HackerBox 0032: Locksport: 16 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:57

Bulan ini, HackerBox Hacker sedang mengeksplorasi kunci fisik dan elemen sistem alarm keamanan. Instruksi ini berisi informasi untuk bekerja dengan HackerBox #0032, yang dapat Anda ambil di sini selama persediaan masih ada. Juga, jika Anda ingin menerima HackerBox seperti ini langsung di kotak surat Anda setiap bulan, silakan berlangganan di HackerBoxes.com dan bergabunglah dengan revolusi!

Topik dan Tujuan Pembelajaran HackerBox 0032:

• Latih alat dan keterampilan Locksport modern
• Konfigurasikan Arduino UNO dan Arduino IDE
• Jelajahi teknologi NFC dan RFID
• Kembangkan sistem alarm keamanan demonstrasi
• Menerapkan sensor gerak untuk sistem alarm
• Terapkan tripwire laser untuk sistem alarm
• Terapkan sakelar kedekatan untuk sistem alarm
• Kode pengontrol mesin negara untuk sistem alarm
• Pahami pengoperasian dan batasan Kotak Biru

HackerBoxes adalah layanan kotak berlangganan bulanan untuk elektronik DIY dan teknologi komputer. Kami adalah penghobi, pembuat, dan eksperimen. Kami adalah pemimpi mimpi. HACK PLANET!

Langkah 1: HackerBox 0032: Isi Kotak

• HackerBoxes #0032 Kartu Referensi Koleksi
• Arduino UNO R3 dengan MicroUSB
• Gembok Praktek Transparan
• Kunci Pick Set
• Modul RFID PN532 V3 dengan Dua Tag
• Modul Sensor Gerak PIR HC-SR501
• Dua Modul Laser
• Modul Sensor Cahaya Fotoresistor
• Komponen Sensor Fotoresistor
• Saklar Kontak Kedekatan Magnetik
• Matrix Keypad dengan 16 Tombol
• Putaran 8mm APA106 RGB LED
• Piezo Buzzer
• Klip Baterai 9V dengan Konektor Barel UNO
• Kabel USB Mikro
• Jumper Dupont Wanita-ke-Pria
• Stiker ALAT
• Pin Kerah INFOSEC Eksklusif

Beberapa hal lain yang akan membantu:

• Besi solder, solder, dan alat solder dasar
• Komputer untuk menjalankan perangkat lunak
• Papan tempat memotong roti dan kabel jumper tanpa solder (opsional)
• Satu baterai 9V (opsional)

Yang terpenting, Anda akan membutuhkan rasa petualangan, semangat DIY, dan rasa ingin tahu peretas. Elektronik Hardcore DIY bukanlah pengejaran yang sepele, dan HackerBox tidak dipermudah. Tujuannya adalah kemajuan, bukan kesempurnaan. Ketika Anda bertahan dan menikmati petualangan, banyak kepuasan dapat diperoleh dari mempelajari teknologi baru dan semoga beberapa proyek berhasil. Kami menyarankan untuk mengambil setiap langkah secara perlahan, memperhatikan detailnya, dan jangan takut untuk meminta bantuan.

Ada banyak informasi untuk anggota saat ini, dan calon, di FAQ HackerBoxes.

Langkah 2: Olahraga Kunci

Locksport adalah olahraga atau rekreasi mengalahkan kunci. Penggemar mempelajari berbagai keterampilan termasuk memetik kunci, menabrak kunci, dan teknik lain yang secara tradisional digunakan oleh tukang kunci dan profesional keamanan lainnya. Penggemar Locksport menikmati tantangan dan kegembiraan belajar untuk mengalahkan semua bentuk kunci, dan sering berkumpul bersama dalam kelompok olahraga untuk berbagi pengetahuan, bertukar pikiran, dan berpartisipasi dalam berbagai kegiatan rekreasi dan kontes. Untuk pengenalan yang baik, kami menyarankan Panduan MIT untuk Mengunci Pengambilan.

