Ling-Jyh Chen

Development of the AirBox project. Image Credit: Ling-Jyh Chen

近期有篇以「國家應介入資安管理-盡速拆除校園空氣盒子」為題的媒體投書,內容提及物聯網設備容易隱藏資安漏洞,並質疑目前校園安裝的空氣盒子為MIC (中國製)產品,加以環保署近期已大規模佈建微型感測器,因此該投書具體建議應儘速拆除校園空氣盒子。本人高度認同該文作者的資安意識,但對於文中許多揣測推論恐引起更多的誤解深感不安,因此特撰此文說明。

本人為台灣微型空氣品質感測(俗稱「空氣盒子」)計畫的發起人之一,也是政府推動前瞻基礎建設計畫,在民生公共物聯網項下執行校園空氣盒子佈建案的計畫主持人,在過去四年間,已走遍全台灣各縣市至少兩輪,在全國各中小學進行空氣盒子的佈建與汰換工作,同時也搭配民間自主佈建的感測器,以及政府推動的智慧城鄉物聯網微型空品感測計畫,在短短幾年內,透過公私協力,已一同讓全台灣成為全世界微感測器佈建密度最高的地方;此外,搭配政府的科技執法、民間的公民科學、學校的環境教育,在物聯網、智慧城市、環境治理等面向,台灣的微型空氣品質感測系統已成為國際間著名且爭相仿效的成功範例。

正因為空氣盒子的佈建規模廣泛,同時具有指標性意義,因此在空氣盒子發展的過程中,對於資安的要求一直都採取最高標準並且嚴格執行,甚至曾經因為提高成本造成計畫經費短缺也未曾妥協。不可否認的,在計畫發展初期,由於沒有其他品質堪用的替代品,因此空氣盒子使用的是中國品牌(其實是中美合資)的PM2.5感測器模組,但該模組的功能單純並無任何資安疑慮;而在機器內其他的運算模組、通訊模組、軟體程式等項目,自始至終便全部要求為百分之百MIT(台灣製造);在2019年,甚至不惜拉高設備成本,要求廠商將組裝生產線拉回台灣,並且通過國內物聯網系統的相關資安認證,同時也必須做到每台機器擁有獨立金鑰的資訊加密等級;在2020年更要求廠商必須通過 ISO27001資訊安全認證,同時在確認已有品質相當的感測器替代品後,一鼓作氣將PM2.5感測器模組更換為其他國家品牌。

除此之外,空氣盒子在2019年開始,已全面改採NB-IoT資料傳輸方式,就好像在校園使用4G手機網路一般,徹底與校園網路達到實體隔離。若說空氣盒子對於校園網路仍有資安疑慮,真的是多慮了。即便如此,我們也認知在資安領域是沒有所謂的絕對安全,也因此我們對於資安的要求一向近乎苛求,也絕對可以自豪的說,空氣盒子在資安方面的投資與要求,絕對位處於國內外物聯網相關產品的前段班,甚至比國內目前對於物聯網產品的各項資安要求還採取更嚴格的標準。

此外,該文還提及目前國內環保署監測資訊已十分完備,校園空品感測並無實際需要,這其實已是過時且不合實際的論述。目前環保署與地方環保局體系的傳統監測系統,由於設備造價不菲,因此並無法廣泛佈建,也因為在佈建規模無法擴大的狀況下,只能選擇性地在策略位置進行空氣品質監測,無法深入民眾生活場域,提供民眾即時、在地、有感的監測資料。即使近年來環保署透過智慧城鄉物聯網計畫,大力推動微型空氣品質感測器,但其設立目的仍是以污染監控為主,主要安裝在工業區與交通要道,無法深入大街小巷,提供民眾最貼近的感測資料。事實上,在過去幾年間,空氣盒子已成功從民間自發性的空氣品質感測計畫,轉型成政府主導的微環境感測基礎建設,透過校園佈建的方式,深入校園與社區,提供民眾第一手的在地即時資訊,在最近幾次的大型空污事件中,更成功的扮演即時感測提供資訊的關鍵角色,對於促進正確資訊溝通、保護民眾健康、降低風險危害,發揮積極且正面的功用;對於增進民眾的環境觀察、空品常識、健康防護等,皆已有顯著的成效,更已屢次獲邀國際媒體採訪,成為台灣公私協力共創共好的成功案例。

