แฮกอ่านข้อมูลมิเตอร์น้ำ Flume ด้วย UART & MITM 💧🔓

Flume Water Monitor Bridge Board Connected via UART Serial Interface
การเชื่อมต่อสาย UART เข้ากับแผงวงจร Flume Bridge เพื่อดึงคีย์ลับและดักจับแพ็กเกจข้อมูล โดย Stephen

สวัสดีเพื่อนๆ ชาว Maker, สายแฮกฮาร์ดแวร์ และสาวก Smart Home ทุกคนครับ! 💧🔓 เคยรู้สึกอึดอัดไหมครับ เวลาที่เราซื้ออุปกรณ์อัจฉริยะมาติดไว้ที่บ้านแท้ๆ แต่ข้อมูลการใช้งานของเรากลับถูกส่งตรงไปเก็บไว้บนเซิร์ฟเวอร์คลาวด์ของผู้ผลิตเพียงอย่างเดียว พออินเทอร์เน็ตหลุดหรือคลาวด์ล่ม เรากลับดูข้อมูลในบ้านตัวเองไม่ได้เลยสักนิด!

คุณ **Stephen** (`stevecrozz`) แฮกเกอร์สาย DIY ก็ประสบปัญหานี้เช่นกัน เขาใช้อุปกรณ์มิเตอร์น้ำอัจฉริยะ **Flume Water Monitor** ติดตั้งไว้ที่ท่อน้ำในบ้าน ซึ่งกลไกตัวมิเตอร์จะคอยส่งข้อมูลการใช้น้ำไปหาบอร์ดตัวกลาง (Bridge) แล้วส่งต่อขึ้นเซิร์ฟเวอร์คลาวด์ Stephen จึงเกิดไอเดียสุดท้าทายว่า "ทำอย่างไรถึงจะดักจับแพ็กเกจข้อมูลที่วิ่งผ่านเครือข่ายในบ้าน มาบันทึกดูค่าการไหลของน้ำแบบ Local ได้เองโดยไม่ผ่านคลาวด์?"

เจาะลึกกลโกงการดักจับและถอดรหัสข้อมูล 🕵️♂️⚡

การจะดักฟังข้อมูลที่ถูกเข้ารหัสไว้ไม่ใช่เรื่องง่าย Stephen ต้องทดลองและวิเคราะห์การทำงานของเฟิร์มแวร์อยู่นาน จนพบช่องทางเจาะระบบดังนี้ครับ:

  • การทดลองรอบแรก (ทำลาย Public Key): Stephen เริ่มต้นด้วยการดัดแปลงข้อมูล Public Key ใน Flash Memory เพื่อบังคับให้ตัว Bridge ส่งข้อมูลออกมาเป็น Plaintext แบบไม่เข้ารหัส แม้ว่าจะได้ Plaintext สมใจ แต่ระบบก็เกิดปัญหา Authenticate ไม่ผ่านกับเซิร์ฟเวอร์ Flume ทำให้ใช้งานจริงไม่ได้
  • วิเคราะห์การเข้ารหัส LibHydrogen: เมื่อลงลึกในอัลกอริทึมการเข้ารหัส LibHydrogen เขาพบว่าอุปกรณ์ไม่ได้สร้าง Session Key ใหม่ทุกครั้ง แต่ยืนยันตัวตนด้วย **Static Device Secret Key** ที่ฝังแน่นอยู่ใน Flash Memory
  • ดึงคีย์ลับผ่านพอร์ต UART: Stephen ต่อสายอินเทอร์เฟซ **UART Serial** เข้ากับจุดทดสอบบนบอร์ด Bridge แล้วดึงค่า Device Secret Key ออกมาจาก Flash Memory ได้สำเร็จ!
  • สร้างเครื่องมือ Man-In-The-Middle (`flumewatch`): เมื่อได้คีย์ลับมาแล้ว เขาได้เขียนโปรแกรมคั่นกลางระหว่างตัว Bridge กับเซิร์ฟเวอร์ Flume คอยรับส่งข้อมูลอย่างแนบเนียน พร้อมทำการถอดรหัส (Decrypt) และบันทึกข้อมูลปริมาณน้ำลงในเซิร์ฟเวอร์ Local ที่บ้านได้ทันที!

💡 อยากเริ่มลองดักจับสัญญาณ UART หรือสร้างกล่องใส่บอร์ดวงจร?

