證、實施零信任、建立 SBOM/AI-BOM 等全面防範措施。特別介紹 AI-BOM 的四大核心要素,並提供 智慧醫療影像系統的模擬案例,作為組織提升 AI 應用透明度與合規性的參考。