Apresentação do PowerPoint
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SDR HACKING Agenda - Biografia. - SDR. - ADS-B. - NOAA. Biografia/Oscar Biografia/Éder SDR SDR O que é? Software-defined radio (SDR) é um sistema de comunicação de rádio onde os componentes que são tipicamente implementados no hardware. SDR Como: - mixers. - filtros. - amplificadores. - moduladores/demoduladores. - detectores. - e etc... SDR São feitos via software de um PC ou sistema embarcado (rasp, beagle,cubie e etc...). SDR Enquanto o conceito de SDR não é algo novo, isso envolve rapidamente a capacidades dos eletrônicos digitais renderizarem muitos processos que teoricamente eram possíveis. SDR Precisamos de um simples computador com uma placa de som ou outro conversor analógico => digital que lide com Rádio Frequência. SDR Uma quantidade significativa de processamento de sinais são colocadas para o processador em vez de outros circuitos especiais. SDR Isso permite criarmos um rádio que pode receber e transmitir em diferentes protocolos de rádio (algumas vezes referido como ondas de rádio). SDR SDR tem papel importante para os militares e serviços de telefonia celular, pois eles servem uma variedade de protocolos que podem ser trocados em tempo real. SDR O conceito de Rádio Definido por Software surgiu no Departamento de Defesa dos Estados Unidos, a partir da necessidade de ter equipamentos de rádio capazes de interagir com várias interfaces aéreas ao mesmo tempo, nas diferentes faixas de frequência existentes. SDR É possível realizar novas funcionalidades por meio de software e transmitir ondas criptografadas em diferentes frequências de operação, utilizando um mesmo hardware genérico do rádio transmissor e receptor. SDR Isso torna o sistema de rádio programável, extremamente seguro e de fácil operação. Visão geral do SDR SDR SDR é flexível para evitar o espectro limitado, em outras palavras... Ele pode ser usado de diversas formas. SDR 'Spread spectrum ' e técnicas de banda ultra larga permite que transmissores específicos façam TX (transmissão) de um mesmo local com a mesma frequência com o mínimo de interferência. SDR Tipicamente combinados com um ou mais técnicas de detector de erros e correções para consertar qualquer erro de interferência. SDR Antenas definidas por softwares são apontadas a direção do sinal, então os receptores podem melhorar a forma de rejeitar interferências de outras direções, permitindo uma boa comunicação. SDR Técnicas de rádios cognitivos (rádios remotamente programáveis), cada rádio mede o espectro em uso e comunica a informação aos outros rádios em volta, então os transmissores podem evitar interferência mutua selecionando frequências não utilizadas. SDR Ajuste de potencia de energia do transmissor, baseando se na comunicação com outros receptores, ele pode usar o mínimo de energia necessária, reduzindo o problema de 'near far' e interferência para outros, estendendo a vida da bateria do equipamento. SDR Wireless mesh network, cada rádio adicionado aumenta a capacidade total e reduz a energia necessária para cada nó. SDR Cada nó transmite somente o necessário para a mensagem chegar ao próximo destino. Objetivos principais Objetivos principais O esquema ideal para receber seria se conectar a uma conversor analógico para digital na antena. Objetivos principais Um processador de sinais digitais, pode ler o conversor e então, o software irá transformar o stream de dados para qualquer aplicação que queira esses dados. Objetivos principais A idéia do transmissor é similar, um