空氣盒子是否應該退出校園?從資安上來看完全沒有必要,從環境監測來看更沒有必要!事實上,空氣盒子歷經前瞻基礎建設的挹注發展後,不但在硬體、軟體與資訊服務上皆已日益成熟穩定,成為台灣多數民眾生活的重要資訊來源;而在政府、學界、業界共同的努力下,不論感測器校正、資料分析、資料應用等各方面,更已有長足的發展與成果。空氣盒子不但不該退出校園,還更需要獲得政府長期穩定的支持,持續提供台灣民眾切身相關的環境資訊,同時也讓政府與科研單位能夠透過更細微尺度的觀察,更了解我們所處的環境、更溫暖地照顧我們的民眾、更友善地與我們的環境共處。

空氣盒子是否應該退出校園?這問題就無需再問了吧!

延伸閱讀:

  1. 【國家應介入資安管理】盡速拆除校園空氣盒子, 2021/1/28 蘋果新聞網
  2. 【發起人回應鍾乙豪】空氣盒子退出校園?萬萬不可!, 2021/1/29 蘋果新聞網
  3. 空氣盒子中國製涉資安疑慮 環保署:經檢核安全無虞, 2021/1/29 自由時報
  4. 民生公共物聯網:https://ci.taiwan.gov.tw
  5. PM2.5 Open Data Portal: https://pm25.lass-net.org/
  6. AirBox Status Report: https://pm25.lass-net.org/AirBox/
  7. LASS-開源公益環境感測網路: https://www.facebook.com/groups/LASSnet
  8. PM2.5 開放資料:社群協同分析平台
    https://www.facebook.com/groups/pm25opendata

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註:原文發表於臉書「PM2.5 開放資料:社群協同分析平台」社群
https://www.facebook.com/groups/pm25opendata/permalink/2708788959383618/

截至 2021/01/15,在 PM2.5 Open Data Portal 開放資料庫所收集的即時資料中,PurpleAir 的數量已經超越台灣所有系統的總和;而在台灣的系統中,第三級的環保署微型感測器已經超越第四級感測器的總和;而在第四級感測器的部分,民生公共物聯網的校園佈建機器又已超越民間自行安裝機器的總和。詳細數字如下:

  1. PurpleAir 14,682 (51.5%)
  2. 環保署微型感測器8,763 (30.8%)
  3. 民生公共物聯網校園佈建2,678 (9.4%)
  4. 民間自行安裝機器2,102 (7.4)%
取自 https://pm25.lass-net.org/AirBox/ (Retrieved: 2021/1/15)

這個數字反映幾個現象:

  1. 台灣的微型感測雖然走得早,但市場規模就這麼大,已經被美國的PurpleAir超車了;台灣廠商應該要勇敢走出去,世界的舞台要多大就有多大!
  2. 台灣的微型感測起於民間,但隨著參與感測的新奇感漸退,真的能持續維持機器穩定運作的有心人終究不多,感恩一直堅守微型感測的所有有心人!
  3. 環保署的機器在佈建與維運日趨專業穩定,未來勢必接棒成為台灣微型感測的主力;如何讓這些機器從現有的污染重點區域,逐漸走向民眾生活場域,扮演更積極的角色,需要政府更多關愛的眼神,也需要跨部會的參與和支持。
  4. 民間自發性的微型感測器,雖然整體量能逐漸淡化,但仍應該扮演關鍵性少數的角色,和政府的微感測器系統互相合作,也互補不足之處,並且扮演開路先鋒角色,繼續持續創新突破。

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Ling-Jyh Chen

Ling-Jyh Chen

A researcher in Academia Sinica, and the PI of the AirBox project