«Шо, опять?» или взлом транспортных карт «Ситикард» (Нижний Новгород)

Я обычная девушка, сравнительно недавно работающая в сфере ИТ, не имею знаний в хакинге и взломе. Но вдохновленная статьями на Хабре про взлом транспортных карт «Тройка ^[1]» и «Подорожник ^[2]» (которые уже не доступны, авторы Ammonia ^[3] и antoo ^[4]), я решила рассказать про свой собственный опыт взлома транспортных карт «Ситикарт ^[5]», которые действуют в Нижнем Новгороде.

Сразу скажу, я не хакер и не взломщица, а простой фронт-энд разработчик, мои знания по работе с ПК, если отбросить знания во фронт-энд разработке, можно охарактеризовать, как «опытный пользователь».

Я не разрабатывала специальные приложения, как делали это авторы упомянутых статей, а покажу, как доступными средствами можно легко взламывать транспортные карты. Методы взлома ^[6] известны давно (лет 5-7 точно).

Если бы я, как разработчик, использовала старые версии фреймворков с известными уязвимостями, мне бы давно оторвал работодатель голову, но на разработчиков транспортных систем это, по-моему, не распространяется. Возможно, это связано с низкой подкованностью самих разработчиков.

Но вернусь к взлому. Итак, обо всем по порядку.

Все описанные мною действия я проводила осенью прошлого года, но, насколько мне известно, все работает и сейчас.

Итак, у меня есть недорогой смартфон с NFC. Я в свое время покупала транспортные карты «Ситикард» (так получилось, что у меня их несколько – порой забывала карту то дома, то на работе и приходилось покупать новую).

Я скачала официальное приложение производителя карт Mifare NXP Taginfo ^[7] и просканировала свою транспортную карту:

Оказалось, что карта основана на чипе Mifare Plus S, но что самое важное, работает она в режиме безопасности № 1. А это значит, что по сути это простая карта Mifare Classic, которая легко взламывается.

Я скачала в Google Play замечательное приложение Mifare Classic Tool ^[8] и просканировала транспортную карту стандартными ключами:

Тут меня постигло разочарование – ни один из известных ключей не подошел. Соответственно, использовать взлом способом, как было описано в статье про «Подорожник», было не возможно.
«Постойте-ка» — подумала я, «но ведь можно попробовать способ, как описано в статье про взлом «Тройки».

Действительно, у «Ситикард» тоже есть приложение ^[9] из Google Play, которое позволяет проверять баланс карты, а впоследствии прикрутили возможность и пополнять карту.

Я скачала и установила это приложение. Но теперь передо мной встала дилемма: ключи к карте зашиты или в самом приложении, или «прилетают» с сервера. Декомпиллировать Android-приложения достаточно просто, но я в этом не очень хорошо разбираюсь.

Наверняка, более или менее соображающий разработчик может это достаточно легко сделать. Я такими умениями не обладала и обратилась к брату, который занимается ремонтом домофонов, думала, у него есть знакомый программист, но он предложил более элегантное и простое решение.

Он к тому времени получил плату с Кикстартера ^[10], которая позволяет подсматривать протокол между ридером и картой. Оказывается, в домофонах стали использовать брелки, внутри которых зашит все тот же чип Mifare, и эта плата ему понадобилась для каких-то дел, связанных с этими брелками (я в подробности не вдавалась).

Итак, он взял свою плату, поместил ее к моему смартфону, который выступил в роли ридера, а в роли карты выступила собственно транспортная карта, и снял лог обмена данными между ридером и картой.

Дальше встал вопрос, что делать с полученным логом. Но непродолжительный поиск в Интернете привел к утилите под название crapto1gui. Ссылки приводить не будут, достаточно легко находится и так.

Скриншот утилиты привожу ниже (взято с одного из сайтов в интернете, так что данные там не реальные, которые мы использовали).

В общем, достаточно в эту утилиту вставить нужные куски лога и 6-байтный ключ мгновенно вычисляется. Я сама удивилось, как легко это делается, самое сложное было скопировать нужные части из лога и вставить в соответствующие поля программы.

Затем я открыла все тоже приложение Mifare Classic Tool (MCT), вставила в приложение полученный ключ и на этот раз мне отобразилось содержимое 0-го и 8-го секторов.

В нулевом секторе в основном были одни нули, а вот в восьмом были какие-то данные, из чего я сделала вывод, что данные по транспортной карте хранятся в 8-м секторе (как и в карте «Тройке» — неужели один и тот же разработчик?), а полученный ключ оказался ключом B (у сектора два ключа A и B).

