前言

车联网安全最近几年成为了各大汽车厂商以及安全厂商的关注热点，但是作为一个穷苦的无车一族想要入门车联网安全该怎么办？那当然是靠模拟器了

贫穷幽默搞笑配图- 搜狗图片搜索

本文将介绍如何通过Ubuntu模拟车载CAN总线的收发包来进行操作学习。话不多说，芜湖，起飞

CAN总线介绍什么是CAN总线

CAN总线又称为控制器局域网是Controller Area Network的缩写。CAn总线是一种用于实时应用的串行通讯协议总线，它可以使用双绞线来传输信号，是世界上应用最广泛的现场总线之一，在1991年呗大规模应用于汽车，从那儿以后，CAN总线成为汽车的标配。

CAN协议用于汽车中各种不同元件之间的通信，以此取代昂贵笨重的配电线束。该协议的健壮性使其用途延伸到其他自动化和工业应用。简单来说就是用来控制车辆功能的通信协议，比如车门解锁、转向灯、刹车、油门等，

CAN总线特性

安全性：CAN是低级协议，不支持任何内在的安全功能。在标准的CAN中也没有加密，使得网络数据能被截取。在大多数应用中，应用程序需要部署自己的安全机制，例如认证传入命令或网络上某些设备的存在。若不执行适当的安全措施，其他人可能设法在总线上插入消息。尽管一些安全关键功能（如修改固件，编程键或控制防抱死制动）存在密码，但这些系统并未普遍实施，并且密钥对的数量有限。

通信机制：多主机，即每个节点都有接入总线的能力

寻址机制：消息区别，不设节点的地址，通过消息的标志符来区别消息。

帧类型：数据帧、远程帧、错误帧、超载帧、帧间隔

攻击方式：应用报文模糊攻击、DOS攻击测试、重放攻击

由于CAN总线上的数据包没有进行过任何的加密处理，因此这些数据包是能够被截取窃听。由于车载网络使用CAN协议进行通信，所以我们可以联想到车联功能也是通过CAN网络进行数据发送和交换。

攻击方式

CAN总线攻击方式包括应用报文模糊测试、DOS攻击测试、重放攻击等。

攻击实战

在接下来的文章里我们将通过模拟软件模拟真实的汽车，并对其进行重放攻击

实验环境• Ubuntu16.04• ICSim（仪表盘模拟器）• Socketcand（CAN网络）• Kayak（一款基于SocketCAN的CAN总线分析工具）安装ICSim

安装依赖

# 安装依赖sudo apt install libsdl2-dev libsdl2-image-dev can-utils maven autoconf -y# 下载ICSimgit clone  编译安装cd ICSim/sudo make

image-20230112135608441

安装socketcand

# 下载socketcandgit clone  socketcand# 获取缺少的文件wget  编译安装autoconf./configuremake cleanmakesudo make install

image-20230112142334456

安装Kayak

# 下载git clone  安装jdksudo apt-get install openjdk-8-jdk# 安装cd Kayakmvn clean package

# 设置vcan（虚拟CAN）接口sudo modprobe cansudo modprobe vcansudo ip link add dev vcan0 type vcansudo ip link set up vcan0

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# 打开仪表盘模拟器./icsim vcan0# 打开仪表盘控制器./controls vcan0

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仪表盘控制器，操作说明

功能

控制按钮

转向

键盘左右

速度

键盘上下

开/关左前车门

右shift/左shit+A

开/关右前车门

右shift/左shit+B

开/关左后车门

右shift/左shit+X

开/关右后车门

右shift/左shit+Y

开启全部车门

左shift+右shift

关闭全部车门

右shift+左shift

抓取CAN数据包

# 使用candump抓包candump vcan0 -l

image-20230112151810007

由于CAN在不停进行通信，故抓取到的包将会非常大

image-20230112151909526

尝试重放刚才抓取到的数据包

canplayer -I candump-2023-01-12_151749.log

image-20230112152501625

可以看到左前侧车门被成功打开

通过二分法我们找到了左前侧开门的数据包，如图。

image-20230112155258728

(1673507873.514241) vcan0 19B#00000E000000

其中的19B是设备标识符，在数据包中查找19B

grep 19B candump-2023-01-12_151749.log

image-20230112155429755

通过分析和尝试我们可知

19B#00000E000000为开启左前侧车门，19B#00000F000000为关闭所有车门

将其分解为二进制可得出16种可能的开关门组合

二进制

十六进制

0000

0

0001

1

0010

2

0011

3

0100

4

0101

5

0110

6

0111

7

1000

8

1001

9

1010

a

1011

b

1100

c

1101

d

1110

e

1111

f

尝试字符控制的不同车门

字符

车门

8

右后侧车门

4

左后侧车门

2

右前侧车门

1

左前侧车门

假设1是关门，0是开门

右后侧车门 左后侧车门 右前侧车门 左前侧车门8     4    2     11     0    0     0

此时的值为8，结果为

image-20230112162436590

至此我们就可以操控每个门的开关了。

按照同样的思路我们将转向的数据包找出来

左转向：188#01000000

右转向：188#02000000