安全專家劉健皓和他所在的攻防實(shí)驗(yàn)室同事,一起做了2個(gè)關(guān)于智能手環(huán)的安全實(shí)驗(yàn)。
一款新出廠的智能手環(huán),在不打開包裝的情況下,通過捕捉手環(huán)發(fā)出的藍(lán)牙信號(hào),劉健皓控制了這個(gè)未被拆開包裝的手環(huán),并讓它在包裝盒子里不停震動(dòng)。
第二個(gè)實(shí)驗(yàn)中,一位同事帶上手環(huán)走到另一個(gè)屋子。劉健皓通過捕捉手環(huán)信號(hào),將同事的位置移動(dòng)在一個(gè)坐標(biāo)軸中描繪出來。當(dāng)這個(gè)同事站在電腦前打字時(shí),手環(huán)顯示的位置點(diǎn)閃爍不停;同事?lián)]動(dòng)手臂,手環(huán)位移出一條弧線。
“這背后的原理是通過破解智能手環(huán)或手表的3D加速器行程軌跡,獲取用戶的位移信息。因?yàn)槭汁h(huán)帶有電量,即便未開封,也可以獲取藍(lán)牙信號(hào),從而破解加速器?!眲⒔○┱f:“如果用戶帶著手環(huán)在ATM機(jī)上取款,黑客可以還原出鍵盤敲擊的順序,拿到剛剛輸入的密碼。取款機(jī)的數(shù)字鍵盤比電腦鍵盤簡單地多呢!”
完整還原你剛剛做過的手部動(dòng)作,甚至身體的位移
遠(yuǎn)在伊利諾伊大學(xué)分校的副教授Romit Roy Choudhry也做了一個(gè)和劉健皓相似的實(shí)驗(yàn)。
WooYun知識(shí)庫上,作者lazynms描述道:Romit教授用過一個(gè)本地的手機(jī)應(yīng)用程序,能夠獲取到三星Smartwatch可穿戴設(shè)備上的數(shù)據(jù)。背后的技術(shù)原理是Smartwatch的傳感器存在泄漏,這個(gè)漏洞可以讓穿戴著智能設(shè)備的用戶,在敲擊鍵盤打字時(shí),將傳感器捕捉到的數(shù)據(jù)拱手給黑客。
除了手部動(dòng)作,智能手環(huán)和手表還可以還原出人體位置移動(dòng)。Wooyun和NumenTeam聯(lián)合調(diào)研了日漸火爆的兒童手表品牌。這些兒童手表的主要功能涵蓋了:1定位、回家導(dǎo)航;2發(fā)消息、打電話,向家長求救;3監(jiān)聽兒童周圍環(huán)境;4 運(yùn)動(dòng)統(tǒng)計(jì)。
一些廠商生產(chǎn)的手表后臺(tái)查詢接口沒有設(shè)置嚴(yán)格的用戶權(quán)限,甚至沒有設(shè)置賬戶權(quán)限控制,再遇到編碼簡單的設(shè)備ID,黑客很容易破解這些兒童手表。本是為保證兒童安全的手環(huán)和手表,不僅起不到安全作用,甚至可能暴露兒童的更多信息。黑客完全可以繪制一張實(shí)時(shí)地圖,來監(jiān)控全國各地的孩子們。
Wooyun和NumenTeam通過獲取這些不安全的手表數(shù)據(jù),繪制出了一個(gè)京津塘地區(qū)兒童分布數(shù)據(jù)圖。
隔空控制設(shè)備可能是所有智能硬件都要面臨的安全挑戰(zhàn)
以往黑客想控制一臺(tái)智能設(shè)比還需要進(jìn)行物理接觸,但現(xiàn)在大多手環(huán)采用低功耗藍(lán)牙技術(shù),手環(huán)沖破了電池使用的限制。只要電池有電,手環(huán)的藍(lán)牙就一直有對(duì)外連接的信號(hào),黑客完全可以在不打開一個(gè)手環(huán)包裝的情況下控制手環(huán)。
劉健皓告訴極客公園:“正是因?yàn)樵絹碓蕉嗟闹悄苡布梢越Y(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),比如無線射頻,這就像是給設(shè)備提供了一個(gè)連接互聯(lián)網(wǎng)的接口,黑客可以通過接口和網(wǎng)絡(luò)接觸到這個(gè)設(shè)備,不接觸設(shè)備本身就可以控制設(shè)備。”
WooYun知識(shí)庫《HackPwn2015:IoT 智能硬件安全威脅分析》一文提到:智能硬件被攻擊的三個(gè)數(shù)據(jù)交互的信息點(diǎn):硬件自身固件、APK(AndroidPackage安卓安裝包)和云端API。
簡單來說,一款智能手環(huán)的功能主要由云端、設(shè)備終端和手機(jī)終端構(gòu)成,三者之間涉及到智能設(shè)備、云端和手機(jī)之間的數(shù)據(jù)交換,在信息交換過程中,黑客通過藍(lán)牙等破解了設(shè)備,就可以“在空中”截獲信息,甚至控制設(shè)備的運(yùn)行。比如可抓取手機(jī)短信、通訊錄以及你的生活習(xí)慣。
一個(gè)國外團(tuán)隊(duì)為智能手表的位置移動(dòng)建立三維立體坐標(biāo),通過推斷每一次移動(dòng)的時(shí)間和地點(diǎn)的坐標(biāo)軸變化,可以分析出用戶的鍵盤打字習(xí)慣。
為什么市場上難以找到專門的智能硬件安全服務(wù)?
