VOLVO CEM Crack (3) P1/2 CEM Crack

這篇文章介紹如何攻擊P1/2的CEM，盡量深入淺出把俄羅斯人vtl的傑作介紹一下。透過10分鐘閱讀，一窺組合語言的奧妙，還有時間差攻擊（timing attack）的奧妙。完整討論串也可以慢慢讀

VOLVO P1/P2的CEM密碼是6個0-99的數字，能寫成AA BB CC DD EE FF。CEM使用車用電子大廠日本瑞薩半導體的MCU。VTL大叔顯然是箇中高手，找出比對密碼的關鍵程式如下

上面是瑞薩處理器的指令，組合語言。手寫組語是古代人技能，現代人還看祖語叫苦命人！簡單翻譯一下：CMP是Compare縮寫，比對兩個數值，輸入數值和正確答案

• 正確答案放在記憶體位置0xFFE000，正確答案第一位
• 輸入密碼放在記憶體位置[FB - 7]

比對其實是減法：結果非0代表不同！緊接JNE指令Jump if NOT-EQUAL，如果不同跳到0xFFCAF9。前五組CMP/JNE比對密碼前5個數字。這個結構的弱點是：猜錯立刻跳走，攻擊者能簡單觀測執行時間，判斷猜對或猜錯

下面是具體攻擊手法，AA=10執行時間多了百萬分之三秒，第一個答案出來了

1. 假如正確答案是AA=10，BB=11
2. AA=0，BB/CC/DD/EE/FF亂數產生，測試1000次，平均執行時間(X+0)us
3. AA=10，BB/CC/DD/EE/FF亂數產生，測試1000次，平均執行時間(X+3)us

繼續攻擊BB，手法一樣，慢慢拷問CEM挖出密碼！

1. AA BB=10 0，CC/DD/EE/FF亂數產生，跑1000次，平均執行時間(Y+0)us
2. AA BB=10 11，CC/DD/EE/FF亂數產生，跑1000次，平均執行時間(Y+3)us

看到這裡還沒關掉網頁的您，已經學會時間差攻擊（timing attack）的精髓了！我把這個攻擊手法介紹給同事，不愧宅宅工程師，眼睛立刻發出光芒！

後記

1. 寫程式比對密碼要有耐心，比完再跳出來，再補上一小段random delay增強安全性。外面的壞人會部署timing attack，不要挖坑給自己跳
   
   
2. 上面程式額外的細節：輸入密碼重排過再比。VOLVO還是有額外多補上保護，觀察每道指令裡的數值，並不是連續的-7, -9, -5, -10, -8, -6。如果去看他的程式碼，不同CEM編號打亂的方法還不同
   
   
3. 感謝VTL大神，把難懂的組合語言翻譯成C code，讓我能一虧P3奧秘
   
   
   
4. 上面討論串有2600篇（增加中）裡面討論P1/P2的人更多，有興趣能進去挖寶

應該沒有下一篇了，再挖下去該改行去汽車電子行業工作了