Akıllı Ev Cihazı Hackleme (2024)

• ESP32 tabanlı akıllı ev cihazı, tersine mühendislikle incelenerek Home Assistant ile entegre edildi
• Mobil uygulama analiz edilerek bulut sunucusu ile bağlantısı doğrulandı
• Ağ trafiği ele geçirilerek cihaz kontrolü denenildi
• ESP32 flash belleği dump edilip analiz edilerek firmware değiştirme denendi
• Paket yapısı analiz edilerek şifreleme ve checksum mantığı anlaşıldı

---

Giriş

• Son dönemde tüm cihazları Home Assistant'a bağlama yönünde girişimlerde bulunuluyor
• Belirli bir hava temizleyicinin kendi uygulaması dışında bağlanmaması nedeniyle, bunu hackleyip entegre etmeye çalışılıyor
• İnternet bağlantısına ve bulut hesabına bağımlı ürünlerin sorunlarına dikkat çekiliyor

Plan

• Mobil uygulamanın bulut sunucusuna bağlanarak uzaktan kontrol sağladığı doğrulandı
• Ağ trafiğini yakalayıp cihazı kontrol etmenin yolları araştırıldı

Mobil uygulama analizi

• Android uygulaması analiz edilerek React Native ile geliştirildiği doğrulandı
• WebSocket üzerinden bulut sunucusuna bağlandığı keşfedildi

Ağ incelemesi

• Pi-hole kullanılarak DNS sorguları incelendi ve Wireshark ile trafik analiz edildi
• UDP paketleri üzerinden cihaz ile sunucu arasındaki iletişim doğrulandı

Paket analizi

• UDP proxy kullanılarak cihaz ile bulut sunucusu arasındaki trafik aracılık edildi
• Wireshark ile paket yapısı analiz edilip şifreleme olasılığı doğrulandı

Fiziksel söküm

• ESP32 tabanlı cihaz sökülerek flash çipinden firmware dump alındı
• esptool kullanılarak seri bağlantı üzerinden veriler okundu

Flash analizi

• esp32knife kullanılarak flash verisi analiz edildi ve partition table doğrulandı
• FAT dosya sistemi içinde önemli dosyalar bulundu

İlk statik analiz

• Ghidra kullanılarak firmware içindeki string'ler analiz edildi ve şifreleme kütüphanesi kullanımı doğrulandı
• mbedtls kütüphanesi kullanılarak ECDH ve HKDF algoritmaları uygulanmış

Firmware değiştirme

• Ghidra ile CapSense işlevi devre dışı bırakılıp firmware değiştirilerek cihaz boot edildi
• Checksum sorunu çözülerek değiştirilmiş firmware başarıyla flashlandı

Paket başlığı

• Paket başlığının yapısı analiz edilerek seri numarası ve mesaj tanımlayıcısı doğrulandı
• İstemci isteği ile sunucu yanıtı arasındaki kalıplar belirlendi

Paket checksum'u

• CRC checksum doğrulanarak paket verisinin bütünlüğü denetlendi

[GN⁺]

Hacker News görüşleri

• Uzun vadeli çözüm, yerel kontrolü göz ardı eden ev ürünlerini satın almamak

  • WiFi şifresi zorunluysa ürünü iade ederdim
  • Güvenlik ve gizlilikten ödün vermek kişisel bir tercih olabilir, ancak işlev kaybı olmadan reddedilebilecek bir seçenek sunulmalı
  • RTSP desteklemeyen kapı zili kamerası satın almazdım

• Hava temizleyicinin iç mekân hava kalitesi düştüğünde daha güçlü çalışması için IoT cihazı, uygulama, kablosuz iletişim veya hub gerekmez

  • Hava temizleyiciye bir hava kalitesi sensörü ve ayarları değiştirmek için küçük bir LCD eklemek yeterlidir
  • Koridor ışığının otomatik yanması cloud, HomeAssist, WiFi, Zigbee, uygulama veya pil değiştirme olmadan çalışır
  • Son 10 yıldır ağ kapalı olsa bile sorunsuz çalıştı

• ESP32 tabanlı IoT cihazı satıcılarına:

  • Akıllı cihazı akıllı ev sistemiyle entegre etmek için yükseltmek, başka instance'ları veya cloud servislerini etkilemez
  • Hassas ürün verileri belirsizleştirilir veya silinir

• ESP32 tabanlı IoT cihazı sahiplerine:

  • Akıllı ev ürünlerinden cloud'u kaldırmak ve hata ayıklamak için açık kaynak projeler oluşturuyorum ve teknik tarafta çok şey öğreniyorum
  • Bu gönderiyi yazmak için çok emek verdim, biçimle ilgili geri bildirim almayı isterim

• Cihazın kartında hangi pinlerin bağlı olduğunu anlayıp bunu tamamen ESPHome ile flash'layıp özel bir yaml yapılandırması yazmanın mümkün olup olmayacağını merak ediyorum

• IoT cihazı tasarım ekibinde olduğum her seferde güvenliğe odaklanan mühendis boot korumasından sorumluydu

  • Firmware dump alıp yeniden flash etmeye karşı direnç olmaması şaşırtıcı
  • Neden flash şifreleme kullanılmadığını merak ediyorum

• Makaleyle ilgili geri bildirim:

  • Cihaz anahtarlarının kullanımıyla ilgili notta, cihaz başına anahtar olması en açık yaklaşım gibi görünüyor
  • Cihaz başına anahtar yönetiminin karmaşıklığı ve riskleri hakkındaki geri bildirimi paylaşmak isterim
  • Cihaz şifreleme fabrikada çok fazla soruna yol açabilir; ürün bunu kaldırabiliyorsa bundan kaçınmak daha iyi olabilir

• Neden standartlaştırılmış bir çözüm kullanılmadığını merak ediyorum

  • Kendi çözümünü yapmaktan daha maliyet etkin gibi görünüyor

• ESP32 IoT cihazlarında firmware şifrelemesinin kullanıldığına nadiren rastladım

  • Firmware okunamasaydı sertifika üretmek zor olurdu
  • Ama aynı zamanda etkileyici

• Servis mühendislerinin DTLS gibi standart protokolleri uygulamamayı seçmesi hakkında görüşler

  • Her cihazın kendine özgü bir private key'e sahip olup olmadığından emin değilim
  • Tüm cihazlar aynı firmware private key'ini paylaşıyorsa, tek bir cihazı tersine mühendislikle inceleyerek diğer cihazlara MITM saldırısı yapmak mümkün olabilir

• Akıllı cihaz kullanan kişiler, cihazları kişisel ağdan ayrılmış bir VLAN içinde izole etmek için DD-WRT, OpenWrt, Tomato, Asuswrt-Merlin kullanmalı

• Satın alınan bir ürünü kullanmak için hacklemek gerekmemeli

  • "Rant kollama" ekonomisi düzenlenmeli ya da yasaklanmalı