Flipper Zero是一款便攜式多功能駭客裝置,專為與存取控制系統互動而開發。該裝置能夠讀取、複製和模擬RFID和NFC標籤、無線電遙控器、iButtons 和數位存取金鑰等。它還具備 GPIO 介面。這個裝置由Alex Kulagin 和 Pavel Zhovner 兩人在2019年構思設計,座落於美國德拉瓦州的Flipper Devices Inc.所銷售。2020年8月透過 Kickstarter 群眾募資活動首次宣布,籌集了 480 萬美元。首批裝置在群眾募資活動結束後 18 個月內交付給支持者。該裝置的使用者介面呈現了一個像素藝術海豚虛擬寵物。與虛擬寵物的互動是該裝置的核心遊戲機制。裝置功能的使用定義了寵物的外觀和情緒。
在內建遊戲中,「升級」海豚的主要機制是使用各種駭客工具。雖然存在無害的用途(例如作為電視的遙控器或二氧化碳感測器),但某些內建工具具有潛在的犯罪用途,包括 RFID 竊取(RFID skimming)、藍牙阻斷服務攻擊、模擬識別證章中使用的 RFID 晶片、使用內建的無線電複製器來開啟車庫門、解鎖汽車,以及無線BadUSB等。
概觀
操作Flipper Zero不需要電腦或智慧型手機 ;它可以透過 5 向十字鍵和獨立的返回按鈕進行控制。Flipper Zero 具有一個單色橘色背光LCD螢幕,解析度為 128×64 像素 。為了與外部模組連接,該裝置在頂部具有通用輸入/輸出(GPIO) 針孔 。用戶數據和韌體更新儲存在 microSD卡上。某些操作,例如韌體或用戶數據更新,需要連接到已安裝開發者軟體的電腦或智慧型手機。
2023 年 7 月,該裝置開設了應用程式商店。
技術規格
Flipper Zero 專案的電子電路圖和韌體以GNU通用公共许可证(GNU GPL)開源 。但該裝置並不屬於開源硬體,因為其印刷電路板(PCB)並未開源,這使得愛好者若不具備電子工程知識,便無法自行製作該裝置的複製品。
硬體
Flipper Zero 的硬體由四片透過軟性電纜連接的PCB模組組成。2,000 mAh鋰聚合物電池位於裝置中央,在三片 PCB 之間。
*主 PCB(主機板):包含核心元件,包括主處理器(STM32WB55)、GPIO 接腳、LCD 顯示器、Sub-GHz 晶片及其天線、藍牙天線、microSD 卡槽、電池控制器、USB Type-C 連接埠,以及用於按鍵的薄膜開關。所有額外的 PCB 都透過軟性電纜連接到主 PCB。
*紅外線與 iButton 電路板:配備紅外線接收器(TSOP-75338)和三個用於傳輸紅外線信號的紅外線 LED。包含三個用於 iButton(1-Wire)標籤的彈簧針和一個用於音效回饋的壓電蜂鳴器(BCE-MX8530A)。
*NFC電路板:包含 NFC 晶片(意法半導體ST25R3916)以及用於 125 kHz RFID 的類比電路。
*雙頻 RFID 天線電路板:具有兩個被動線圈天線:一個用於 13.56 MHz NFC 通訊,另一個用於 125 kHz RFID 系統。
主處理器
Flipper Zero 採用意法半導體(STMicroelectronics)生產的雙核心ARM架構的 STM32WB55微控制器 ,具備 256 KB RAM 和 1 MB Flash 儲存空間。第一個核心是 64 MHz 的 Cortex-M4,用於執行主要韌體。第二個核心是 32 MHz 的 Cortex-M0,執行意法半導體專有韌體,實作藍牙低功耗通訊協定。儲存在 STM32WB55 安全區域中的金鑰用於即時解密加密金鑰,然後應用於解碼 Sub-GHz 通訊協定。此機制讓裝置能夠處理 Sub-GHz 通訊協定的加密通訊。然而,所使用的加密並非完全安全,主要作為一種混淆手段,而非強大的保護措施。其目的是讓逆向工程更加困難,但並不提供絕對的安全性。
