1. 蓝牙协议栈安全架构
核心协议层:
-
BR/EDR(传统蓝牙):PIN码配对、链路加密
-
BLE(低功耗蓝牙):LE Secure Connections
-
协议漏洞热点:
-
配对过程(Just Works/Numeric Comparison)
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加密密钥协商(KNOB攻击)
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服务发现协议(SDP信息泄露)
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2. 关键漏洞与攻击复现
(1) KNOB攻击(CVE-2019-9506)
漏洞原理:强制协商1字节加密密钥(熵值仅8位)
攻击步骤:
# 使用工具进行中间人攻击
python3 knob_attack.py -t AA:BB:CC:DD:EE:FF -m force_1byte_key
防御方案:启用Secure Connections(蓝牙4.2+)
(2) BIAS攻击(CVE-2020-10135)
漏洞原理:降级身份验证绕过Legacy Pairing
PoC代码:
// 伪造蓝牙主设备角色
hci_send_cmd(OGF_LINK_CTL, OCF_MASTER_LINK_KEY, 0x01);
影响设备:所有支持传统配对的蓝牙芯片
(3) BlueBorne(CVE-2017-1000251)
攻击链:
-
无交互设备发现(无需配对)
-
协议栈内存破坏
-
L2CAP协议实现RCE
# 使用内部BlueBorne EXP
run_exploit(target_mac="AA:BB:CC:DD:EE:FF", payload=shellcode)
3. 自动化攻击工具链
工具 | 功能 | 示例命令 |
---|---|---|
Ubertooth | 蓝牙嗅探与注入 | ubertooth-btle -f -t AA:BB:CC:DD:EE:FF |
Btlejuice | BLE中间人攻击 | btlejuice-proxy -i hci0 -t peripheral |
Crackle | 加密流量破解 | crackle -i sniffed.pcap -o decrypted.pcap |
4. 企业级防御方案
(1) 设备固件层
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强制启用Secure Connections Only模式
-
禁用Legacy Pairing(修改控制器策略位)
// 蓝牙芯片配置示例
hci_write_simple_pairing_mode(0x01); // 仅允许安全连接
(2) 协议栈加固
方案 | 实施方法 |
---|---|
输入验证 | 校验L2CAP包长度字段 |
内存保护 | 启用ASLR和DEP |
服务隔离 | 沙箱运行协议栈进程 |
(3) 网络架构
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企业网络蓝牙设备隔离(专用VLAN)
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蓝牙网关流量审计(记录SDP请求)
5. 物联网设备实战案例
智能门锁攻击:
-
嗅探BLE广播包获取MAC地址
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重放开锁指令(AES密钥弱随机数)
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使用Crazyradio PA劫持通信频段
医疗设备风险:
-
胰岛素泵未验证连接请求(CVE-2019-10966)
-
心脏起搏器可被远程停搏(FDA安全通告)
6. 渗透测试方法论
-
信息收集:
hcitool scan # 发现周边设备
sdptool browse AA:BB:CC:DD:EE:FF # 枚举服务
-
漏洞验证:
-
尝试Legacy Pairing强制降级
-
检查加密密钥长度(
hcitool enc AA:BB:CC:DD:EE:FF
)
-
-
武器化利用:
from bluez import *
dev = Device("AA:BB:CC:DD:EE:FF")
dev.connect(profile=PROFILE_A2DP)
dev.send_avdtp_payload(malicious_packet)
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THE END
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