Keselamatan RFID dan NFC

Proxmark3 ialah peranti penyelidikan RFID piawai industri. Peranti ini mengendalikan frekuensi 125 kHz dan 13.56 MHz, serta boleh membaca, menulis, mengemulasikan dan menjalankan skrip serangan.

Perkakasan lain yang berguna:

• Flipper Zero — sesuai untuk pengklonan LF dan kerja asas NFC.
• ACR122U — pembaca NFC PC/SC yang murah untuk 13.56 MHz.
• Chameleon — mengemulasikan pelbagai jenis kad untuk menguji pembaca.

Klien Proxmark memberikan akses aras rendah kepada radio, lalu membolehkan anda menganalisis teg yang tidak dapat dianalisis oleh alat pengguna biasa.

Kad jarak dekat 125 kHz tidak mempunyai perlindungan. Kad tersebut menghantar ID tetap, pembaca menyemaknya dengan senarai akses, dan itulah keseluruhan model keselamatannya.

Dengan Proxmark, anda membaca ID tersebut dan menulisnya pada kad boleh tulis semula T5577 yang kosong, lalu menghasilkan klon sempurna dalam beberapa saat.

MIFARE Classic ialah antara kad akses yang paling banyak digunakan, dan sifir Crypto-1 telah dipecahkan sepenuhnya sejak tahun 2008.

Kad ini membahagikan memori kepada sektor, setiap satunya dilindungi oleh dua kunci. Beberapa serangan boleh mendapatkan kunci tersebut:

• Darkside — mendapatkan kunci tanpa pengetahuan awal dengan mengeksploitasi kelemahan sifir.
• Nested — selepas satu kunci diketahui, mendapatkan semua kunci lain dengan pantas.
• Kamus kunci lalai — banyak kad masih menggunakan kunci kilang seperti FFFFFFFFFFFF.

Selepas kunci diperoleh, keseluruhan kandungan kad boleh diekstrak dan ditulis pada kad kosong.

Proxmark mengautomasikan keseluruhan rangkaian serangan MIFARE Classic: mendapatkan kunci, menyalin semua sektor, kemudian menulis salinan itu pada kad ajaib yang blok 0-nya (blok UID) boleh ditulis.

NFC berasaskan 13.56 MHz dan mentakrifkan jenis teg serta format data yang dipanggil NDEF (Format Pertukaran Data NFC). NDEF menyimpan rekod seperti URL, teks atau data pelancaran aplikasi.

Antara kebimbangan keselamatan pada lapisan ini ialah:

• NDEF berniat jahat — teg yang menghala ke URL pemancingan data atau mencetuskan tindakan apabila disentuh.
• Teg dikunci berbanding teg tidak dikunci — NTAG yang boleh ditulis semula boleh diprogramkan semula oleh sesiapa sahaja.
• Kawalan akses berasaskan UID adalah lemah kerana UID boleh dipalsukan pada kad ajaib.

Jangan sesekali mempercayai UID sahaja untuk pengesahan; UID ialah pengecam, bukannya rahsia.

Selain pengklonan, alat boleh mengemulasikan kad kepada pembaca. Proxmark atau Chameleon menyajikan kad yang ditangkap kepada pembaca untuk memperdaya pembaca akses tanpa memerlukan klon fizikal.

Serangan geganti lebih berkuasa: dua peranti menyambungkan pautan radio dalam masa nyata, sehingga kad yang berada jauh kelihatan hadir pada pembaca. Serangan ini menewaskan sistem yang menganggap jarak dekat bermakna kebenaran.

• Satu peranti diletakkan berhampiran kad mangsa.
• Satu lagi diletakkan di pembaca sasaran.
• Arahan dan respons disampaikan melalui rangkaian antara kedua-duanya.

Serangan geganti mengancam sistem pembayaran dan kemasukan tanpa kunci yang hanya bergantung pada kedekatan fizikal.

Sistem tanpa sentuhan moden yang direka dengan baik dapat menentang serangan ini:

• MIFARE DESFire EV2/EV3 — pengesahan bersama berasaskan AES dan komunikasi yang disulitkan.
• SmartMX / unsur selamat — cip tahan pengusikan yang digunakan dalam kad pembayaran.
• EMV tanpa sentuhan — menggunakan kriptogram dinamik supaya setiap sentuhan adalah unik dan tidak boleh dimainkan semula.

Ciri utamanya ialah pengesahan cabaran dan respons: pembaca dan kad membuktikan pengetahuan tentang rahsia tanpa pernah menghantar nilai statik yang boleh diklon.

Penilaian RFID yang berstruktur mengikuti urutan yang jelas:

• Kenal pasti frekuensi dan cip menggunakan carian lf dan carian hf.
• Kelaskan teknologi tersebut: adakah ia telah dipecahkan (125 kHz, MIFARE Classic) atau kukuh (DESFire, EMV)?
• Uji pengklonan pada kad yang anda diberi kebenaran untuk nilai.
• Semak kebergantungan pada UID dalam sistem bahagian belakang; UID yang boleh dipalsukan ialah penemuan yang lazim.
• Nilai pendedahan kepada serangan geganti bagi sistem yang mempercayai kedekatan.

Sentiasa beroperasi dalam skop kebenaran yang didokumenkan dan hanya terhadap kelayakan serta pembaca milik klien sendiri.

Cadangan daripada penilaian sistem tanpa sentuhan biasanya termasuk:

• Gantikan 125 kHz dan MIFARE Classic dengan DESFire EV2/EV3 atau teknologi setara.
• Gunakan pengesahan kriptografi bersama, jangan sesekali gunakan kawalan akses UID sahaja.
• Tambahkan faktor kedua (pad PIN, kelayakan mudah alih) untuk pintu berkeselamatan tinggi.
• Laksanakan langkah antipenggantian seperti had masa atau penentuan jarak untuk pembayaran dan kemasukan.
• Putar kunci dan nyahdayakan kunci lalai kilang.

Tema yang berulang ialah: mana-mana sistem yang mempercayai nilai statik yang boleh dibaca akan dapat diklon. Keselamatan mesti datang daripada rahsia yang tidak pernah didedahkan oleh kad.

Kini anda boleh menilai sistem akses dan identiti RFID serta NFC:

• Kad LF 125 kHz tidak mempunyai kriptografi dan boleh diklon serta-merta ke kad T5577 kosong.
• Julat 13.56 MHz merangkumi teknologi yang telah dipecahkan (MIFARE Classic / Crypto-1, yang ditewaskan oleh serangan Darkside dan Nested) hingga teknologi yang kukuh (DESFire, EMV).
• Proxmark3 membaca, mengekstrak, menulis dan mengemulasikan kad pada kedua-dua frekuensi.
• Kawalan akses berasaskan UID adalah lemah kerana UID boleh dipalsukan; serangan geganti menewaskan kepercayaan terhadap kedekatan.
• Reka bentuk yang selamat menggunakan pengesahan kriptografi bersama supaya kad tidak pernah mendedahkan rahsia yang boleh diklon.

Seterusnya anda akan mempelajari cara menangkap dan mengulang tayang isyarat RF secara lebih umum.