既然智能硬件的安全問題已經(jīng)產(chǎn)生,消費(fèi)者和用戶的心中一定會(huì)有疑問,為什么硬件生產(chǎn)公司不找安全公司合作,快速提高硬件安全的門檻呢?
一家中國本土的智能手環(huán)芯片廠商創(chuàng)始人朱宇東認(rèn)為:“盡管智能手環(huán)或手表存在很大的安全隱患,但安全市場還沒有完全蘇醒?!敝鞏|宇和他的上下游合作伙伴,都沒有找到市場上提供完整的智能終端安全解決方案的安全廠商。
這背后可能有 2 個(gè)原因:一是不同行業(yè)的智能硬件安全問題差別很大,從技術(shù)到安全級(jí)別,大家需要的安全服務(wù)都不同。其二,消費(fèi)者在買智能手環(huán)時(shí),并不會(huì)因?yàn)橄氲玫阶钪匾囊豢钍汁h(huán),就多付錢。
像智能汽車、智能家居的安全已經(jīng)逐漸成為非常火爆的話題,但智能手環(huán)的安全問題還沒有爆發(fā)。
劉健皓說:“目前市面上甚至還很少有對(duì)智能手環(huán)用戶提供的保險(xiǎn),國家也沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和安全規(guī)范?!?/p>
Medium《Disruption of Mental Work》一文中寫到物聯(lián)網(wǎng)可能與生活有很多方面的交匯。
“物聯(lián)網(wǎng)”(Internet Of Things) 指的是將各種信息傳感設(shè)備,如射頻識(shí)別裝置、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等種種裝置與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來而形成的一個(gè)巨大網(wǎng)絡(luò)。
雖然智能手環(huán)存在危險(xiǎn),但你不需要那么擔(dān)心
“一般來說黑客最愿意攻擊的手環(huán)大多是技術(shù)復(fù)雜,應(yīng)用功能較多的手環(huán),比如同時(shí)擁有藍(lán)牙、記步、通話,甚至可以用一個(gè)手環(huán)控制家里多個(gè)智能家電,這樣的手環(huán)技術(shù)門檻高,加上軟件代碼量大,在技術(shù)對(duì)接上有很多空間,這才是黑客的目標(biāo)?!眲⒔○┱J(rèn)為。
個(gè)人的生活習(xí)慣和行為軌跡很少會(huì)成為黑客攻擊的目標(biāo),除非是某一個(gè)重要人物被定向攻擊。攻擊是一件需要付出成本的事情,在攻擊成本大于獲取信息的價(jià)值時(shí),普通用戶并不會(huì)被黑客盯上。
在購買手環(huán)之前,多看看網(wǎng)上不同手環(huán)的功能測評(píng),查一查該手環(huán)是否曝出過大的安全漏洞或者信息泄露事件。
盡量少選聯(lián)動(dòng)性比較高的手環(huán),比如有的手環(huán)可以控制多個(gè)智能家電或其他的智能設(shè)備。一般來說功能越多,接口越多,越容易讓黑客以電視、洗衣機(jī)等硬件作為跳板攻擊到手環(huán)。
一旦自己使用的手環(huán)出現(xiàn)問題,也不要驚慌。第一時(shí)間更改密碼,把情況反映給廠商。這就是智能手環(huán)佩戴的正確姿勢。
廠商試圖尋找“安全”和易用性、成本之間的平衡點(diǎn)
安全寶創(chuàng)始人兼 CEO 馬杰認(rèn)為:“對(duì)于智能硬件廠商來說,要不要提高自己的安全門檻,建立多高的安全門檻取決于安全與產(chǎn)品易用性、成本之間的平衡點(diǎn)。這個(gè)平衡點(diǎn)則來自于智能硬件的具體使用場景。比如涉及到個(gè)人健康、財(cái)務(wù)和重要隱私的智能硬件,則要在認(rèn)證、加密和授權(quán)上提高安全級(jí)別?!?/p>
朱宇東認(rèn)為,智能手環(huán)和手表的廠商可以在幾個(gè)維度建立自己的安全門檻:“首先可以是在芯片的最小單元中到模塊,甚至整個(gè)系統(tǒng)。其次是“硬件+軟件”的配合,進(jìn)行安全認(rèn)證,對(duì)信號(hào)加密,對(duì)傳輸通道加密,軟硬件結(jié)合。第三則是授權(quán)層面?!?/p>
馬杰認(rèn)為:“從手機(jī)發(fā)出命令開始,到網(wǎng)絡(luò)傳輸加密,再到云端,從云端到家庭的網(wǎng)關(guān)。所有可能存在的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn),都要試圖做加密和認(rèn)證?!?/p>
“廠商在對(duì)硬件產(chǎn)品測試時(shí),不能僅僅以局域網(wǎng)測試,而是將安全級(jí)別提升到公網(wǎng)訪問的級(jí)別,更多考慮到可能在公網(wǎng)上存在的黑客。”劉健皓說。
“實(shí)際上,廠商還應(yīng)該注重手環(huán)對(duì)應(yīng)人群的個(gè)性化安全問題。比如老年人用的體征監(jiān)測類手環(huán),則要加重在數(shù)據(jù)回傳上的安全處理。兒童類手環(huán),則要在定位的功能上,增加兒童手表的隱蔽性,一旦孩子被拐賣,讓手環(huán)難以被察覺,從兒童身上拿走?!?/p>