TOOOL (Organisasi Terbuka Lockpickers) adalah organisasi individu yang terlibat dalam hobi Locksport, serta mendidik anggotanya dan masyarakat tentang keamanan (atau kekurangannya) yang disediakan oleh kunci umum. "Misi TOOOL adalah untuk memajukan pengetahuan masyarakat umum tentang kunci dan pemetikan kunci. Dengan memeriksa kunci, brankas, dan perangkat keras lainnya dan dengan mendiskusikan temuan kami secara terbuka, kami berharap dapat menghilangkan misteri yang terkandung dalam begitu banyak produk ini."

Memeriksa kalender di situs TOOOL menunjukkan bahwa Anda akan dapat bertemu orang-orang dari TOOOL musim panas ini di HOPE di New York dan DEF CON di Las Vegas. Cobalah untuk menemukan TOOOL di mana pun Anda bisa dalam perjalanan Anda, tunjukkan cinta kepada mereka, dan dapatkan beberapa pengetahuan dan dorongan Locksport yang berguna.

Menyelam lebih dalam, video ini memiliki beberapa petunjuk bagus. Pasti mencari PDF "Lockpicking Detail Overkill" yang direkomendasikan dalam video.

PERTIMBANGAN ETIS: Tinjau dengan cermat, dan ambil inspirasi serius dari, kode etik TOOOL yang dirangkum dalam tiga aturan berikut:

1. Jangan sekali-kali mengambil atau memanipulasi dengan tujuan membuka kunci apa pun yang bukan milik Anda, kecuali Anda telah diberi izin eksplisit oleh pemilik kunci yang sah.
2. Jangan sekali-kali menyebarkan pengetahuan atau alat pembobol kunci kepada individu yang Anda kenal atau yang memiliki alasan untuk dicurigai akan berusaha menggunakan keterampilan atau peralatan tersebut dengan cara kriminal.
3. Berhati-hatilah dengan undang-undang yang relevan mengenai penusuk kunci dan peralatan terkait di negara, negara bagian, atau kota mana pun tempat Anda ingin terlibat dalam pemetikan kunci hobi atau olahraga kunci rekreasi.

Langkah 3: Arduino UNO R3

Arduino UNO R3 ini dirancang dengan mempertimbangkan kemudahan penggunaan. Port antarmuka MicroUSB kompatibel dengan kabel MicroUSB yang sama yang digunakan dengan banyak ponsel dan tablet.

Spesifikasi:

• Mikrokontroler: ATmega328P (lembar data)
• Jembatan Serial USB: CH340G (lembar data)
• Tegangan operasi: 5V
• Tegangan input (disarankan): 7-12V
• Tegangan input (batas): 6-20V
• Pin I/O digital: 14 (di antaranya 6 menyediakan output PWM)
• Pin input analog: 6
• Arus DC per Pin I/O: 40 mA
• Arus DC untuk 3.3V Pin: 50 mA
• Memori flash: 32 KB di mana 0,5 KB digunakan oleh bootloader
• SRAM: 2 KB
• EEPROM: 1 KB
• Kecepatan jam: 16 MHz

Papan Arduino UNO memiliki chip jembatan USB/Serial bawaan. Pada varian khusus ini, chip bridge adalah CH340G. Perhatikan bahwa ada berbagai jenis chip jembatan USB/Serial lain yang digunakan pada berbagai jenis papan Arduino. Chip ini memungkinkan port USB komputer Anda untuk berkomunikasi dengan antarmuka serial pada chip prosesor Arduino.

Sistem operasi komputer memerlukan Device Driver untuk berkomunikasi dengan chip USB/Serial. Pengemudi memungkinkan IDE untuk berkomunikasi dengan papan Arduino. Driver perangkat khusus yang diperlukan tergantung pada versi OS dan juga jenis chip USB/Serial. Untuk chip USB/Serial CH340, ada driver yang tersedia untuk banyak sistem operasi (UNIX, Mac OS X, atau Windows). Pembuat CH340 memasok driver tersebut di sini.

