最近有安全研究人員報告LIFX燈泡存在漏洞，黑客可以在距離燈泡30米內(nèi)獲取燈泡連接的WIFI密碼。LIFX燈泡使用aes加密wifi密碼，其加密密鑰是固定的，通過特殊方式獲得密鑰之后就可以解密wifi的密碼。目前LIFX已經(jīng)發(fā)布安全升級公告。

LIFX燈泡是可以由Wi-Fi控制的智能多色LED燈泡，售價99美元。LIFX曾創(chuàng)下Kickstarter眾籌平臺有史以來最成功的融資活動，在最初目標僅為10萬美元的情況下，于短短六天內(nèi)籌集到了130萬美元。上周，該公司宣布在A輪融資中募集了1,200萬美元。

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LIFX燈泡會連接wifi網(wǎng)絡(luò)，這樣才可以通過手機APP控制。當有多個燈泡的時候，只有一個燈泡會連接到網(wǎng)絡(luò)。這個控制燈泡會接受手機發(fā)來的指令，然后通過802.15.4 6LoWPAN協(xié)議廣播給其他的燈泡。

當控制燈泡關(guān)閉或者掉線的時候，剩余的燈泡會選舉一個新的控制燈泡連接wifi，等待接受手機端發(fā)來的命令。這樣的設(shè)計保證同時只有一只燈泡連接wifi，不用說，這種設(shè)計是有很多優(yōu)點的。也引起我們的研究興趣。

分析攻擊面

在燈泡的網(wǎng)絡(luò)中主要有3個核心的通信部分：

1,智能手機到燈泡的通信。
2,燈泡WIFI的通信。
3,燈泡mesh網(wǎng)絡(luò)的通信。

我們決定先從燈泡的 802.15.4 6LoWPAN的無線mesh網(wǎng)絡(luò)下手，分析一下燈泡之間是如何分享 wifi 認證密碼的。

協(xié)議分析

通過監(jiān)控和注入LIFX的mesh網(wǎng)絡(luò)，我們發(fā)現(xiàn)大部分通信都是未加密的。這樣就可能輕易的分析出協(xié)議，從而構(gòu)造消息控制燈泡或者重放控制指令。我們也發(fā)現(xiàn)了共享wifi密碼的流程。當有新燈泡加入時，控制燈泡會廣播消息，新燈泡回應控制燈泡，然后跟控制燈泡請求wifi的相關(guān)信息。控制燈泡會回應wifi的信息，加密之后發(fā)給新燈泡。然后新燈泡就出現(xiàn)在手機APP的控制列表里了。下圖顯示的是加密之后的wifi信息。

通過對數(shù)據(jù)的進一步分析，我們發(fā)現(xiàn)可以自己在燈泡的mesh網(wǎng)絡(luò)中注入數(shù)據(jù)包來請求wifi的信息。這樣就可以在沒有新燈泡加入的情況下獲得wifi信息，而且手機上不會有任何提示。到目前為止，還沒有足夠的信息來解密wifi信息，因此我們決定去分析燈泡使用的加密算法。

獲得固件

理想的情況下，可以在設(shè)備官網(wǎng)下載到固件分析。這次由于LIFX是一家非常新興的公司，他們還沒有發(fā)布過固件。所以我們只好自己想辦法提取固件。

通過對PCB的分析，我們獲得了以下的信息：mesh網(wǎng)絡(luò)使用的是德州儀器的CC2538，wifi網(wǎng)絡(luò)使用的是意法半導體的STM32F205ZG (marked LIFX LWM-01-A)。處理器使用的ARM Cortex-M3 。而且芯片的jtag都是可以用的。我們使用開源硬件BusBlaster JTAG debugger，最后成功導出了固件。

逆向固件

現(xiàn)在我們有了兩個二進制的文件。通過對字符串的識別，發(fā)現(xiàn)加密算法部分在LIFX LWM-01-A芯片中。使用IDA Pro加載固件，通過尋找一些加密常用的常量： S-Boxes, Forward和Reverse Tables和Initialization Constants，分析出LIFX采用了AES進行加密。AES是一種對稱加密算法。也就是說加密和解密都需要同一個預共享的key。如果LIFX使用了固定的加密密鑰的話，這就意味者我們從一個LIFX燈泡中獲得了加密key，就可以使用這個key解密所有LIFX燈泡加密的wifi信息。下圖是ids 反匯編的加密代碼。結(jié)合對開源AES實現(xiàn)的分析，我們獲得了aes加密使用的key，初始化向量，塊模式等。

最后我們使用獲得的信息解密了嗅探到的wifi信息證明了漏洞存在。由于這個攻擊場景需要使用無線mesh網(wǎng)絡(luò)，所以攻擊者需要在網(wǎng)絡(luò)覆蓋的范圍內(nèi)進行攻擊，大概是30米。目前l(fā)ifx已經(jīng)發(fā)布了新版固件修正這個漏洞。

本文根據(jù)http://contextis.com/翻譯整理。