ฮายยยยชาว Maker และสายฮาร์ดแวร์แฮกเกอร์! ปกติเวลาเราซื้ออุปกรณ์สมาร์ทโฮม (Smart Home) มาติดบ้าน อย่างเทอร์โมสแตต (เครื่องควบคุมอุณหภูมิอัจฉริยะ) รุ่น Honeywell X2S ที่รองรับ Wi-Fi และสั่งการผ่านแอปมือถือได้ คนทั่วไปก็คงเอามาติดผนังแล้วจบใช่มั้ยครับ? แต่สำหรับสายเทคอย่างเรา การใช้งานแบบปกติมันดูธรรมดาและน่าเบื่อเกินไป!
วันนี้เราเลยจะพาไปดูความคูลของคุณ [author0] ที่จัดการชำแหละอุปกรณ์ตัวนี้ออกมา และทำการวิศวกรรมย้อนกลับ (Reverse-engineer) เพื่อถอดรหัสเฟิร์มแวร์ (Encrypted firmware) ที่ซ่อนอยู่ข้างในกันครับ บอกเลยว่างานนี้โคตรตึง!
ภาพปก: แผงวงจรภายในของ Honeywell X2S ที่เผยให้เห็นสมองกลหลัก 2 ตัว
ส่อง "สมองกล 2 ซีก" ของเทอร์โมสแตต
เมื่อแกะฝาครอบออกมา เราจะพบว่าเทอร์โมสแตตตัวนี้ถูกขับเคลื่อนด้วยชิปประมวลผลหลักๆ ถึง 2 ตัวด้วยกันครับ:
-
สมองกลตัวที่ 1 (ตัวคุมระบบ): ใช้ชิปไมโครคอนโทรลเลอร์จาก Renesas รุ่น R7FA6M4AF3CFP ซึ่งใช้คอร์ประมวลผล Cortex-M33 ความเร็ว 200 MHz และมาพร้อมกับฟีเจอร์ความปลอดภัย TrustZone ที่ในทางทฤษฎีแล้วถูกออกแบบมาเพื่อกันพวกแฮกเกอร์เฟิร์มแวร์โดยเฉพาะ!
-
สมองกลตัวที่ 2 (ตัวจัดการสัญญาณไร้สาย): รับหน้าที่ดูแล Wi-Fi และ Bluetooth (BLE 5.0) โดยใช้ SoC ยอดฮิตอย่าง Realtek RTL8721DM
และแน่นอนครับว่า ชิปทั้งสองตัวนี้ถูกเชื่อมต่อเข้ากับชิปหน่วยความจำ Winbond Flash จำนวน 2 ตัว ซึ่งข้อมูลทั้งหมดข้างในนั้น "ถูกเข้ารหัส (Encrypted)" เอาไว้อย่างแน่นหนา
💡
Globalbyte Trick: การแกะศึกษาฮาร์ดแวร์ (Hardware Hacking) เพื่อหาช่องโหว่หรือทำ Reverse Engineering เป็นทักษะที่สนุกและท้าทายมากครับ! หากเพื่อนๆ กำลังมองหาบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ (อย่าง ESP32, Arduino) สายแพ โมดูลสำหรับเชื่อมต่อจุด Test Point หรืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ แวะมาเลือกช้อปสินค้าคุณภาพที่ร้าน
Globalbyte ของเราได้เลยครับ มีของให้สายงัดแงะเพียบ!
กระบวนการแฮก (Step-by-Step)
แม้ผู้ผลิตจะพยายามเข้ารหัสมาอย่างดี แต่ด้วยความเป็น Maker ความพยายามย่อมไม่ศูนย์เปล่าครับ! นี่คือสเต็ปการเจาะระบบที่คุณ [author0] ทำ:
-
สร้างบอร์ดเชื่อมต่อ (Breakout board): โชคดีมากที่แผงวงจรนี้มีจุดทดสอบ (Test points) เหลือให้เพียบ! เขาจึงสร้างแผงวงจรขยายแบบใช้เข็มสปริง (Custom pogo-pin equipped breakout board) เพื่อเอามาจิ้มอ่านค่าสัญญาณโดยเฉพาะ
-
ถอดรหัสชิป Realtek: การแคร็กการเข้ารหัสของฝั่ง Realtek กลับกลายเป็นเรื่องง่ายกว่าที่คิดครับ เพราะเขาใช้ประโยชน์จากฟีเจอร์
RSIP decrypt-on-the-fly ของตัวมันเองในการปลดล็อกข้อมูลออกมา
-
เจาะหาช่องโหว่: เมื่อเข้าไปสำรวจเฟิร์มแวร์ได้แล้ว เขาก็พบกับช่องโหว่เกี่ยวกับใบรับรองความปลอดภัย TLS (TLS issue pertaining to certificates) ซึ่งทำให้สามารถทำการโจมตีแบบดักจับข้อมูลตรงกลาง (Man-in-the-middle attacks) ได้ง่ายดายสุดๆ
-
ล้วงกุญแจเซสชัน: นอกจากนี้เขายังพบบั๊กในการสุ่มค่า (Seeding bug) ซึ่งนำไปสู่การกู้คืนกุญแจเซสชัน (Session keys) ได้สำเร็จ!