ในการแฮกและวิเคราะห์ฮาร์ดแวร์ การมีอุปกรณ์เชื่อมต่อสัญญาณอย่าง **โมดูลแปลง USB to UART TTL Serial**, **บอร์ด ESP32**, และเครื่อง **Logic Analyzer** จะช่วยให้คุณแกะรอยโปรโตคอลได้อย่างแม่นยำครับ! นอกจากนี้ การพิมพ์กล่องเคสครอบบอร์ดด้วย **3D Printing** ยังช่วยป้องกันไม่ให้จุดเชื่อมต่อ UART เกิดการลัดวงจรอีกด้วย

หากเพื่อนๆ กำลังมองหา **โมดูล USB to UART, บอร์ดพัฒนา ESP32, เครื่องมือวัดทางไฟฟ้า** หรือต้องการสั่งทำกล่องเคสครอบวงจรผ่าน บริการรับปริ้นท์ชิ้นส่วน 3D (3D Printing Service) สามารถส่งไฟล์ STL มาประเมินราคากับร้าน **Globalbyte Shop** ได้เลยครับ!

ขั้นตอนการทำระบบ MITM ดักอ่านข้อมูล Local ⚙️📡

  1. เชื่อมต่อสายโมดูล **USB to UART TTL Serial** เข้ากับพอร์ตทดสอบบนแผงวงจร Flume Bridge
  2. สกัดอ่านค่า **Device Secret Key** ที่บันทึกไว้ใน Flash Memory ออกมาเก็บไว้
  3. ตั้งค่าวงเครือข่ายภายในบ้านให้ส่งผ่านทราฟฟิกของ Flume Bridge เข้ามาที่เครื่องมือ `flumewatch` ซึ่งทำหน้าที่เป็นเกตเวย์ Man-In-The-Middle (MITM)
  4. โปรแกรมจะคอยรับแพ็กเกจ ถอดรหัสข้อมูลด้วยคีย์ลับ และบันทึกสถานะการไหลของน้ำ (Water Flow & Status Data) ลงฐานข้อมูล Local แบบเรียลไทม์ โดยที่ตัวอุปกรณ์ยังสามารถสื่อสารกับคลาวด์ได้ตามปกติ!

⚠️ ข้อควรระวังในการทำ Man-In-The-Middle!

การตั้งค่าดักจับทราฟฟิกแบบ MITM นี้ อาจส่งผลกระทบทำให้ตัวอุปกรณ์ Flume Bridge ไม่สามารถรับการอัปเดตเฟิร์มแวร์ (Firmware Updates) ใหม่ๆ จากทางผู้ผลิตในอนาคตได้ และการบัดกรีต่อสาย UART ต้องระมัดระวังไม่ให้ความร้อนทำลายลายวงจรบนบอร์ดครับ!

🔗 ข้อมูลอ้างอิงและจุดวาร์ปอ่านต่อ:

สำหรับเพื่อนๆ ที่สนใจศึกษาการถอดรหัสทราฟฟิก และดาวน์โหลดซอร์สโค้ด สามารถตามลิงก์ไปส่องต่อได้เลยครับ:

⚡ พร้อมเริ่มศึกษาการวิเคราะห์สัญญาณ และสั่งพิมพ์เคส 3D แล้วหรือยัง? ⚡

🛒 ช้อปโมดูล USB to UART, บอร์ดทดลอง และสั่งพิมพ์เคส 3D ได้ที่ Globalbyte 💬 เข้าร่วมกลุ่มคอมมูนิตี้ แลกเปลี่ยนไอเดีย Smart Home, Hardware Hacking และงาน DIY 📲 ปรึกษาโปรเจกต์ หรือส่งไฟล์ STL มาประเมินราคา 3D Print ฟรี! ผ่าน LINE OA
*Disclaimer (ข้อจำกัดความรับผิดชอบ): เนื้อหาบทความนี้ถูกเรียบเรียงและสรุปมาจากโปรเจกต์ภาษาอังกฤษ การต่อสาย UART และการวิเคราะห์ระบบเน็ตเวิร์ก ควรศึกษาขั้นตอนอย่างละเอียดจาก คู่มือทางการบนบล็อก Lithostech ของ Stephen และทำเพื่อการศึกษาเรียนรู้ระบบภายในบ้านของตนเองเท่านั้นครับ!

Blog posts

เข้าสู่ระบบ

ลืมรหัสผ่านใช่ไหม?

ยังไม่มีบัญชีใช่ไหม?
สร้างบัญชี