Sub-GHz 無線電
在 300–900 MHz 無線電頻率範圍內進行無線電發射和接收時,使用的是德州儀器CC1101晶片,它支援振幅偏移鍵控(ASK)和頻率偏移鍵控(FSK)調變。與軟體定義無線電(SDR, software-defined radio)不同,CC1101 晶片無法擷取原始無線電信號。此限制要求使用者在接收無線電信號前預先設定調變參數,否則信號將會被錯誤接收。
紅外線
Flipper Zero 的紅外線收發器由數位接收器和 LED 電路組成。基於 TSOP-75338 模組的接收器可解碼傳入的紅外線信號。紅外線傳輸由三個直接連接到微控制器(MCU)的 LED 管理,MCU 控制信號輸出。
NFC 和 125 kHz RFID
NFC 子系統基於 STM ST25R3916 晶片,負責讀取和模擬高頻卡片。Flipper Zero 中的 125 kHz 低頻 RFID 功能主要透過在 MCU 上運行的軟體實現,而無需專用的 RFID 晶片。它也支援讀取 110–140 kHz 範圍內的 RFID 標籤,儘管讀取距離會縮短。
硬體擴充
2024 年 2 月,Flipper Zero 的製造商為其發布了一個遊戲模組。該裝置以树莓派Pico為硬體,具有HDMI介面,允許將 Flipper 用作遊戲控制器或連接到電視。
BadUSB
BadUSB 裝置具有更改系統設定、開啟後門、恢復資料、啟動反向 Shell 以及執行任何其他基於實體存取操作的能力。Flipper Zero 可以充當 BadUSB,當連接到不安全的計算裝置時,它會像鍵盤一樣作為人機介面裝置 (HID)。指令使用 DuckyScript注入並執行 。
U2F
Flipper Zero可作為通用雙重因子驗證(U2F),例如Google帳戶和其他服務的第二重驗證因素。
HID 控制器
Flipper Zero 可以取代某些人機介面裝置(HID)控制器。這使它能夠與手機或電腦互動。它可以遠端控制媒體播放器、電腦鍵盤或滑鼠、簡報遙控器等。
*簡報:簡報遙控器
*鍵盤:可作為電腦的鍵盤使用
*媒體:控制電腦上的媒體、作為手機的相機遙控器
*滑鼠:可作為電腦的滑鼠使用
*TikTok 控制器:控制手機上的 TikTok 應用程式
*滑鼠搖動器:在電腦上重複滑鼠移動,以保持電腦始終顯示為活動狀態
*按鍵通話:將 Flipper 用作Push-to-talk控制器/無線 PTT 遙控器
法律事件
美國海關扣押與釋出
2022 年底, 美國海關與邊境保護局扣押了一批 15,000 台Flipper Zero 設備,但這些設備最終被解除扣押。
Amazon 封鎖
2023年4月7日,電商平台Amazon以其可做為「卡片竊讀裝置」為由,禁止在其網站上銷售 Flipper Zero。
巴西查獲
2023 年,訂購 Flipper Zero 的巴西買家報告稱,他們訂的貨已被巴西國家電信局(Anatel)沒收。根據電子前哨基金會的說法,Anatel 已將該設備標記為犯罪工具,使認證過程變得複雜。該設備隨後被交給薩塞克斯警方。隨後不久,開發了一款客製化的 Flipper Zero 韌體,能夠對 Android 裝置和 Microsoft Windows 電腦發動垃圾訊息攻擊。
加拿大提議的禁令
2024年2月,加拿大創新、科學及經濟發展部(ISED)宣布有意禁止 Flipper Zero 及其他可用於複製遙控進入無線信號的裝置,以回應汽車盜竊案件的顯著增加。同年3月20日,ISED 宣布將禁止使用 Flipper 進行非法行為,但不會完全禁止該裝置。
註解
參考資料
外部連結
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