Автосигнализация/метка на NRF24, защита от удочки

[RadioKot]

Всем привет. Сижу по понятным причинам дома давно. И на свой автомобильчик простенький решил сделать самодельную Hands free сигнализацию. Это на тему - я не взломщик сигнализаций и приключений не ищу!!!
Есть два модуля NRF24, самописный код. Хочется сделать защиту от удочки. Модули NRF24 cделал настройки - 0 повторов и расчитал время на передачу моих данных+запас = 500мкс. Но! Это же радио связь и пакет теряется без повторов. Значит требуется использовать повторы. Но тогда ОДИН И ТОТ ЖЕ!!! пакет передается по 500мкс * 3 повтора = 1500мкс + время на операции прием передача = ~2000мкс = ~2мсек.(2 милисекунды). То есть поставив повторы я дал лишнее время на передачу удочкой моих пакетов на расстояние. И тут я задумался, а как же делают производители меток, что бы и посылки приходили гарантированно и удочкой не поймали. Пока думаю вариант - слать каждые 2мсек без повторов каждый раз новый пакет, абсолютно новый с новым шифром. Но вырастает потребление моей метки от батарейки, так как она тогда больше в активности. А это печально.
И второй вопрос, а кто подскажет текущие удочки какие там образно тайминги. Может мои 2мсек не так страшны? Скорость NRF24 у меня 1Mb.
С радостью порасуждаю с Вами на тему защиты ретрансляции NRF24. К примеру возможность ретрансляция моей NRF24 через NRF24 удочки и обратно, если удочка на NRF24 на 2Mb или на более крутом и современном по скорости оборудовании.

[roman.com]

А кто такие удочки ?
500мкс или 1500мкс... разница в потреблении не настолько критична. Особенно если аккумулятор))
Вопрос только как слать разные пакеты... кто и как их будет генерировать... это более интересный вопрос))

[a_b_r_a]

Время на ретрансляцию сигнала занимает порядка 10 мкс. При прямой передаче данных, без их упаковки в пакеты

[RadioKot]

[uquote="a_b_r_a",url="/forum/viewtopic.php?p=3846235#p3846235"]Время на ретрансляцию сигнала занимает порядка 10 мкс. При прямой передаче данных, без их упаковки в пакеты[/uquote]
Ого. Спасибо за ответ. Я много в инете искал информации и на сайте известного человека занимающегося авторскими сигнализациями вычитал следующее:
"Время валидности ответа основного блока метке АВТОЛИС составляет не более 150 мксек"
Ретрансляция в 15 раз быстрей!? Я и Вам верю, но и получается все эти крики производителей автосигнализаций о защите от ретрансляции чушь?
А каким видом связи ретрансляция? Я так понимаю завязка на большие системы вроде LTE не даст такой минимальный пинг. 5джи еще в проекте. Остаются локальные системы - Блютуз, вайфай или подобие NRF24&

[roman.com]

мож кто объяснит мне... при чём тут вообще время ретрансляции ? ))

[svic]

Эт, похоже, проблемы защиты от кодграббера.

[a_b_r_a]

Да не все так плохо. Делай свою метку на 24L01. Она пакетная. На 2.4 Ггц я не видел модулей,которые работа ли бы в режиме прямой передачи данных. Никто не будет делать удочку под твои проприетарные протоколы. Пойдут за авто, в котором нет ничего такого.

Добавлено after 4 minutes 53 seconds:
[uquote="svic",url="/forum/viewtopic.php?p=3846310#p3846310"]Эт, похоже, проблемы защиты от кодграббера.[/uquote]
От кодграббера помогают диалоговые сигналки

[Morroc]

Часы засунуть в приемник и передатчик, секунды выкинуть, использовать для шифрования. Даже если кому то придет в голову попробовать что то там поймать - репу почешет и пойдет ломать что нибудь попонятнее. Сигналку можно назвать Неуловимый Джо

[RadioKot]

