Диалоговый код

Мы часто слышим, что команду, которую посылает радиобрелок, можно перехватить специальным прибором - так называемым код-граббером или сканером.

Наглядным примером нам послужит автомобильная сигнализация.

Радиоканал, по которому передаются данные между сигнализацией и брелоком обладает одним большим недостатком — радиоволны распространяются не направленно и обмен можно прослушать, находясь далеко от владельца автомобиля. Такие каналы связи называют незащищенными и данные, которые по ним передаются, шифруют.

Данные по радиоканалу передают в виде небольших последовательностей — пакетов. Каждый пакет можно представить как команду например, «Открой замок», ответ на команду например, «Замок открыт».

Самые первые сигнализации с радиоканалом имели статический код — каждой команде соответствовал свой командный пакет. Формат пакета выбирал сам пользователь (или установщик), переключая движки внутри брелока, или запаивая перемычки.

Так как вариантов кода было немного, то иногда своим брелоком можно было открыть чужую машину с такой же сигнализацией — форматы пакетов совпадали. Конечно, такое кодирование никакой защиты не обеспечивало — достаточно было один раз прослушать пакет, соответствующий команде "Снять с охраны", чтобы потом, просто повторив его, получить доступ к автомобилю.

Наверное, именно тогда появились первые кодграбберы — технические устройства, предназначенные для перехвата, декодирования и повтора кода. Конечной целью злоумышленника, который пользуется кодграббером, является снятие с охраны "приглянувшегося" автомобиля, а затем кража из салона или угон.

Даже для самых первых кодграбберов статический код не представлял никакой проблемы, поэтому вскоре все производители сигнализаций перешли на динамическое кодирование.

Динамический код отличается от статического тем, что при каждом нажатии на кнопку формат пакета меняется.

Пакет меняется по определенному закону, который известен только сигнализации и запрограммированному в нее брелоку. Это означает, что просто повторить записанный пакет нельзя — старые пакеты сигнализация отбрасывает.

Рисунок 1. Динамический код

На первых порах казалось, что этого будет достаточно, и что проблема кодгабберов решена — но не тут то было! Динамическое кодирование тоже не устояло перед новыми кодграбберами.

Самым известным алгоритмом динамического кодирования является Keeloq.

В Интернете давно гуляют слухи в взломе Keeloq, однако это не соответствует действительности. Аналитически алгоритм Keeloq до сих пор не взломан — взломаны его неудачные реализации. Например, многие производители автомобилей "грешат" тем, что используют один и тот же ключ для всех систем, что позволяет создать так называемые "мануфактурные" кодграбберы.

Взламывают динамическое кодирование несколькими способами.

Первый способ: аналитический. В основе этого способа лежат "дыры", которые случайно или сознательно оставили в алгоритме разработчики системы. Пример приведен выше — одинаковые ключи у штатных охранных систем некоторых автомобилей.

Второй способ: замена кода, метод, который в свое время наделал много шума и заставил производителей сигнализаций разнести команды постановки и снятия с охраны на разные кнопки брелока. При использовании этого способа кодграббер записывает несколько посылок брелока пользователя, а потом использует одну из них для снятия автомобиля с охраны.

Многие производители автомобильных систем охраны разрабатывали свои собственные динамические коды, внося различные улучшения. Некоторые из них так до сих пор и не вскрыты, и вроде бы могут использоваться в охранных системах. Однако необходимо понимать, что ни один динамический код не гарантирует защиту от взлома.

Самым криптостойким и надежным считается диалоговое кодирование, которое требует двустороннего канала связи, то есть наличия приемника и передатчика, как в основном модуле, так и в брелоке.

Алгоритм работы диалогового кодирования удобно объяснять, используя семью: мужа и жену.

Представьте, что «муж» находится в доме и кроме «жены» никого пускать не хочет. В двери нет глазка, а в доме нет окон. После того как «муж» услышал стук в дверь, ему нужно определить, действительно ли за дверью стоит «свой», т.е. «жена». Самый лучший способ — это задать вопрос, правильный ответ на который может дать только «жена». Если человек за дверью ответит верно — смело открывать дверь это «свой».

Точно так же работает и сигнализация с диалоговым кодом:

1. При нажатии на кнопку брелок посылает пакет с запросом на авторизацию ("стучит в дверь").

2. Основной модуль, приняв этот пакет, придумывает "загадку", ответ на которую может быть только один. "Загадка" передается брелоку по радиоканалу.