processador de sinais digitais gera o stream de números. Objetivos principais Esses são enviados ao conversor digital para analógico conectado a antena. Objetivos principais O esquema ideal não é completamente possível devido aos atuais limites da tecnologia. Objetivos principais O principal problema em ambas as direções é a dificuldade de conversão entre digital e analógico pois é necessário precisão numa alta taxa de atualização e em tempo real. Objetivos principais Sem esbarrar no limite da capacidade de processamento e problemas como interferência e ressonância magnética. Receptor Receptor A maioria dos receptores usam um oscilador de frequencia variavel, mixer e um filtro para escolher o sinal desejado para uma frequência intermediária ou baseband. Receptor Onde é então codificada pelo conversor analógico para digital. Receptor Entretanto algumas aplicações não é necessário tunar o sinal para uma frequência intermediária e o sinal da frequência do rádio é dirigida ao conversor analógico para digital (depois de amplificado). Receptor Conversores analógicos para digital tem um range dinâmico para pegar sub-microvolt e sinais de rádio nanowatt-power. Receptor Entretanto um amplificador low noise deve preceder o passo de conversão e o dispositivo introduz seus problemas também. Receptor Um amplificador low noise é um amplificador eletrônico que amplifica o sinal de baixa energia sem degradar significamente o 'Signal-to-noise ratio'. Receptor Um amplificador aumenta o poder de ambos: sinal e barulho presente no input. LNA são desenhados para evitar o minímo de barulho adicional. SDR militares SDR militares Joint Tactical Radio System (JTRS) foi o programa militar americano para produzir rádios flexíveis e comunicação sem interrupções. SDR militares Exemplos de rádios que requerem suporte: handheld, veicular, paraquedistas e base stations (fixa ou marítima). SDR militares O objetivo do projeto de sistemas SDR são baseados internacionalmente no Software Communications Architecture (SCA). SDR militares O padrão SCA usa CORBA em sistemas operacionais POSIX para coordenar os vários módulos de software. SDR militares O SCA apesar de ter origem militar, está dependente dos vendedores comerciais de rádios para aplicabilidade das necessidades deles. SDR militares A adoção de um framework SDR de propósito geral fora do meio militar, inteligência, experimental e uso amador entretanto pende muito ao lado civil visto que usuários civis podem otimizar funções especificas e gerar muito mais mercado para seus usos. RTL-SDR RTL-SDR RTL-SDR é um SDR muito barato que usa um DVB-T TV dongle baseado no chipset RTL2832U. RTL-SDR Com a combinação de esforços de Antti Palosaari, Eric Fry e projeto Osmocom, foi encontrado que os sinais poderiam serem acessados diretamente, o que permite que o DVB-T TV dongle seja convertido em SDR via um novo driver para softwares. RTL-SDR RTL-SDR RTL-SDR RTL-SDR Basicamente isso significa que o dongle de TV com RTL2832U pode ser usado como um scanner de SDR. RTL-SDR Um scanner como esse anos atrás, custaria muito caro, algo como centenas ou até milhares de doláres anos atrás. RTL-SDR RTL-SDR também conhecido como RTL2832U, DVB-T SDR, RTL dongle ou RTL-SDR O SDR de US$ 20 dólares! RTL-SDR 20 fucking doláres. RTL-SDR 20 fucking Obamas. RTL-SDR Porém infelizmente... RTL-SDR R$ 73,80 (quase 75 Dilmas!) RTL-SDR Culpa de vocês sabem quem... Quais as aplicações que eu posso fazer com esse dongle de Satanás?!? RTL-SDR - Ouvir conversas não criptografadas da Polícia, Bombeiros, Defesa