[uquote="roman.com",url="/forum/viewtopic.php?p=3846282#p3846282"]мож кто объяснит мне... при чём тут вообще время ретрансляции ? ))[/uquote]
Первые автомобильные сигнализации были по принципу - человек нажал кнопку на пультике, пультик послал код сигнализации машины и та приняв код разблокировала машину. Проблема в том, что узнав сам код можно открыть машину в любое время.
Тогда придумали защиту от этого - что бы не просто пультик код послал, но и машина послала пультику сообщение, "Вот тебе шифр - расшифруй и ответ пришли". Это диалоговая сигнализация. когда общаются оба. Но тут тоже есть проблема, подобно подбору паролей или можно аналитически решать уравнения и находить неизвестные зашифрованные цифры в сообщениях.
Тогда придумали еще круче, у пульта и сигнализации есть в памяти секретные цифры (ключ шифрования). Только пульт и машина их знают. Машина составляет уравнение, очень сложное уравнение в котором берет неизвестные цифры из этого ключа и кучу других переменных и решает уравнение. Получается какое то число. После она шлет пульту эти данные и пульт так же должен решить это уравнение с ключом и отослать ответ машине. Если ключи совпали - то машина разблокируется. Тут взломов куча, самый простой это узнать сервисные коды. Есть от производителя коды секретные, их узнают и тогда не нужно мучиться с подбором паролей. Но именно данная система является сейчас самой мощной защитой, так как не зная ключ шифрования можно годами пытаться подобрать или анализировать пароли и сообщения.
И вот жило человечество с диалоговыми сигнализациями и горя не знало, пока не появилось страшное! Взломщики научились вклиниваться в обмен между пультом и сигнализацией и делать там всякие подмены сообщений или кучу подобных нехороших вещей. К каждой сиги свой метод взлома. Но прогресс не стоит на месте и на многих тачках и сигнализациях появилась новая функция, которая так хороша. Это функция - свободные руки. Смысл в том, что Вам не надо доставать пульт с кармана и нажимать открыть машину. Все проще, есть такая вещь как метка. Вы носите ее в кармане и она все время шлет в эфир сообщение - Машина, ты здесь??? Если машина ответила, идет обмен как в диалоговой сигнализации и машина открывается. И тут возникла огромная проблема! Вы стоите в магазине с меткой в кармане, а к вам подходит человек который принимает сигнал с Вашей метки и пересылает через 3G модем, через интернет соединение второму человеку, у которго так же есть 3G модем и он передает Ваш сигнал метки сигнализации. И так же обратно транслируется сигнал. Машина думает что Вы рядом, так как видит метку и открывается. Все! машина угнана. Это и есть ретрансляция или еще её называют удочка, радиоудлинитель. Для защиты от ретрансляции надо просто все пакеты, которые прешли запоздало игнорировать. Например пакет доходит обычно за 10мс, а тут затратил 50мс. Значит явно ретрансляция или сбой обмена. Просто игнорируем его.
Я не спец, мог где то что то ошибиться в понятиях и принципов работы.

Добавлено after 3 minutes 18 seconds:
[uquote="Morroc",url="/forum/viewtopic.php?p=3846587#p3846587"]Часы засунуть в приемник и передатчик, секунды выкинуть, использовать для шифрования. Даже если кому то придет в голову попробовать что то там поймать - репу почешет и пойдет ломать что нибудь попонятнее. Сигналку можно назвать Неуловимый Джо [/uquote]
Проблема не в шифровании. Насколько я понимаю, шифрование любое индивидуального изготовления уже считается не легкой задачей по вскрытию. Ну если не банальное там А+В. Тут дело в ретрасляции. Я делаю сигнализацию по методу, потошел к машине, ничего не нажимаем, машина сама открывается. Ушел - она закрылась сама.

[a_b_r_a]

По 3g никто не ретранслирует. Это долго. Диалог не взломан и вряд ли будет.

[roman.com]

Это и есть ретрансляция или еще её называют удочка, радиоудлинитель.

А ну всё понятно. Написали бы сразу - радиоудлинитель. А то удочка... удочка... ))

Диалоговое общение. Обычно в современных радио модулях используют блочное симметричное шифрование... причём обычно на аппаратном уровне. Чаще всего это AES-128 с различными режимами работы ECB, CBC, CFB... и т.д.
https://ru.wikipedia.org/wiki/Режим_шифрования
Можно придумать свой алгоритм шифрования. ))

Защита от радиоудлинителя...
Ну измерить задержку передачи пакетов NRF24 не проблема. Например в нашем проекте радиоуправления мы видим все задержки с точностью до 1мс.

