花170元黑掉马斯克星链终端,黑客公开自制工具

羿阁发自凹非寺
量子位|公众号QbitAI
被马斯克大吹特吹的“星链(Starlink)” , 黑客竟然只需170块人民币就能轻松攻破?
没错 , 一位比利时小哥在今年的黑帽大会(BlackHatConference)上公开演讲展示了自己是如何做到的 。
花170元黑掉马斯克星链终端,黑客公开自制工具
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他自制了一个可以连接到星链终端的定制黑客工具 , 而这款工具的基础 , 是一种名为“modchip”的电路板 , 售价不到170元 。
连接到星链终端后 , 该自制工具就能发起故障注入攻击 , 导致系统暂时短路以绕开星链安全保护机制 , 继而成功侵入星链系统中原本锁定的部分 。
目前 , 这位小哥已将该工具在GitHub上开源发布 , 并分享了关于攻击方式的一些细节 。
具体怎么个情况 , 我们一起来看看 。
攻击怎么做到的?星链 , 是马斯克旗下SpaceX公司推出的一项卫星互联网服务 。
它的互联网系统由三个主要部分组成:
负责实现信号覆盖的卫星、将互联网连接发送到卫星的网关(Gateway) , 以及用户购买安装的DishyMcFlatface卫星天线 。
来自比利时鲁汶大学的安全研究员LennertWouters的研究 , 主要集中在这些用户终端(天线)上 。
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他解释道:
站在攻击者的角度 , 首先想到的自然是攻击卫星本体 , 也就是构建自有系统与卫星通信 。 但这显然非常困难 。 所以要想成功攻击 , 最好能借助于用户终端 , 这样很多难题就迎刃而解了 。
为此 , Wouters改造了他购买的一个星链天线 , 用“热风枪、撬棒、异丙醇再加上极大的耐心”取下天线上的金属盖 , 逐一分析星链终端的内部组件 。
在直径达59厘米的金属盖下 , 隐藏着一个大型PCB 。
其中的片上系统包括一枚定制化四核ARMCortex-A53处理器 , 由于架构未经公开所以破解难度极大 。 板上的其他元件还包括射频设备、以太网供电系统和GPS接收器 。
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亲手拆解之后 , Wouters逐渐弄清了星链终端是如何启动、又是怎样下载固件的 。
为了进一步设计定制的modchip , Wouters扫描了星链天线并找到了最适合当前星链电路板的设计方案 。
他设计的modchip需要通过几根线缆被焊接到星链PCB上 , modchip本体则由树莓派微控制器、闪存、电子开关和稳压器组成 。
有趣的是 , 在设计这块终端电路板时 , 星链工程师们在其上印制上了“人类制造于地球”(MadeonEarthbyhumans)的字样 。
Wouters则在自己的modchip上幽默了一把 , 印上了“人类在地球上制造的故障”(GlitchedonEarthbyhumans) 。
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为了接入终端软件 , Wouters的定制系统会通过电压故障注入攻击绕过安全保护机制 。
在星链天线开启时 , 会经历多个不同的引导程序加载阶段 。 Wouters的攻击指向第一个引导加载程序(即ROM引导加载程序) , 此程序是被刻录到片上系统的 , 因此无法更新 。
攻击成功后 , 他会在接下来的其他引导加载程序上修改固件 , 从而夺取对终端天线的控制权 。
Wouters解释道:“总体来看 , 最理想的攻击切入点就只有两个:签名验证 , 或者哈希验证 。 ”
他的方法指向的正是签名验证过程 。 “工程师在设计的时候会努力避免短路 , 但我们的攻击方法却是在刻意利用短路 。 ”