Saat Anda pertama kali mencolokkan Arduino UNO ke port USB komputer Anda, lampu daya merah (LED) akan menyala. Hampir segera setelah itu, LED pengguna merah akan mulai berkedip dengan cepat. Ini terjadi karena prosesor sudah dimuat sebelumnya dengan program BLINK, yang sekarang berjalan di papan.

Langkah 4: Lingkungan Pengembangan Terpadu Arduino (IDE)

Jika Anda belum menginstal Arduino IDE, Anda dapat mengunduhnya dari Arduino.cc

Jika Anda menginginkan informasi pengantar tambahan untuk bekerja di ekosistem Arduino, kami sarankan untuk membaca instruksi untuk Lokakarya Pemula HackerBoxes.

Colokkan UNO ke kabel MicroUSB, colokkan ujung kabel yang lain ke port USB di komputer, dan luncurkan perangkat lunak Arduino IDE. Di menu IDE, pilih "Arduino UNO" di bawah alat> papan. Juga, pilih port USB yang sesuai di IDE di bawah tools>port (kemungkinan nama dengan "wchusb" di dalamnya).

Terakhir, muat sepotong kode contoh:

File->Contoh->Dasar->Berkedip

Ini sebenarnya adalah kode yang telah dimuat sebelumnya ke UNO dan harus dijalankan sekarang untuk mengedipkan LED pengguna merah dengan cepat. Namun, kode BLINK di IDE mengedipkan LED sedikit lebih lambat, jadi setelah memuatnya ke papan, Anda akan melihat kedipan LED akan berubah dari cepat menjadi lambat. Muat kode BLINK ke dalam UNO dengan mengklik tombol UPLOAD (ikon panah) tepat di atas kode yang Anda modifikasi. Perhatikan di bawah kode untuk info status: "mengkompilasi" dan kemudian "mengunggah". Akhirnya, IDE akan menunjukkan "Uploading Complete" dan LED Anda akan berkedip lebih lambat.

Setelah Anda dapat mengunduh kode BLINK asli dan memverifikasi perubahan kecepatan LED. Perhatikan baik-baik kodenya. Anda dapat melihat bahwa program menyalakan LED, menunggu 1000 milidetik (satu detik), mematikan LED, menunggu satu detik lagi, dan kemudian melakukan semuanya lagi - selamanya.

Ubah kode dengan mengubah kedua pernyataan "delay(1000)" menjadi "delay(100)". Modifikasi ini akan menyebabkan LED berkedip sepuluh kali lebih cepat, bukan? Muat kode yang dimodifikasi ke UNO dan LED Anda akan berkedip lebih cepat.

Jika demikian, selamat! Anda baru saja meretas bagian pertama dari kode yang disematkan.

Setelah versi fast-blink Anda dimuat dan dijalankan, mengapa tidak melihat apakah Anda dapat mengubah kode lagi untuk menyebabkan LED berkedip cepat dua kali dan kemudian menunggu beberapa detik sebelum mengulanginya? Cobalah! Bagaimana dengan beberapa pola lainnya? Setelah Anda berhasil memvisualisasikan hasil yang diinginkan, mengkodekannya, dan mengamatinya agar berfungsi sesuai rencana, Anda telah mengambil langkah besar untuk menjadi peretas perangkat keras yang kompeten.

Langkah 5: Teknologi Sistem Alarm Keamanan

Arduino UNO dapat digunakan sebagai pengontrol untuk demonstrasi eksperimental sistem alarm keamanan.

Sensor (seperti sensor gerak, sakelar pintu magnetik, atau kabel trip laser) dapat digunakan untuk memicu sistem alarm keamanan.

Input pengguna, seperti keypad atau kartu RFID, dapat memberikan kontrol pengguna untuk sistem alarm keamanan.

Indikator (seperti buzzer, LED, dan monitor serial) dapat memberikan output dan status kepada pengguna dari sistem alarm keamanan.