3. Брелок, разгадав "загадку", отвечает пакетом подтверждения.

4. Основной модуль проверяет ответ и, если он верен, выполняет команду брелока ("открывает дверь").

Рисунок 2. Структура диалогового кода

Теперь давайте добавим в нашу историю еще одного персонажа «чужой», который очень хочет попасть в дом к нашей семье. При определенных условиях «чужой» может подслушать разговор между мужем и женой, и узнать ответ на загадку «мужа». Поэтому загадки каждый раз должны быть разные.

В диалоговом кодировании роль загадки играет случайное число, которое сгенерировано по специальному алгоритму. "Случайность" этого числа очень высока. При этом ответ на загадку болжен поступить за строго отведенный интервал времени - за доли секунд.

Представим, что вопросы, которые задает «муж» — даты исторических событий. Что будет делать «чужой», если узнает об этом? Подготовит ответ и сможет пробраться в дом?

В диалоговом кодировании процесс разгадывания "загадки" уникальный для каждой системы "сигнализация" - "брелок". Это реализовано — уникальным ключом шифрования, который создается при привязке брелока к системе.

Система, приняв динамически кодированную команду («пароль»), не выполняет ее сразу, а посылает запрос на подтверждение – некое случайное число, также динамически кодированное. Брелок его принимает и при помощи секретного ключа и сложного алгоритма формирует «отзыв», снова динамически перекодирует и шлет системе. Если отзыв верен, то система выполняет команду, причём процесс занимает доли секунды. В отличие от брелка кодграббер в руках даже самого матерого угонщика не знает алгоритма изменения кода, ключа шифрования и не способен сформировать отзыв за отведенное на это время.

Рисунок 3. Обобщенный вид диалогового кода

В итоге, на сегодняшний день (и надолго вперед) полноценную защиту от электронного взлома обеспечивает только диалоговый код с индивидуальными ключами шифрования.

А знаете, как устроены системы опознавания в военной авиации? Там стоит система запроса «Свой — чужой», т.е. диалоговое кодирование. Если на запрос с земли самолет правильно не отвечает, его сбивают!

В электронных замках «АРБат» мы используем диалоговое кодирование - систему опознавания, как в самолете.

Источники: http://secretlock.ru/dialogovyj-kod/

Обсуждаем диалоговые автомобильные сигнализации. В материале: принципы функционирования автомобильных сигнализаций, работающих на основе диалогового кода.

Процесс технического развития не находится на мёртвой точке, а неустанно продолжает охватывать из года в год новые сферы человеческой деятельности. Нет ничего удивительного в том, что охранные системы для машин (иммобилайзеры, автосигнализации) постоянно совершенствуются самими производителями. Такая же ситуация обстоит и с сигнализационными устройствами статического типа, которые приобрел себе определённый процент популярности в период, когда только-только начали развиваться охранные средства для машин. Обычно код может быть считан довольно простым способом, если преступник воспользуется кодграббером, однако же, в случае устройства, имеющего диалоговый код, подобная хитрость не прокатит.

Понятное дело, что статические системы обеспечения безопасности для авто в настоящее время не выпускаются. По данной причине, обсуждать данный тип сигнализаций мы не будем, а лучше сразу перейдём к автомобильным сигнализациям, которые работают на основе диалогового кода.

Код диалогового типа в автосигнализации является своеобразным позывным транспортного средства, который предназначен владельцу авто. Чтобы снятие специального кода реализовалось (системы охраны), нужно будет произвести отсылку сигнала с радиопередатчика (просто вы должны кликнуть по кнопочке). Сигнал подобного рода подлежит дальнейшей обработке системой, а потом совершит пересылку цифровой комбинации совершенно случайным образом. После всего этого сигнализационный брелок приобретёт код, который имеет зашифрованную форму, и отошлёт ответный сигнал. При полном совпадении автомобильная охрана окажется в деактивированном состоянии. Стоит упомянуть, что диалог реализуется только тогда, когда система обладает набором данных о пользователе, которые вбивались в память предварительно. Так и осуществляется диалоговый процесс хозяина и его транспортного средства.

