物联网硬件安全分析基础-固件提取


文章目录
  1. 1. 前言
  2. 2. 编程器读取
    1. 2.1. 案例一:读取中控F7门禁固件
    2. 2.2. 案例二:读取某智能摄像头固件
    3. 2.3. 案例三:读取某智能摄像头固件
    4. 2.4. 案例四:读取某路由器固件
    5. 2.5. 案例五:读取某智能电饭锅固件
    6. 2.6. 案例六:读取某网络监控摄像机固件
  3. 3. 拆焊芯片读取固件
    1. 3.1. 热风枪和锡焊拆焊芯片读取固件

前言

上篇初步介绍一些硬件基础知识和分析硬件所需要的基本工具,本篇将讲述利用编程器直接读取芯片固件的方法。

编程器读取

通过夹具夹住芯片引脚,然后连接编程器读取芯片内容,通过编程器连接芯片需要注意引脚的顺序,在IC芯片上都会有一个小点,大多数情况下,小点对应的引脚即为芯片的第一脚,而连接编程器的导线也需要插入编程器上相应的引脚。
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案例一:读取中控F7门禁固件

拆掉门禁外壳,通过电路图和芯片印字分析,在主板上有一颗FM25F04A存储芯片,通过夹具连接芯片到编程器,在通过专用编程器软件,对该芯片进行读取。
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连接完成,确定引脚接线正确后,打开编程器对应软件,通过智能识别芯片ID,即可开始读取固件工作。
如无法识别,可根据印字说明,尝试类似的型号,一般情况下兼容。
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点击读取,即可开始固件提取,成功之后会保存为BIN格式文件,打开即可看到16进制的内容,为下一步分析提供基础。
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案例二:读取某智能摄像头固件

拆掉摄像头外壳,通过分析PCB上的各个IC,找到Flash存储芯片。
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在显微镜下,可以看到是一颗25L64型号的Flash芯片。
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用夹具连接各引脚,并和编程器连接,进行固件读取。
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识别到芯片型号为GD25Q64,点击读取,读取完毕后按照提示保存到文件。
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打开保存的BIN文件或者查看缓冲区,即可看到固件内容。
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在Ubuntu中,用binwalk解包固件,做进一步分析。
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案例三:读取某智能摄像头固件

打开外壳,在PCB背面发现一颗FLASH存储芯片
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通过显微镜发现芯片型号为25L128。
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连接编程器读取固件并保存。
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案例四:读取某路由器固件

打开外壳,发现PCB上有一颗Flash存储器,但厂商出于安全考虑,把芯片印字涂抹掉了。
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在不知道芯片型号的情况下,我们连接该芯片,让编程器去尝试读取。
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通过智能识别,发现编程器无法识别出具体型号,而因为Flash存储芯片的种类多样,通过查找又无法获得该路由器的具体参数,这时我们通过UART串口,读取出UBOOT启动信息,串口输出里面发现了该芯片型号为W25Q128BV。(下一篇将会重点介绍关于串口调试的方法)
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在编程器中选择该型号,成功提取出固件。
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用binwalk解包固件。
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案例五:读取某智能电饭锅固件

拆掉外壳,背面嵌有一块PCB,反面是WIFI处理芯片,正面为存储器,连接编程器。
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通过印字分析为25芯片,存储大小为2M字节,尝试该型号芯片,成功读取固件。
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案例六:读取某网络监控摄像机固件

在PCB上找到一块25L128型号的Flash存储芯片。
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通过夹具连接编程器。
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识别到芯片为MX25L128,选择其中一种,成功提取固件。
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用binwalk解包固件内容。
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拆焊芯片读取固件

对于某些机器,芯片引脚采用点锡丝网焊接在背面,引脚太小或没有暴露出引脚,就需要通过拆焊芯片来读取固件了。
通过热风枪和锡焊配合,很容易从PCB上把芯片拆焊出来,但在拆焊过程中,可能存在芯片因为过热被损坏,PCB上其他元器件被损坏,电路无法接通等风险,需要酌情考虑。
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热风枪和锡焊拆焊芯片读取固件

设置热风枪温度为400度,拆焊掉的芯片,通过转接座与编程器连接,同样需要注意芯片的引脚方向。
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读取芯片固件并导出。
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