Langkah 6: Teknologi NFC dan RFID

RFID (Radio-Frequency IDentification) adalah proses dimana item dapat diidentifikasi menggunakan gelombang radio. NFC (Near Field Communication) adalah subset khusus dalam keluarga teknologi RFID. Secara spesifik, NFC merupakan cabang dari HF (High-Frequency) RFID, dan keduanya beroperasi pada frekuensi 13,56 MHz. NFC dirancang untuk menjadi bentuk pertukaran data yang aman, dan perangkat NFC mampu menjadi pembaca NFC dan tag NFC. Fitur unik ini memungkinkan perangkat NFC untuk berkomunikasi peer-to-peer.

Minimal, sistem RFID terdiri dari tag, pembaca, dan antena. Pembaca mengirimkan sinyal interogasi ke tag melalui antena, dan tag merespons dengan informasi uniknya. Tag RFID adalah Aktif atau Pasif.

Tag RFID aktif berisi sumber dayanya sendiri yang memberi mereka kemampuan untuk menyiarkan dengan jangkauan baca hingga 100 meter. Jangkauan baca yang panjang membuat tag RFID aktif ideal untuk banyak industri di mana lokasi aset dan peningkatan logistik lainnya penting.

Tag RFID pasif tidak memiliki sumber daya sendiri. Sebaliknya, mereka ditenagai oleh energi elektromagnetik yang ditransmisikan dari pembaca RFID. Karena gelombang radio harus cukup kuat untuk memberi daya pada tag, tag RFID pasif memiliki jangkauan baca dari dekat hingga 25 meter.

Tag RFID pasif tersedia dalam berbagai bentuk dan ukuran. Mereka terutama beroperasi pada tiga rentang frekuensi:

• Frekuensi Rendah (LF) 125 -134 kHz
• Frekuensi Tinggi (HF)13,56 MHz
• Frekuensi Ultra Tinggi (UHF) 856 MHz hingga 960 MHz

Perangkat komunikasi jarak dekat beroperasi pada frekuensi yang sama (13,56 MHz) dengan pembaca dan tag RFID HF. Sebagai versi dari HF RFID, perangkat komunikasi jarak dekat telah memanfaatkan keterbatasan jarak pendek dari frekuensi radionya. Karena perangkat NFC harus berada dalam jarak yang dekat satu sama lain, biasanya tidak lebih dari beberapa sentimeter, telah menjadi pilihan populer untuk komunikasi yang aman antar perangkat konsumen seperti smartphone.

Komunikasi peer-to-peer adalah fitur yang membedakan NFC dari perangkat RFID biasa. Perangkat NFC dapat bertindak baik sebagai pembaca maupun sebagai tag. Kemampuan unik ini telah menjadikan NFC sebagai pilihan populer untuk pembayaran tanpa kontak, pendorong utama dalam keputusan oleh para pemain berpengaruh di industri seluler untuk memasukkan NFC ke dalam smartphone yang lebih baru. Selain itu, smartphone NFC meneruskan informasi dari satu smartphone ke smartphone lainnya dengan mengetuk kedua perangkat secara bersamaan, yang mengubah berbagi data seperti info kontak atau foto menjadi tugas sederhana.

Jika Anda memiliki smartphone, mungkin dapat membaca dan menulis chip NFC. Ada banyak aplikasi keren termasuk beberapa yang memungkinkan Anda menggunakan chip NFC untuk meluncurkan aplikasi lain, memicu acara kalender, mengatur alarm, dan menyimpan berbagai informasi. Berikut adalah tabel jenis tag NFC yang kompatibel dengan perangkat seluler mana.

Mengenai jenis tag NFC yang disertakan, kartu putih dan key fob biru keduanya berisi chip Mifare S50 (lembar data).

Langkah 7: Modul RFID PN532

Modul NFC RFID ini didasarkan pada NXP PN532 (lembar data) yang kaya fitur. Modul memecah hampir semua pin IO dari chip NXP PN532. Desain modul menyediakan manual terperinci.

Untuk menggunakan modul, kami akan menyolder di header empat pin.

Saklar DIP ditutupi dengan pita Kapton, yang harus dikupas. Kemudian sakelar dapat diatur ke mode I2C seperti yang ditunjukkan.

Empat kabel digunakan untuk menghubungkan header ke pin Arduino UNO.

