BIAS: um ataque Bluetooth que permite falsificar um dispositivo emparelhado

Há alguns dias, pesquisadores do Instituto Federal Suíço de Tecnologia de Lausanne anunciaram que identificaram vulnerabilidades nos métodos de emparelhamento de dispositivos que atendem ao padrão Bluetooth Classic (Bluetooth BR/EDR).

A vulnerabilidade, codinome BIAS , permite que o atacante configure a conexão de seu dispositivo falso no lugar do dispositivo de um usuário previamente conectado , passando com sucesso pelo procedimento de autenticação sem conhecer a chave de canal (chave de link) gerada durante o emparelhamento inicial do dispositivo e sem a necessidade de repetir o procedimento de confirmação manual a cada conexão.

A essência do método é que, ao se conectar a dispositivos que suportam o modo de Conexões Seguras, o atacante anuncia a ausência desse modo e recorre a um método de autenticação obsoleto ("modo legado"). No modo legado, o atacante inicia a inversão de papéis mestre-escravo, apresentando seu dispositivo como o "mestre" e assumindo o controle do processo de autenticação. Em seguida, o atacante envia uma notificação de conclusão bem-sucedida da autenticação, sem sequer possuir uma chave de canal, e o dispositivo se autentica automaticamente na outra extremidade.

O Bluetooth Spoofing Attack (BIAS) pode ser executado de duas maneiras diferentes, dependendo de qual método de emparelhamento simples seguro (Legacy Secure Connections ou Secure Connections) foi usado anteriormente para estabelecer uma conexão entre dois dispositivos. Se o procedimento de emparelhamento foi concluído usando o método Conexões Seguras, o invasor pode alegar que é o dispositivo remoto emparelhado anteriormente que não oferece mais suporte a conexões seguras, reduzindo a segurança da autenticação. 

Depois disso, o atacante pode conseguir usar uma chave de criptografia muito curta, contendo apenas 1 byte de entropia , e aplicar o ataque KNOB, desenvolvido anteriormente pelos mesmos pesquisadores, para estabelecer uma conexão Bluetooth criptografada sob o disfarce de um dispositivo legítimo (se o dispositivo tiver proteção contra ataques KNOB e o tamanho da chave não puder ser reduzido, o atacante não conseguirá estabelecer um canal de comunicação criptografado, mas continuará sendo autenticado pelo host).

Para explorar com sucesso a vulnerabilidade , o dispositivo do atacante deve estar dentro do alcance do dispositivo Bluetooth vulnerável, e o atacante deve determinar o endereço do dispositivo remoto com o qual a conexão foi feita anteriormente.

Os pesquisadores publicaram um kit de ferramentas de protótipo implementando o método de ataque proposto e demonstraram como falsificar a conexão de um smartphone Pixel 2 emparelhado anteriormente usando um laptop Linux e uma placa Bluetooth CYW920819.

O método BIAS pode ser executado pelos seguintes motivos: o estabelecimento de uma conexão segura Bluetooth não é criptografada e a seleção do método de pareamento de conexão segura não se aplica a um pareamento já estabelecido; o estabelecimento de uma conexão segura de Conexões Seguras Legadas sim não requer autenticação mútua, um dispositivo Bluetooth pode realizar uma mudança de função a qualquer momento após a pesquisa de banda base, e os dispositivos que foram emparelhados com Conexões Seguras podem usar Conexões Seguras Legadas ao estabelecer uma conexão segura.

O problema é causado por um defeito de memória e se manifesta em diversas pilhas Bluetooth e firmware de chips Bluetooth, incluindo chips da Intel, Broadcom, Cypress Semiconductor, Qualcomm, Apple e Samsung usados ​​em smartphones, laptops, computadores de placa única e periféricos de vários fabricantes.

Os pesquisadores testaram 30 dispositivos (Apple iPhone/iPad/MacBook, Samsung Galaxy, LG, Motorola, Philips, Google Pixel/Nexus, Nokia, Lenovo ThinkPad, HP ProBook, Raspberry Pi 3B+, etc.), que utilizam 28 chips diferentes, e notificaram os fabricantes sobre a vulnerabilidade em dezembro passado. Ainda não se sabe quais fabricantes lançaram atualizações de firmware com a correção.

Em resposta, o Bluetooth SIG, organização responsável pelo desenvolvimento dos padrões Bluetooth, anunciou uma atualização da especificação Bluetooth Core . A nova edição define claramente os casos em que uma mudança de função mestre-escravo é permitida, exige autenticação mútua ao retornar ao modo "legado" e recomenda a verificação do tipo de criptografia para evitar uma diminuição na segurança da conexão.

Fonte: https://www.kb.cert.org


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