применять технические средства для обхода защиты иммобилайзеров. Далеко уже не первым, но по времени самым недавним подтверждением этой идеи стало выступление известного германского хакера Карстена Ноля (Karsten Nohl) на конференции ESCAR-2010 ("Embedded Security in Cars" — "Встраиваемая безопасность в машинах"), проходившей в ноябре этого года в городе Бремене.
Областью специализации Ноля (а также темой его диссертации) являются криптографические средства защиты информации в миниатюрных и мобильных устройствах. На страницах "КТ" уже не раз рассказывалось о заметных работах этого исследователя по взлому криптоалгоритмов в RFID-чипах Mifare, в радиотелефонах DECT и в системе мобильной связи GSM. На конференции же ESCAR Карстен Ноль рассказывал о вскрытии криптозащиты в широко используемых противоугонных иммобилайзерах на базе чипов HITAG2, изготавливаемых голландской фирмой NXP Semiconductors.
Эта же компания (в прошлом полупроводниковое подразделение Philips), можно напомнить, выпускает и чипы Mifare, массово применяемые по всему миру в проездных транспортных билетах, социальных-льготных картах и бесконтактных баджах-пропусках для автоматизированного контроля доступа на объекты. Поскольку Ноль был одним из тех хакеров, кто несколько лет назад провел обратную инженерную разработку секретной криптосхемы в чипах NXP (продемонстрировав в итоге очевидную слабость скрытого там криптоалгоритма), то для него не составило особого труда и восстановление проприетарного алгоритма в HITAG2. На всё про всё, как говорится, у специалиста ушло – по его собственным оценкам – порядка 6 часов.
Как и обычно это бывает со всеми проприетарными алгоритмами шифрования, стойкость его ко взлому оказалась несравнимо ниже, чем у общепринятого криптостандарта AES. Иными словами, поскольку практически вся безопасность данной системы сводится к секрету устройства фирменного криптоалгоритма, то – как только он становится известен – безнадёжно скомпрометированными оказываются все иммобилайзеры, построенные на основе чипа HITAG2.
Здесь пора напомнить, что несколькими годами ранее совершенно аналогичным образом были скомпрометированы и слабые проприетарные криптоалгоритмы в чипах KeeLoq и Texas Instruments, то есть в наиболее популярных в мире системах, совокупно с HITAG лежащих в основе практически всех иммобилайзеров, применяемых ныне в современных машинах.
В частности, ещё в 2005 году американская команда исследователей из лаборатории RSA Labs и Университета Джонса-Хопкинса продемонстрировала, что у них ушло всего лишь около 1 часа времени на вскрытие криптографии в чипе иммобилайзера от Texas Instruments. Однако по не очень ясным причинам убедить автоиндустрию в слабости применяемой криптографии и в необходимости перехода к сильным стандартным алгоритмам становится делом необычайно сложным.
По многочисленным свидетельствам хакеров-криптографов, вскрывавших слабые алгоритмы в иммобилайзерах, в индустрии упорно считают электронный хакинг относительно малой проблемой в сравнении с более прямыми способами хищения автомобилей: "обычная их реакция такова, что гораздо дешевле использовать грузовик с платформой, чем возиться с электроникой".
Изготовители же чипов, со своей стороны, отреагировали на угрозу вполне адекватно. И в NXP, и в Texas Instruments уже давно разработаны и выпущены соответствующие чипы на основе стойкого криптоалгоритма AES со 128-битным ключом. Однако в автоиндустрии большинство машин по-прежнему всё ещё оснащаются противоугонными системами с 40- или 48-битными ключами. Какова причина этого — просто сила инерции или же что-то ещё, достоверно не известно. Сами же участники процесса выражаются по данному поводу довольно туманными фразами.
Корпорация NXP, к примеру, в таких выражениях прокомментировала ситуацию в одном из своих пресс- релизов по поводу взлома HITAG2 (раздел вопросов-ответов):
"Вопрос: HITAG2 широко используется в автомобильной индустрии для иммобилайзеров; есть ли теперь какая-либо угроза для безопасности автомобилей? Ответ: HITAG2 – это один из вариантов среди различных криптоалгоритмов, используемых для обездвиживания машин. Компанией NXP в 2005 году представлена рынку система HITAG PRO – решение для иммобилайзера, основанное на криптостандарте AES с длиной ключа 128 бит. Предлагаемые нами продукты постоянно согласовываются с запросами и требованиями наших клиентов. Поскольку NXP не даёт комментариев о стратегии клиентов, мы не будем делать никаких заявлений относительно того, какие из криптосистем используют те или иные изготовители машин"….
Не имея фактов и документов, вряд ли имеет смысл гадать о причинах, сдерживающих внедрение сильной криптографии в автомобилях. Но ничто не мешает осмотреться вокруг и заметить, что очень похожие по сути процессы происходят и в других областях. К примеру, в мобильной сотовой связи.
* * *
В блоге ещё одного известного германского хакера, Харальда Вельте (Harald Welte), недавно появилась статья, в которой рассказывается довольно любопытная "история изъятия криптоалгоритма A5/2". Иначе говоря, не найдя в интернете подробного и связного изложения истории о том, когда именно и каким образом слабый криптоалгоритм A5/2 был удалён из сетей GSM-телефонии и из самих GSM- телефонов, Вельте решил сделать это сам. И вот что у него получилось.
Большую и тщательно документированную хронологию можно найти на сайте security.osmocom.org. А в кратком изложении суть истории такова.
Под названием A5/2 (если кто не в курсе) принято понимать "эфирный" алгоритм шифрования, который использовался для защиты речи на участке между сотовым телефоном и базовой станцией в определённых сетях GSM примерно до 2005-2007 годов.
A5/2 был введён и специфицирован как криптоалгоритм на основе принципа "безопасность через неясность" (security by obscurity) за закрытыми дверями в конце 1980-х годов. Он преднамеренно был сделан слабее, чем его и без того уже слабый собрат A5/1. Идея заключалась в том, чтобы продавать в страны восточно-европейского блока только оборудование с A5/2, в то время как не настолько слабое шифрование A5/1 использовалось бы в западноевропейских странах.