Dua perpustakaan harus diinstal ke Arduino IDE untuk modul PN532.

Instal Perpustakaan NDEF untuk Arduino

Instal Perpustakaan PN532 untuk Arduino

Setelah lima folder diperluas ke folder Perpustakaan, tutup dan mulai ulang Arduino IDE untuk "menginstal" perpustakaan.

Muat sedikit kode Arduino ini:

File->Contoh->NDEF->ReadTag

Atur Serial Monitor ke 9600 baud dan unggah sketsa.

Memindai dua token RFID (kartu putih dan fob kunci biru) akan menampilkan data pindaian ke monitor serial seperti:

Tag NFC Tidak Diformat - Mifare Classic UID AA AA AA AA

UID (pengidentifikasi unik) dapat digunakan sebagai mekanisme kontrol akses yang memerlukan kartu tertentu untuk akses - seperti membuka kunci pintu, membuka gerbang, atau melucuti sistem alarm.

Langkah 8: Keypad Kode Sandi

Papan tombol dapat digunakan untuk memasukkan kode sandi untuk mendapatkan akses - seperti untuk membuka kunci pintu, membuka gerbang, atau melucuti sistem alarm.

Setelah memasang papan tombol ke Arduino seperti yang ditunjukkan, unduh Perpustakaan Papan Tombol dari halaman ini.

Muat sketsa:

File->Contoh->Keypad->HelloKeypad

Dan kemudian ubah baris kode ini:

const byte ROWS = 4; const byte COLS = 4; kunci karakter[ROWS][COLS] = {{'1', '2', '3', 'A'}, {'4', '5', '6', 'B'}, {'7', '8', '9', 'C'}, {'*', '0', '#', 'D'}};byte rowPins[ROWS] = {6, 7, 8, 9};byte colPins[COLS] = {2, 3, 4, 5};

Gunakan monitor serial untuk mengamati tombol keypad mana yang ditekan.

Langkah 9: Sirene Menggunakan Piezo Buzzer

Sistem alarm apa yang tidak membutuhkan sirene alarm?

Pasang Piezo Buzzer seperti yang ditunjukkan. Perhatikan indikator "+" pada buzzer.

Coba kode terlampir di file sirene.ino

Langkah 10: Shift Register RGB LED

APA106 (lembar data) adalah tiga LED (merah, hijau, dan biru) yang dikemas bersama dengan driver register geser untuk mendukung input data pin tunggal. Pin yang tidak digunakan adalah keluaran data yang memungkinkan unit APA106 dirantai bersama jika kita menggunakan lebih dari satu.

Pengaturan waktu APA106 mirip dengan WS2812 atau kelas perangkat yang secara luas disebut sebagai NeoPixels. Untuk mengontrol APA106, kami akan menggunakan Pustaka FastLED.

Cobalah sketsa terlampir onepixel.ino yang menggunakan FastLED untuk menggilir warna pada kabel APA106 ke pin 11 Arduino UNO.

Langkah 11: Saklar Kedekatan Magnetik

Sakelar kedekatan magnetik (atau sakelar kontak) sering digunakan dalam sistem alarm untuk mendeteksi keadaan jendela atau pintu terbuka atau tertutup. Magnet di satu sisi menutup (atau membuka) sakelar di sisi lain ketika mereka berada di dekat. Rangkaian dan kode di sini menunjukkan betapa mudahnya "saklar prox" ini dapat digunakan.

Perhatikan bahwa sakelar prox yang disertakan adalah "N. C." atau Biasanya Tertutup. Ini berarti bahwa ketika magnet tidak berada di dekat sakelar, sakelar tertutup (atau konduksi). Ketika magnet berada di dekat sakelar, magnet itu terbuka, atau berhenti mengalir.

Langkah 12: Sensor Gerak PIR

HC-SR501 (tutorial) adalah detektor gerakan berdasarkan sensor inframerah pasif (PIR). Sensor PIR mengukur radiasi inframerah (IR) dari objek di bidang pandangnya. Semua benda (pada suhu normal) memancarkan energi panas dalam bentuk radiasi. Radiasi ini tidak terlihat oleh mata manusia karena sebagian besar pada panjang gelombang inframerah. Namun, dapat dideteksi oleh perangkat elektronik seperti sensor PIR.