Дальше, ради интереса, я с помощью опенсорсной утилиты libnfc ^[11] и ридера бесконтактных карт получила и все остальные ключи от карты (подробнее об этом было написано в статье про «Подорожник» — я тоже использовала этот способ. Он также описан на сайте libnfc).

С помощью полученных ключей я попробовала прочитать содержимой другой транспортной карты. Оказалось, что ключ A совпадал, а ключ B – нет. Но с помощью упомянутой утилиты его тоже оказалось легко получить.

Дальше я принялась исследовать содержимое транспортной карты. 8-й сектор состоит из 4-х блоков по 16 байт. С помощью MCT стало понятно, что первый блок является т. н. Value-блоком. Первым делом пришла мысль, что в этом блоке и хранится баланс карты. С помощью MCT удалось его декодировать – он содержал число 2147483647. На баланс карты, будь он даже в копейках, это явно было не похоже.

Потом я совершила поездку по этой карте и обнаружила, прочитав содержимое сектора, что значение не поменялось, а вот содержимое других блоков изменилось. Из чего был сделан вывод, что баланс карты хранится в них.

Разбирать содержимое карты особого желания не было, ведь я хотел попробовать так называемую replay attack (это я уже потом узнала, как она правильно называется).

Утром перед поездкой в метро я сохранила содержимое восьмого сектора, приложила карту к турникету и отправилась на работу. Днем же, отправившись по делам, я с помощью MCT записала предыдущее состояние карты и попробовала проехать в метро… И у меня получилось!

(картинка не моя — мне совсем не хотелось привлекать внимание)

Так я поняла, что таким образом можно делать «вечный проездной». Я решила немного побаловаться и записала содержимое сектора транспортной карты в домофонный брелок.

(вот такой же брелок я использовала для записи в него транспортной карты)

Я попробовала пройти через турникет, приложив брелок, но тут меня постигло разочарование – брелок, к моему удивлению, не сработал. Я подумала, что мою транспортную карту заблокировала (ведь брелок был ее клоном), но при прикладывании «оригинала» (транспортной карты) пройти через турникет удалось.

Я поговорила с братом, хотела узнать, что он думает по этому поводу, и он мне рассказал, что у каждой карты и брелка есть свой идентификационный номер. По всей видимости, мой «клон» был не полным, а содержимое в карте неким образом завязано на ее номер.

Но оказалось, что был выход и из этой ситуации: есть некоторые виды брелков, которые по виду точно такие же, но у них можно менять их номер (у обычных транспортных карт это сделать не получится). Более того, в MCT есть такая функция по перезаписи номера, поскольку он храниться в первом блоке нулевого сектора.

Правда, почему-то поменять номер с помощью MCT не получилось. Но получилось это сделать с помощью ридера и все того же libnfc.

На сей раз у меня получился полный клон транспортной карты в виде брелка, ведь даже номер совпадал. Я попробовала пройти через турникет по домофонному брелку, и это у меня легко получилось. В автобусе прикладывать брелок не рискнула, поскольку тетенька кондуктор могла бы очень удивиться, а вот «вечная» транспортная карта сработала тоже без проблем.

Итак, подводя итоги, можно сказать следующее: транспортные карты для оплаты проезда в Нижнем Новгороде так же легко взламываются, как и «Тройка ^[1]» (Москва) и «Подорожник ^[2]» (Санкт-Петербург).

Даже я, девушка, не имея специальных знаний, но умеющая скачивать Android приложения и пользоваться поиском в Гугле и Яндексе, смогла это сделать с использованием подручных средств и доступных в открытом доступе программ и утилит (будь я разработчиком, наверное, это было бы даже легче, хотя куда уж легче…) Да, мне понадобилось некоторое время на поиск в интернете и на изучение форумов, но все оказалось очень просто.

Хочу сразу отметить, предвидя вопросы, что никакого ущерба метрополитену нанесено не было – я учитывала все поездки, совершенные по «вечному проездному», поэтому соответствующий сумме таких поездок остаток на карте не стала расходовать, а саму карту потом уничтожила.

Но ведь злоумышленники не такие сознательные, наверняка они пользуются подобной уязвимостью и наносят ущерб городскому транспорту. Мы же получаем регулярно растущие тарифы на проезд (может быть, в том числе из-за потерь по подделке транспортных карт). Кстати, залог за транспортную карту составляет 50 руб. А ведь точно такие же по безопасности карты Mifare Classic стоят ^[12] 12,5 руб и ниже.

Складывается ощущение, что все транспортные системы, где используются транспортные карты, небезопасны. Не хочу рассуждать, почему так происходит (эта тема не для Хабра), остается лишь задать вопрос: кто (какой город) следующий и когда ждать про это статью на Хабре?

Автор: 532CDCCC1022

Источник ^[13]