Связь диалогового (двустороннего) типа автомобиля и автовладельца обладает рядом особых преимуществ. Главный плюс данных устройств заключается в приватности. Только сам хозяин авто имеет возможность принять сигнал. Помимо этого факта, комбинация из цифр выстраивается в полностью произвольном порядке, не обладая какой-либо закономерностью, а также не могут повторяться. Посему угадать или просчитать кодировку не выйдет.

Одним ещё достоинством приборов защиты с диалоговой системой можно назвать возможность установки данного вида сигнализационных устройств на разные автомобили. Прибор защиты не привязан к конкретной модели транспортного средства, к конкретному типу двигателя.

Есть лишь один важный недочёт: пользователю придётся делать выбор автомобильной сигнализационной системы, которая имеет поддержку шин CAN либо с отсутствием её, так этот нюанс зависит исключительно от того, какой у вас автомобиль.

Связь двустороннего типа предоставила несколько прекрасных возможностей для использования новых алгоритмов кодирования, которые основаны на диалоговой системе запросов-ответов. Принципы диалоговой системы с довольно быстрыми темпами сумели набрать популярность благодаря широкому спектру положительных особенностей, которые являются скрытыми при сеансах приёма радиоволн. Помимо того, что код является очень стойким, наблюдается ещё и дополнительное преимущество – обмен полезными данными в период прохождения авторизации. Следующим преимуществом кодов диалогового типа можно вполне оправданно считать то, что отсутствует необходимость в проведении синхронизационного процесса для счётчиков. Подобная процедура осуществлялась в обязательном порядке на системе с односторонним динамическим кодом.

Синхронизация счётчиков использовались в основном злоумышленниками, чтобы реализовывать подмену кодировки. Большинство производителей автомобилей уже давно используют коды диалогового типа при создании своих «четырёхколёсных творений». Первый переход на сигнализации подобного виды был осуществлён ещё в две тысячи шестом году. Однако требования, предъявляемые сервисом, не дают возможности говорить касательно абсолютной правильности решений подобного рода, потому как любая штатная система должна обладать сервисным каналом, чтобы была возможность обхода даже самого совершенного кода.

Главной особенностью автосигнализаций, имеющих связь двустороннего типа, является функция передачи определённых данных, которые связаны с охранной системой транспортного средства, на радиопередатчик. Расстояние, на котором осуществляется процесс передачи, может составлять около тысячи четырёхсот метров. У сигнализационных устройств подобного плана имеются пульты дистанционного управления, оснащённые ЖК-дисплеем. Радиопередатчик осуществляет контроль над сигнализационным устройством, а также над уровнем обеспеченности автомобиля охраной. Пульты дистанционного управления предоставляют пользователю всю информацию, которая подаётся в качестве пиктограмм-символов. Автомобильные сигнализации диалогового типа бывают различных видов.

Процесс установки диалоговых систем охраны, обладающих ДЗ (дистанционный запуск) двигателя, принимает во внимание огромное количество различных нюансов. Даже при очень низких температурах автомобильный салон будет наполнен тёплым воздухом, двигатель окажется прогретым. Активация машинного двигателя производится обычно либо при помощи брелока, находясь на неблизком расстоянии от своего авто, либо автоматическим образом. Пользователь может провести установку таймера, который производит обратный отчёт. Когда время кончится, то происходит автоматическая остановка двигателя. Пользователь волен произвести установку таймера, который после истечения определённого периода времени даст сигнал для автоматической остановки.

Осуществление установочного процесса сигнализаций для автомобилей, работающих на базе диалоговой связи, подходит для любого транспортного средства. Обладают они очень низким уровнем приспособленности к двигателям карбюраторного план, потому что во время зажигания можно приближаться к повышенным оборотам, и вытягивать рукоятку подсоса.

Сигнализационное устройство Аллигатор S 200 обладает двусторонней связью, у неё имеются светодиодные брелоки, однако функция автоматического запуска здесь отсутствует. Автомобильное устройство для обеспечения безопасности транспортного средства предлагает до 6-ти охранных зон, 2 цепи для осуществления блокировки автомобильного двигателя, также код персональный и режим, предотвращающий угон машины. Код персональный не обязателен для использования. Данная сигнализация обладает режимом беззвучной охраны. В системе не предусмотрено применение режима противоугонного устройства иммобилайзера. Имеется функция раздельной деактивации областей датчиков, также быстрая деактивация постановки пассивной, запоминание 2-х поводов срабатывания. У пульта дистанционного управления имеется вибрационный режим.