Pasang komponen seperti yang ditunjukkan dan muat kode contoh untuk memanjakan mata Anda dengan demonstrasi sederhana iluminasi LED yang diaktifkan dengan gerakan. Gerakan pengaktifan menyebabkan kode contoh mengubah warna LED RGB.

Langkah 13: Laser Tripwire

Laser yang dikombinasikan dengan modul sensor cahaya membuat tripwire laser yang bagus untuk mendeteksi penyusup.

Modul sensor cahaya mencakup potensiometer untuk mengatur ambang batas perjalanan dan komparator untuk memicu sinyal digital setelah melewati ambang batas. Hasilnya adalah solusi turn-key yang kuat.

Atau, Anda mungkin ingin mencoba menggulung detektor laser Anda sendiri dengan mengatur LDR kosong dan resistor 10K sebagai pembagi tegangan yang memberi masukan analog (bukan digital). Dalam hal ini, thresholding dilakukan di dalam controller. Lihat contoh ini.

Langkah 14: Mesin Status Sistem Alarm Keamanan

Elemen yang didemonstrasikan dapat digabungkan menjadi sistem alarm eksperimental dasar. Salah satu contoh tersebut mengimplementasikan mesin status sederhana dengan empat status:

NEGARA1 - BERTENAGA

• Menerangi LED menjadi KUNING
• Baca Sensor
• Sensor Tersandung -> STATE2
• Kode Keypad yang Dimasukkan Benar -> STATE3
• Pembacaan RFID yang benar -> NEGARA3

NEGARA2 - ALARM

• Nyalakan LED menjadi MERAH
• Suara Sirene di Buzzer
• Tombol Keluar "D" Ditekan -> STATE3

NEGARA3 - DILUARKAN

• Menerangi LED menjadi HIJAU
• Matikan Sirene di Buzzer
• Tombol Lengan "A" Ditekan -> NEGARA1
• Tombol RFID Baru "B" Ditekan -> STATE4

NEGARA4 - NEWRFID

• Menerangi LED menjadi BIRU
• Kartu Dipindai (TAMBAHKAN) -> NEGARA3
• Tombol Keluar "D" -> NEGARA3

Langkah 15: Phreaking Kotak Biru

The Blue Box adalah perangkat hacking (phreaking) telepon elektronik yang mereplikasi nada yang digunakan untuk mengalihkan panggilan telepon jarak jauh. Mereka mengizinkan perutean panggilan Anda sendiri dan melewati pengalihan dan penagihan telepon normal. Kotak Biru tidak lagi berfungsi di sebagian besar negara, tetapi dengan Arduino UNO, keypad, buzzer, dan LED RGB, Anda dapat membuat Replika Kotak Biru yang keren. Lihat juga proyek serupa ini.

Ada hubungan historis yang sangat menarik antara Blue Boxes dan Apple Computer.

Project MF memiliki beberapa informasi keren tentang simulasi hidup dan pernapasan dari pensinyalan telepon SF/MF analog seperti yang digunakan dalam jaringan telepon tahun 1950-an hingga 1980-an. Ini memungkinkan Anda "kotak biru" panggilan telepon seperti phreaks telepon tadi.

Langkah 16: HACK PLANET

Jika Anda menikmati Instrucable ini dan ingin memiliki kotak keren berisi proyek elektronik dan teknologi komputer yang dapat diretas setiap bulan, silakan bergabung dengan revolusi dengan menjelajahi HackerBoxes.com dan berlangganan kotak kejutan bulanan.

Jangkau dan bagikan kesuksesan Anda di komentar di bawah atau di Halaman Facebook HackerBoxes. Tentu saja beri tahu kami jika Anda memiliki pertanyaan atau butuh bantuan dengan apa pun. Terima kasih telah menjadi bagian dari HackerBox!