Civil e etc... - Ouvir conversas do CTA (controle de tráfego aéreo). - Rastrear posições de aviões como um radar usando decodificação de ADS-B. RTL-SDR - Decodificar mensagens ACARS de aviões. - Scannear conversas de caminhoneiros. - Decodificar transmissões digitais de voz sem criptografia. - Rastrear posições de barcos como um radar usando decodificação de AIS. RTL-SDR - Decodificar POCSAG/FLEX (pagers). - Scannear telefones sem fio e babá-monitor. - Rastrear e receber dados climáticos de balões meteorológicos APRS (GPS). - Rastrear seu próprio balão para recuperar. - Receber temperatura de sensores e medidores de energia wireless. RTL-SDR - Ouvir rádio amador VHF. - Ver TV. - Sniffar sinal GSM. - Usar RTL-SDR no Android como um scanner portátil. - Receber sinais de GPS e decodificar. - Usar RTL-SDR como analisador de espectro. RTL-SDR - Receber dados de satélites climáticos (NOAA). - Ouvir satélites e a ISS (estação espacial). - Rádio astronomia. - Monitorar alertas de meteoros. - Ouvir rádio FM e decodificar RDS. - Ouvir broadcast de rádios DAB. - Decodificar sinais de táxis. RTL-SDR - Usar RTL-SDR para melhorar a entropia do gerador de números randômicos (criptografia). - Engenharia reversa de protocolos desconhecidos. - Triangular a fonte do sinal. - Procurar por fontes de interferência RF . - Filtros de RF e antenas SWR. RTL-SDR - Ouvir rádio amador SSB com modulação LSB/USB. - Decodificar rádio amador com comunicações CW/PSK/RTTY/SSTV. - Receber digital radio monodial shortwave radio (DRM). RTL-SDR Ouvir FM (narrow band e wideband). - Ouvir CW (continuous waves) para entusiastas de código morse. - Hackear IoT. - Hackear sinais de trânsito em alguns países. - Hackear cameras wireless, RFID cards, torradeiras e até mesmo equipamentos médicos. RTL-SDR - Procurar por sinais de RADAR como radares além do horizonte (OTH) e sinais HAARP. PS: algumas das aplicações possíveis listadas podem ser ilegais. TENHA CUIDADO! Range de Frequência Range de Frequência Isto varia de cada dongle usado, vejamos: Tuner Range de frequência Elonics E4000 52 – 2200 MHz com um gap de 1100 MHz para 1250 Mhz (variando). Rafael Micro R820T 24 – 1766 MHz (pode ser improvisado para ~13 – 1864 MHz com drivers experimentais). Fitipower FC0013 22 – 1100 MHz. Fitipower FC0012 22 – 948.6 MHz. FCI FC2580 146 – 308 MHz e 438 – 924 MHz RTL-SDRs sample rate (taxa de transferência) RTL-SDRs sample rate (taxa de transferência) A taxa máxima de transferência de dados é 3.2 MS/s (mega samples per second). Entretando o RTL-SDR fica instável nesse rate e pode dropar pacotes. O máximo de taxa de transferência que não dropa pacotes é 2.4 MS/s mas algumas pessoas tem sorte com 2.8MS/s e 3.2 MS/s em portas USB 3.0 Resolução RTL-SDR’s ADC Resolução RTL-SDR’s ADC A resolução nativa é de 8 bits, mas o número efetivo de bits é estimado em 7. RTL-SDR impedância do input RTL-SDR impedância do input Desde que esses dongles são pra TV, todos os dongles tem impedância média de 75 Ohms. Entretanto, a perda quando usamos cabos de 50 Ohms é bem mínima na faixa de 0.177 dB. Qual PC eu preciso? Qual PC eu preciso? Pelo menos um dual core que vai ser necessário pra rodar os GUI dos softwares. Ferramentas de linha de comando e decodificadores de ADS-B podem funcionar com um hardware mais fraco. Qual dongle comprar? Qual dongle comprar? O mais barato no momento é o Rafael Micro R820T/2. Elonics E4000 é amplamente usado mas Elonics fechou e cerrou a produção de chips, fazendo o E4000 bem raro e mais caro hoje em dia. Qual dongle