PCM-256.jpg

(150.85 КБ) 158 скачиваний

Но можно (теоретически) добиться точности определения задержки передачи пакетов NRF24 и до 1мкс.
Только это не всегда поможет. )) Угонщик может использовать в качестве радиоудлинителя какой-нибудь видео передатчик. Если там передача идет в аналоговом режиме, то задержка передачи может быть и меньше 1мкс.

Добавлено after 4 minutes 4 seconds:
вопрос сложный...
-или добиться высокой точности определения задержки... микросекунды... наносекунды...
-или придумать другой алгоритм. типа перескок частот... или в качестве метки использовать два радио модуля на разные частоты... Тогда угонщику будет сложней. Но тоже не идеальное решение.

[RadioKot]

Ну разработчики сигнализаций повсюду кричат о защите от ретрансляции. Потому не ясно, все же защита возможна или нет.
О перескоке частот в NRF24 я уже думал. С двумя модулями не имеет смысла делать метку. Можно все сделать с одним модулем, но проблема в том, что передатчик шлет пакет, а приемник в ответ должен ответить пакетом подтверждения. Если в передатчик пришел пакет подтверждения, то NRF24 взводит флаг успешной передачи. И тогда можно менять частоту на передатчике на любую. А вот приемник, отсылая передатчику пакет подтверждения, никак не знает, дошел этот пакет или нет. Никаких флагов успешной доставки пакета нет. И возникает нестыковка. Переводить приемник на новую частоту или нет? Может подтверждение не доставлено и на этой частоте передатчик снова будет вещать повторно.
Что за проект у Вас, откуда картинка.

[roman.com]

я не знаю как делают разработчики сигнализаций...

а картинки от сюда:
https://www.radiokot.ru/forum/viewtopic ... 8&t=148087
https://www.radiokot.ru/forum/viewtopic ... 8&t=159826

Добавлено after 24 minutes 5 seconds:

Если в передатчик пришел пакет подтверждения, то NRF24 взводит флаг успешной передачи.

у нас не NRF24 взводит флаг успешной передачи, а мега8 (мега128) взводит флаг успешной передачи.

А вот приемник, отсылая передатчику пакет подтверждения, никак не знает, дошел этот пакет или нет. Никаких флагов успешной доставки пакета нет. И возникает нестыковка. Переводить приемник на новую частоту или нет?

у нас принцип диспетчерской связи. Есть два канала: вызывной канал и рабочий канал.
1-передатчик оправляет запрос на вызывном канале. Передатчик в пакете указывает номер рабочего канала.
2-приёмник, получив номер рабочего канала отправляет подтверждение передатчику и переключается на рабочий канал.
3-передатчик, получив от приёмника подтверждение номера рабочего канала так же переключается на рабочий канал.

А вот приемник, отсылая передатчику пакет подтверждения, никак не знает, дошел этот пакет или нет.

-приемник не знает, дошел этот пакет или нет. Приёмник просто включает таймер и ждёт следующий пакет уже на рабочем канале.
-Если по истечению таймера приёмника пакет на рабочем канале так и не появился, то приёмник автоматом переключается обратно на вызывной канал. При этом и передатчик не получив подтверждение от приёмника так же переключается обратно на вызывной канал. Возвращаемся к пункту 1)) Такая вот у нас система синхронизации каналов...
Алгоритм не идеальный, но пока ничего лучшего не придумали. ))

Если сделать на этом принципе Автосигнализацию, то тогда, если хотя бы один пакет потеряется то передатчик и приёмник начинают всё сначала)) Да, алгоритм не идеальный... ))

Добавлено after 30 minutes 39 seconds:
P.S.
А если даже предположить что половина пакетов потеряется... то данные (секретный ключ) всё равно будут доставлены.
Например у нас данные (GPS и т.д.) будут доставлены в любом случае... даже если бОльшая часть пакетов потеряется))

Ещё можно использовать FHSS. Часто используется в радиоуправлении.
"Частота меняется в соответствии с псевдослучайной последовательностью чисел, известной как отправителю, так и получателю." https://ru.wikipedia.org/wiki/Псевдослу ... ей_частоты
данные будут доставлены в любом случае... даже если бОльшая часть пакетов потеряется... по пути))
Главное что угонщик не знает частотно-временную матрицу))

[musor]

недавно и GSM и вафля считались недоступными перехвату/взлому сейчас в эту сказку не верят даже дети...
хакеры и того хуже органы легко их слушают...
не знаю возможин ли радиоканал с нужной криптостойкостью кода по сходной цене-думаю это миф