หน้าตาภายนอกของ Honeywell X2S สมาร์ทเทอร์โมสแตตก่อนถูกชำแหละ
บทสรุป: ทำไมฟองสบู่สมาร์ทโฮมถึงแตก?
แม้ว่าตอนนี้จะยังต้องหาวิธีถอดรหัสเฟิร์มแวร์ฝั่งชิป Renesas MCU และต้องทำการ Reverse-engineer กระบวนการ Handshake ของระบบไร้สายแบบเต็มรูปแบบให้เสร็จสิ้น แต่นี่ก็ถือเป็นก้าวสำคัญที่เข้าใกล้การเจาะระบบเทอร์โมสแตตตัวนี้ได้แบบ 100% แล้วครับ
เรื่องนี้เป็นเครื่องยืนยันและตอกย้ำมุกตลกร้ายในวงการเทคโนโลยีที่ว่า "ตัวอักษร 'S' ในคำว่า IoT (Internet of Things) ย่อมาจากคำว่า Security (ความปลอดภัย)" (ซึ่งจริงๆ มันไม่มีตัว S หรอก แปลว่าความปลอดภัยมันไม่มีอยู่จริง!) และนี่อาจจะเป็นเหตุผลสำคัญที่อธิบายได้ว่า ทำไมกระแสฟองสบู่สมาร์ทโฮมถึงเริ่มแตก (why the smart home bubble popped) เพราะผู้ใช้งานเริ่มหมดความเชื่อมั่นในระบบความปลอดภัยของอุปกรณ์เหล่านี้นั่นเองครับ
⚠️
คำแนะนำเพิ่มเติม: อ่านบทความเชิงลึก!เนื้อหาในโปรเจกต์นี้เกี่ยวกับการทำ
Reverse Engineering, การเข้ารหัส (Cryptography) และการเจาะหาช่องโหว่ความปลอดภัย (Vulnerability/TLS) ซึ่งเป็นเรื่องที่มีความซับซ้อนสูงมากและมีศัพท์เทคนิคเฉพาะทางเพียบ!
เราขอแนะนำให้เพื่อนๆ ตามไปอ่านบทความต้นฉบับโดยละเอียดเพื่อทำความเข้าใจกระบวนการเจาะระบบเชิงลึก (คลิกที่นี่ 👉
Honeywell X2S Smart Thermostat Firmware Reverse Engineering)
*ทริคแนะนำ: หากอ่านแล้วงง ลองใช้ AI อย่าง NotebookLM ของ Google เข้ามาช่วยสรุปและย่อยข้อมูลดูนะครับ จะทำให้เข้าใจคอนเซปต์ได้ง่ายขึ้นเยอะเลย!
🚀 ลุยโปรเจกต์ฮาร์ดแวร์ IoT สุดเจ๋งไปกับ Globalbyte!
กำลังมองหาบอร์ดทดลอง เซนเซอร์ สายไฟ หรือเครื่องมืออิเล็กทรอนิกส์เพื่อเอาไปเรียนรู้ระบบ IoT หรือประกอบร่างโปรเจกต์ของคุณอยู่หรือเปล่า? ทักมาให้เราจัดของให้ได้เลย!
คำเตือน / ข้อมูลอ้างอิง: บทความนี้เป็นการสรุปและสกัดข้อมูลมาจากต้นฉบับภาษาอังกฤษ (Hackaday) เนื้อหาเกี่ยวกับการแฮกหรือการทำวิศวกรรมย้อนกลับ (Reverse Engineering) มีจุดประสงค์เพื่อการศึกษาและการเรียนรู้ด้านความปลอดภัย (Educational purposes) เท่านั้น อาจมีความคลาดเคลื่อนในรายละเอียดทางเทคนิค ขอแนะนำให้เพื่อนๆ ตรวจสอบข้อมูลอ้างอิงจากเว็บไซต์ทางการเสมอครับ
ที่มาต้นฉบับ: Honeywell X2S Smart Thermostat Firmware Reverse Engineering (Hackaday)