comprar? R820T/2 geralmente tem mais perfomance e sensitividade para a maioria das frequencias interessantes comparado com o E4000. Pra ADS-B (1030MHz a 1090MHz), o R820T é mais sensitivo a 1090 MHz. Qual dongle comprar? Hoje já temos o R820T2 que tem mais sensibilidade que o R820T. Por essa razão, o R820T2 é o dongle recomendado. A menos que você necessite usar frequências altas que o E4000 permite mas pagando mais caro por isso. Eu já tenho um desses...e aí? Eu já tenho um desses...e aí? Se você já tem um dongle desses e ele tem um chip RTL2832U é bem provável que seja compatível. Eu já tenho um desses...e aí? SDR Tune Low (MHz) Tune Max (MHz) RX Banda (MHz) ADC Resolução (Bits) Transmite? Preço (Sim/Não) ($USD) RTL-SDR (R820T) Funcube Pro+ Airspy 24 1766 3.2 8 Não ~20 0.15 410 24 260 2050 1800 0.192 16 Não ~200 10 12 Não ~200 SDRPlay 0.1 2000 8 12 Não ~150 HackRF 30 6000 20 8 Sim ~300 BladeRF 300 3800 40 12 Sim 400 e 500 USRP 1 DC 6000 64 12 Sim 700 VID PID tuner Nome do dispositivo 0x0bda 0x2832 todos Generic RTL2832U 0x0bda 0x2838 E4000 0x0ccd 0x00a9 FC0012 0x0ccd 0x00b3 FC00130 ezcap USB 2.0 DVBT/DAB/FM dongle Terratec Cinergy T Stick Black (rev 1) Terratec NOXON DAB/DAB+ USB dongle (rev 1) 0x0ccd 0x00d3 E4000 0x0ccd 0x00e0 E4000 0x185b 0x0620 E4000 0x185b 0x0650 E4000 0x1f4d 0xb803 FC0012 Terratec Cinergy T Stick RC (Rev.3) Terratec NOXON DAB/DAB+ USB dongle (rev 2) Compro Videomate U620F Compro Videomate U650F GTek T803 VID PID tuner Nome do dispositivo 0x1f4d 0xc803 FC0012 Lifeview LV5TDeluxe 0x1b80 0xd3a4 FC0013 Twintech UT-40 0x1d19 0x1101 FC2580 Dexatek DK DVB-T Dongle (Logilink VG0002A) 0x1d19 0x1102 ? Dexatek DK DVB-T Dongle (MSI DigiVox? mini II V3.0) 0x1d19 0x1103 FC2580 Dexatek Technology Ltd. DK 5217 DVB-T Dongle 0x0458 0x707f ? Genius TVGo DVBT03 USB dongle (Ver. B) 0xd393 FC0012 GIGABYTE GT-U7300 0x1b80 0xd394 ? 0x1b80 0xd395 FC0012 DIKOM USB-DVBT HD Peak 102569AGPK Esquemático do RTL-SDR Softwares Nome Tipo Autor URL gr-pocsag GRC Flowgraph Marcus Leech https://www.cgran.org/browser/projects/grpocsag/trunk multimode RX GRC Flowgraph Marcus Leech https://www.cgran.org/browser/projects/mult imode/trunk simple_fm_rvc GRC Flowgraph Marcus Leech https://www.cgran.org/browser/projects/sim ple_fm_rcv/trunk python-librtlsdr Python Wrapper David Basden https://github.com/dbasden/python-librtlsdr pyrtlsdr Python Wrapper Roger https://github.com/roger-/pyrtlsdr rtlsdr-waterfall Python FFT GUI Kyle Keen https://github.com/keenerd/rtlsdr-waterfall Wireless Temp. Sensor RX Gnuradio App Kevin Mehall https://github.com/kevinmehall/rtlsdr-433msensor QtRadio SDR GUI Andrea Montefusco http://napan.ca/ghpsdr3/index.php/RTLSDR gqrx SDR GUI Alexandru Csete https://github.com/csete/gqrx Nome Tipo Autor URL SDR# SDR GUI Youssef Touil http://sdrsharp.com/ tetra_demod_fft Trunking RX osmocom team http://cgit.osmocom.org/cgit/osmotetra/tree/src/demod/python/osmosdrtetra_demod_fft.py airprobe GSM sniffer osmocom team http://git.gnumonks.org/cgi-bin/gitweb.cgi? p=airprobe.git gr-smartnet (WIP) Trunking RX Nick Foster http://www.reddit.com/r/RTLSDR/comments/us3y o/rtlsdr_smartnet/ gr-air-modes ADS-B RX Nick Foster https://www.cgran.org/wiki/gr-air-modes Linrad SDR GUI Leif Asbrink (SM5BSZ) http://www.nitehawk.com/sm5bsz/linuxdsp/hware/ rtlsdr/rtlsdr.htm gr-ais (fork) AIS RX Nick Foster Antoine Sirinelli Christian Gagneraud https://github.com/chgans/gr-ais GNSS-SDR GPS RX (tempo real) Centre Tecnològic de Telecomunicacions de Catalunya http://www.gnss-sdr.org/ LTE-Cell-Scanner LTE Scanner / Tracker James Peroulas Evrytania LLC https://github.com/Evrytania/LTE-Cell-Scanner http://www.evrytania.com/lte-tools LTE-Cell-Scanner OpenCL accelerated LTE Scanner / Tracker Jiao Xianjun https://github.com/JiaoXianjun/LTE-Cell-Scanner Nome Tipo Autor URL Simulink-RTL-SDR MATLAB/Simulink wrapper Michael Schwall Sebastian Koslowski Communication Engineering Lab (CEL) Karlsruhe Institute of Technology (KIT) http://www.cel.kit.edu/simulink_ rtl_sdr.php gr-scan Scanner techmeology http://www.techmeology.co.uk/g r-scan/ kalibrate-rtl calibration tool Joshua Lackey Alexander Chemeris Steve Markgraf https://github.com/stevem/kalibrate-rtl pocsag-mrt Multichannel Realtime Decoder iZsh https://github.com/iZsh/pocsagmrt adsb# ADS-B RX Youssef Touil Ian Gilmour http://sdrsharp.com/index.php/a -simple-and-cheap-ads-breceiver-using-rtl-sdr osmo-gmr-rtl GMR1 RX Dimitri Stolnikov http://gmr.osmocom.org/trac/wi ki/GettingStarted#RTLSDRdon gles rtl_adsb ADS-B RX Kyle Keen Vem com a biblioteca deles. dump1090 ADS-B RX Salvatore Sanfilippo https://github.com/antirez/dump 1090 rtl_433 Temperature Sensor Receiver Benjamin Larsson https://github.com/merbanan/rtl _433 randio Random number generator Michel Pelletier https://github.com/michelp/rand io Nome Tipo gr-wmbus m-bus (EN 13757-4) oWCTejLVlFyNztcBnOoh https://github.com/oWCTejLVlFyNz RX tcBnOoh/gr-wmbus ec3k EnergyCount? 3000 RX Tomaž Šolc https://github.com/avian2/ec3k RTLSDRScanner Radio Scanner EarToEarOak? https://github.com/EarToEarOak/R TLSDR-Scanner simple_ra Radio Astronomy App Marcus Leech https://cgran.org/wiki/simple_ra rtlizer Spectrum analyzer Alexandru Csete https://github.com/csete/rtlizer FS20_decode FS20 Decoder Thomas Frisch https://github.com/eT0M/rtl_sdr_F S20_decoder OpenLTE LTE Toolkit Ben Wojtowicz rtltcpaccess DAB compatibility layer Steve Markgraf http://sourceforge.net/p/openlte/ho me/Home/ https://github.com/stevem/rtltcpaccess SDR-J "Analog" SDR & DAB Jan van Katwijk RTLTcpSource source for redhawk SDR framework Autor Michael Ihde URL http://www.sdr-j.tk/ https://github.com/AxiosEngineering/acquisition- Nome Tipo Autor URL gortlsdr Golang wrapper Joseph Poirier https://github.com/jpoi rier/gortlsdr gr-rds (fork) RDS + WBFM receiver Dimitrios Symeonidis https://github.com/bas tibl/gr-rds NRF24-BTLEDecoder Decoder for 2.4 GHz Omri Iluz NRF24 & Bluetooh LE https://github.com/omr iiluz/NRF24-BTLEDecoder acarsdec ACARS decoder http://sourceforge.net/ projects/acarsdec/ Thierry Leconte RTL-SDR Tá, tá bom.... Já falou pra cacete sa porra de SDR! Mas e os hackings ninjas? ADS-B DEMO ADS-B ADS-B (Automatic dependent surveillancebroadcast) é uma tecnologia de vigilância cooperativa para rastreamento de aviões. As aeronaves determinam sua posição através de GNSS e periodicamente transmitem esse sinal através de uma freqüência de rádio. ADS-B é uma das tecnologias selecionadas como parte da Next Generation Air Transportation (NextGen). Fonte: wikipedia ADS-B ADS-B, que consite em dois sistemas diferentes, "ADS-B Out" e "ADS-B In", substituirá o radar como o método primário de vigilância para detectar a posição das aeronaves em todo o mundo. ADS-B ADS-B aumenta a segurança, tornando aeronaves visíveis em tempo real, a ATC e para outras aeronaves ADS-B devidamente equipadas com posição e velocidades transmitidas a cada segundo. ADS-B Dados ADS-B podem ser gravados e baixados para a análises pós-vôos. ADS-B também fornece a infra-estrutura de dados para rastreamento e planejamento de voos com baixo custo. ADS-B "ADS-B Out" transmite