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使用OpenBTS基站测试物联网模块安全性

来源:本站整理 作者:佚名 时间:2017-01-11 TAG: 我要投稿


0×00 引子
近年来,随着云计算、物联网技术的快速发展,物联网的理念和相关技术产品已经广泛渗透到社会经济民生的各个领域,越来越多的穿戴设备、家用电器通过蓝牙、Wi-Fi、Li-Fi、z-wave、LoRa等技术接入互联网,成为联网的终端设备。

但是由于这些技术普遍为短距离无线通信技术,通常被设计用于室内和短距离使用,在室外尤其是非视距下性能表现非常差,而作为现有成熟的GSM(Global System for Mobile Communication)技术,因其网络在全国范围内实现了联网和漫游,在网络资源、传输特性及数据可靠性等方面的优势,提供了一个机动、灵活、可靠的远距离传输方式,所以使用GSM模块联网的方案也被广泛使用。

0×01 测试短板
针对短距离无线通信技术的测试方法有很多,同时也被大家所悉知、使用,所以这里不再一一详述。而对于通过使用2G/GSM、3G/UMTS以及4G/LTE基站联网通信的设备,例如智能电表、POS机、抓娃娃机、自动售货机这些硬件的测试方法、技巧却是寥寥无几,几乎一片空白。

本文将分享如何通过SDR加开源项目搭建伪基站并使用伪基站的GPRS功能作为网关来进行GSM/GPRS网络测试,并对GSM模块的硬件流量进行拦截、分析、重放等。

0×02 环境搭建
下载Ubuntu-16.04-desktop-i386.iso,安装使用一台全新的机器,防止因依赖问题导致的报错。
2.1 更新
sudo apt-get install software-properties-common python-software-properties
sudo add-apt-repository ppa:git-core/ppa
sudo apt-get update
sudo apt-get install git
2.2 搭建OpenBTS开发环境
mkdir sdr  //新建sdr文件夹
cd sdr  //进入该文件夹
git clone https://github.com/RangeNetworks/dev.git
cd dev
./clone.sh  //从GitHub克隆代码
./switchto.sh master  //切到master分支
./build.sh B200
编译下载的源码,因为使用的是USRP B200 build脚本后加SDR硬件 ,如果使用的是USRP N200 则执行./build.sh N200(过程中需从谷歌下载源码,建议全程翻墙,否则会报错!)

编译过程根据网络、机器性能而异,通常在30-45分钟左右,编译完成后,ubuntu自动安装GnuRadio、USRP的UHD驱动等相关SDR环境,但USRP的固件还需手动下载:
$sudo python /usr/lib/uhd/utils/uhd_images_downloader.py
Images destination:      /usr/share/uhd/images
Downloading images from: http://files.ettus.com/binaries/images/uhd-images_003.009.002-release.zip
Downloading images to:   /tmp/tmpEplLOD/uhd-images_003.009.002-release.zip
26296 kB / 26296 kB (100%)
Images successfully installed to: /usr/share/uhd/images
$ uhd_usrp_probe
linux; GNU C++ version 5.3.1 20151219; Boost_105800; UHD_003.009.002-0-unknown
-- Loading firmware image: /usr/share/uhd/images/usrp_b200_fw.hex...
-- Detected Device: B200
-- Loading FPGA image: /usr/share/uhd/images/usrp_b200_fpga.bin... done
-- Operating over USB 2.
-- Detecting internal GPSDO.... No GPSDO found
-- Initialize CODEC control...
-- Initialize Radio control...
-- Performing register loopback test... pass
-- Performing CODEC loopback test... pass
-- Asking for clock rate 16.000000 MHz...
-- Actually got clock rate 16.000000 MHz.
-- Performing timer loopback test... pass
-- Setting master clock rate selection to 'automatic'.
  _____________________________________________________
 /
|       Device: B-Series Device
|     _____________________________________________________
|    /
|   |       Mboard: B200
|   |   revision: 5
|   |   product: 1
|   |   serial: 30EA064
|   |   name: MyB200
|   |   FW Version: 8.0
|   |   FPGA Version: 13.0
|   |
|   |   Time sources: none, internal, external, gpsdo
|   |   Clock sources: internal, external, gpsdo
|   |   Sensors: ref_locked
|   |     _____________________________________________________

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