Добавлено after 44 seconds:
или уходите с радио или снижайте мошности до микроват

[int4880053]

Такое чудо давно придумали американцы. Для реализации диалог кода
нужно два устройства -трансиверы. Так как nfr может перестраиваться
на прием и передачу то это вполне устроит. Протокол обмена
следующий:
1 устройство А передает к Б пакет инициализации и идентификации
2 Устройство Б передает к устройству А RAND.
(случайное число(есть функция в ардуино)).
3 устройство А берет и делает математическую операцию с Кодом
брелка и RAND и передает результат в устройство Б.
4 Устройство Б предварительно сделав ту же операцию складывает
принимаемый результат по модулю 2 и получает зеро.
Таким образом при считывании сканером будет всегда разное значение
передаваемых данных.
Если не получен ответ на запрос то через некоторое время нужно
повторить т е методом проталкивания.
Ну это упрощенно, а на самом деле диалог более сложный и он опубликован
так как даже если знать формулу расчета ключа все равно остается
160 миллионов вариантов.
Пришлось то же обзавестись (купил на Али 5 штук) так как нужно
в машину и в дверь квартирную так как вор повадился и эти воры
все замки на нарах изучили.
Короче механику они вскрывают любую да и у ментов все отмычки есть
и у гебъя то же.
Так в чем же дело? Почему это не реализовано в автомобильных
сигнализациях. А все дело в том что если не будет технического ключа
у спецслужб то не дадут сертификат РФ. Да и фирмочки зарабатывают
на вскрытиях пользуясь инфой которую сливают те же спецслужбы.

[Morroc]

[uquote="musor",url="/forum/viewtopic.php?p=3847130#p3847130"]хакеры и того хуже органы легко их слушают...
не знаю возможин ли радиоканал с нужной криптостойкостью кода по сходной цене-думаю это миф[/uquote]
у индивидуальной системы в этом плане огромное преимущество. даже если ее взломать проще - этого никто не станет делать, зачем ?

[int4880053]

[uquote="Morroc",url="/forum/viewtopic.php?p=3847205#p3847205"]у индивидуальной системы в этом плане огромное преимущество. даже если ее взломать проще - этого никто не станет делать, зачем ?[/uquote]
Это Вы пока не ощутили так как не попали в поле зрения тех кто
Вами интересуется. Простой пример: подсунуть что нибудь и засадить
из за недвижимости.

[Morroc]

Вот серьезно ? Кто то с этой целью будет ломать неизвестный протокол самопальной сигналки ? Да раньше всех чипирует Билл Гейтс и будет управлять через 5g )

[roman.com]

Опять народ пишет ответы не читая вопроса... Как всегда))

снижайте мошности до микроват

она и так будет микроват... потому что:

функция - свободные руки. Смысл в том, что Вам не надо доставать пульт с кармана и нажимать открыть машину. Все проще, есть такая вещь как метка. Вы носите ее в кармане и она все время шлет в эфир сообщение - Машина, ты здесь??? Если машина ответила, идет обмен как в диалоговой сигнализации и машина открывается.

1 устройство А передает к Б пакет инициализации и идентификации
2 Устройство Б передает к устройству А RAND.
(случайное число(есть функция в ардуино)).
3 устройство А берет и делает математическую операцию с Кодом
брелка и RAND и передает результат в устройство Б.
4 Устройство Б предварительно сделав ту же операцию складывает
принимаемый результат по модулю 2 и получает зеро.

Это не защитит от этого:

Вы стоите в магазине с меткой в кармане, а к вам подходит человек который принимает сигнал с Вашей метки и пересылает через 3G модем, через интернет соединение второму человеку, у которго так же есть 3G модем и он передает Ваш сигнал метки сигнализации. И так же обратно транслируется сигнал. Машина думает что Вы рядом, так как видит метку и открывается. Все! машина угнана.

[int4880053]

--Не до конца поняли протокол обмена. Ни какой другой чувак
не сможет сформировать пакет так как для его формирования
в брелке записан системный вызываемый ключ
с которым делается математическая операция с числом
случайным посланным в пакете. Ответ будет случайным
для всех устройств кроме устройства в котором записан тот же
ключ. Для того чтобы взломать систему нужно знать
не только формулу подсчета ответа но и сам ключ.
Американцы посчитали варианты и раскрыли протокол
доказав тем самым невозможность вскрытия.