periodicamente informações sobre cada aeronave, tais como identificação, posição, altitude e velocidade, por meio de um transmissor a bordo. ADS-B Out fornece aos controladores de tráfego aéreo informações em tempo real de posição que são, na maioria dos casos, mais precisas do que as informações disponíveis por sistemas atuais baseados em radar. ADS-B RTL-SDR pode ser usado como um radar super simples e barato. ADS-B Aviões modernos usam algo chamado de ADS-B (Automatic Dependent Surveillance-Broadcast) Mode-S transponder que periodicamente realiza broadcast da localização e altitude para os CTA (Controle de Tráfego Aéreo). ADS-B Comparado com sistemas comerciais de receptores de ADS-B, que podem custar entre US$ 200 ~ 1000, o nosso dongle é muito barato e atrativo. ADS-B ADS-B opera na frequência de 1090 MHz. ADS-B Foi descoberto pela comunidade RTL-SDR que o dongle RTL-SDR com o R820T tem a melhor sensitividade nessa frequência, já o E4000 não tem uma performance tão boa quanto o R820T. ADS-B Um SDR melhor é o Airspy, foi descoberto recentemente que eles são melhores que o R820T. ADS-B Requerimentos ADS-B Para montar sua estação radar pessoal (e tirar onda com os amigos e tocar terror nos n00bs.... :) ), é necessário quatro coisas: ADS-B - Dongle RTL-SDR. - Uma antena vertical sintonizada em 1090 MHz. - Software para ouvir e decodificar o ADS-B. - Software para plotar os gráficos da localização dos aviões. ADS-B Antenas ADS-B ADS-B As antenas que vem no dongle na maioria das vezes são capazes de capturar os dados de ADSB, dependendo da distância que você está em relação ao avião. ADS-B Os sinais de ADS-B são fortes e tem uma boa linha de sinal, a maioria das antenas polarizadas verticalmente sintonizadas em 1090 funcionam bem. ADS-B Para fazer uma caseira é bem simples, tenha a certeza que o feed line do coaxial (o tamanho do cabo coaxial entre o dongle e a antena) é de boa qualidade. ADS-B Antenas Collinear Wire Antenna Wine Cork Dipole Antenna Quarter Wave Ground Plane Antenna J-Pole Antenna ADS-B Note que as antenas tem que ficarem verticalmente. ADS-B Softwares ADS-B ADSB# ADS-B ADS-B RTL1090 dump1090 Cocoa1090 Necessita do rtl_tcp Softwares gráficos Virtual Radar Server PlanePlotter adsbSCOPE NOAA NOAA NOAA NOAA é um acrónimo para National Oceanic & Atmospheric Administration (Administração Oceânica e Atmosférica Nacional). NOAA O NOAA é um órgão do Departamento de Comércio dos Estados Unidos da América para assuntos sobre meteorologia, oceanos, atmosfera e clima, advertindo sobre perigos no tempo e mares, guia o uso e a proteção do oceano e de recursos litorâneos, e conduzem pesquisas para melhorar a compreensão do meio-ambiente. NOAA A Embrapa Monitoramento por Satélite tem instalado e desenvolvido sistemas próprios de recepção, armazenamento e tratamento de imagens de satélite de alta resolução temporal. Maiores informações: http://www.noaa.cnpm.embrapa.br/ NOAA Para capturar imagens de satélites NOAA é necessário: - Antena QFH (quadrifiliar helixcoidal). - Dongle. - Filtros (caso necessário). - Computador com wxtoimg. NOAA NOAA NOAA NOAA NOAA NOAA NOAA Orbitron Orbitron Software pra mapear os satélites NOAA e até outros. NOAA wxtoimg NOAA - Update Keplers. - Ver os horários. - Iniciar captura de áudio. - Decodificar. NOAA NOAA NOAA NOAA - Escuta se a transmissão de áudio do satélite. - Decodifica-se - Temos imagens plotadas em diversos formatos de visualização. - O wxtoimg cria htmls e imagens prontas para uparmos pro servidor. Duvidas? [email protected] [email protected]