Охранный комплекс МонгусДюплекс работает с диалоговой связью, не обладая функцией автоматического запуска. Расстояние, на котором действует радиопередатчик, может составлять до четырёхсот метров. Автомобильное сигнализационное устройство МонгусДюплекс функционирует при использовании 5-ти защитных зон. Также в комплект включён код персональный. У автосигнализации Монгус имеется режим обеспечения противоугонной ситуации по принципу работы иммобилайзера. Когда будет производиться установка автосигнализации Монгус, то можно при помощи блока вспомогательного активировать функцию «freehands».

• Цены на бензин растут с каждым днем, а аппетит автомобиля только увеличивается.
• Вы бы рады сократить расходы, но разве можно в наше время обойтись без машины!?

интересно услышать , что у них в технических данных было написано, для сравнения.

Источники: http://alarmspec.ru/signalizacii/dialogovaya-signalizaciya.html

Начнём как обычно с предыстории! Часто на форумах встречаются такие интересные фразы "Берите сигнализацию ХХХ. У меня работает год всё нормально" и с другой стороны "У меня такая же сигнализация ХХХ, взломали на стоянке, вытащили деньги и навигатор и поставили обратно на охрану". Так в чем же проблема? И что такое диалоговый код, о котором говорят последние годы так много? Почему установщики порой так неохотно желают ставить, а держаться за привычные для них сигнализации? Мы даже выделили для диалоговых сигнализаций отдельный раздел в нашем магазине и казалось бы - всё просто, диалоговые сигнализации на данный момент самые криптоустойчивые . но на практике не так всё просто, многие не верят, многие говорят, что это рекламный трюк, а некоторые вообще не слышали про диалоговые сигнализации! Итак, идея статьи появилась, он (директор) сказал поехали, он махнул рукой .

Начнём с теории! Что такое автомобильная диалоговая сигнализация?

Автомобильная диалоговая сигнализация - это сигнализация, в которой постановка на охрану производится с помощью динамического диалога между брелоком и основным блоком сигнализации, блок сигнализации выдаёт брелоку случайно число и они только по им двоим известному алгоритму преобразовывают это случайное число и сравнивают ответ, такая процедура может повторятся несколько раз. Как же, по-простому говоря, это на самом деле работает?

Статья написана нами в 2011-м году.

Подобрать Вам актуальную диалоговую сигнализацию или охранный комплекс?

Попробуем объяснить, начиная с объяснение "на пальцах"! Брелок выдаёт запрос на выполнение команды (например, снятие с охраны), блок сигнализации в ответ генерирует случайное число, в зависимости от битности шифрования оно может отличаться количеством цифр, затем передает это число брелку. Мы не будем доводить до фанатизма битность используемых чисел, возьмём трехзначное число. Например, 536 (назовём это число X). И создадим некий несложный алгоритм по которому преобразуем данное число, например:

(A + X*B + X 2 *C + X 3 *D)*E = Y

A, B, C, D, E - это произвольные числа, которые уникальны для каждой сигнализации, более того, сам метод шифрования (то есть вид самого уравнения) может отличаться для одинаковых моделей сигнализации, назовём эти числа неизвестными и попытаемся математически прояснить - как можно выяснить эти числа? То есть как можно взломать код и узнать следующее число? Начнём с ответа - какое число будет правильным ответом брелка? Вот Y и будет правильным ответом. Что же мы имеем на практике? Возьмём вместо наших неизвестных обычные произвольные числа, положительные и отрицательные. Например,

A = 2; B = -17; C = 85; D = 59; E = -44

Подставляем наши неизвестные и получаем:

(2 + 536*(-17) + 536^2*85 + 536^3* 59 ) * (-44) = -400833829176

То есть наш правильный ответ, Y = -400833829176

Перехватив единожды запрос и ответ диалоговой сигнализации единожды никоим образом нам не удастся выяснить каковы те самые неизвестные числа. Имея даже более простой случай - систему линейных алгебраических уравнений (слау), нужно будет перехватить столько раз, сколько имеется неизвестных переменных в уравнении, то есть в нашем случае это 5 раз. Добавьте к этому то, что после одного правильного ответа диалоговая сигнализация может ещё несколько раз провести такую же процедуру, но с другой формой преобразования. Нынешние же наиболее популярные замещающие кодграберы как раз работают на принципе достаточности одного перехвата - кодграббер захватывает один сигнал, блоку сигнализации выдаёт шум, а в дальнейшем использует полученный код для открытия авто.

Естественно, мы слегка упростили ситуацию с кодированием, начав объяснять на пальцах как это работает, как работает диалоговая сигнализация. На самом деле ситуация гораздо сложнее - существуют так называемые хеш-функции. Хеш-функция - это алгоритм, который из строки произвольной длины получает некое значение, в зависимости от битности шифрования и самого алгоритма ответ может содержать до 32 цифр и букв. Подобным образом хранятся пароли на форумах. Когда при авторизации Вам высылают письмо с просьбой не потерять его, поскольку пароль восстановить не удастся это и означает, что система управления сайтом или форумом сама не знает Вашего пароля. Она сравнивает не пароль, а только результат хеш-функции введенного Вами пароля и такого же результата хранящегося на сервере. Как работает такая система?

Берём наше случайное число 536 и пытаемся выяснить какая связь у ответа будет с некоторыми соседними по цифрам числами! Наиболее популярным алгоритмом хеширования является MD5:

MD5 (536) = 65658fde58ab3c2b6e5132a39fae7cb9

MD5 (535) = 33e8075e9970de0cfea955afd4644bb2

MD5 (636) = c5ab0bc60ac7929182aadd08703f1ec6

MD5 (546) = ed265bc903a5a097f61d3ec064d96d2e

Согласитесь мало общего в результатах, учитывая схожесть в исходных числах. Вот не обязательно таким, но подобным образом будет шифроваться то самое первоначальное случайное число, выданное блоком диалоговой сигнализации. Доказано, что для обратной процедуры декодирования нынешним суперкомпьютерам необходимо будет порядка 100 лет. Отходя от темы Вы спросите - а как же тогда взламываются аккаунты на почте, форуме и в других местах? Зачастую взламываются пароли путем подбора, само собой проще подобрать по возрасту, интересам, кличке, имени жены за день-два гораздо проще, чем взламывать один из сложнейших алгоритмов. Порой даже проще использовать уязвимости сервера, чтобы выяснить пароль, но вся суть заключается в том, что пароль величина известная, а вот нам в нашем случае как раз нужно найти путь обратного преобразования, поскольку каждый раз будет не постоянный пароль, а новое случайное число.

Что мы получаем в итоге? Даже в самом простом случае с кодировкой путем слау - нужно перехватить перехватить ровно столько раз, сколько неизвестных в алгоритме. На практике в самом простом случае за Вами нужно будет ходить месяцами, чтобы перехватить десятки раз Ваш код и после этого зная форму пути преобразования (а заметьте даже на заводе могут его не знать, поскольку он уникален для каждой модели) можно будет взломать диалоговую сигнализацию.

Учитывая всё выше сказанное можно смело утверждать, что те, кто утверждают, что диалоговая сигнализация это шушера, рекламный ход или то, что они взломаются в ближайший год-два, либо лукавят, либо даже близко не понимают того, как работает диалоговая сигнализация. Что заставляет так утверждать людей? Причин может быть несколько:

• личная финансовая заинтересованность в продаже Вам менее качественной (криптостойкой) сигнализации, ведь стоимость имиджевой дорогой двусторонней сигнализации идёт один в один с ценой диалоговых сигнализаций
• банальное не понимание сути вопроса, разницы между обычной двусторонней сигнализацией и диалоговой двусторонней сигнализацией
• либо личные причины, когда человек уже купил какую-то простенькую сигнализацию, считает её самой лучшей и пытается Вам доказать верность своего выбора

Само собой криптостойкость диалогового кода у автосигнализаций пользуются популярностью и производители диалоговых сигнализаций (к основным из них относятся Pandora, Magic Systems, StarLine, BLACK BUG) прилагают значительные усилия для продвижения. Дошло до того, что одна из известных компаний, специализирующихся на производстве диалоговых сигнализаций даже утвердила грант в 1 000 000 рублей (или переводя в общепонятную валюту 280 000 гривен) тому, кто сможет взломать код автосигнализации Пандора, что опять таки подтверждает, что диалоговый код для кодграберов это недостижимая цель.

Надеюсь Вы черпнули для себя что-то полезное из нашей статьи. Также Вы можете:

Источники: http://autoelektronika.com.ua/index.php/stati-po-avto-elektronike/signalizacii-immobilayzeri-trekeri-stati-testi/44-dialogovie-signalizacii