Gallia:一款针对汽车安全的可扩展渗透测试框架

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关于Gallia

Gallia是一款专注于汽车安全的可扩展渗透测试框架,该工具可以对整辆汽车执行渗透测试,而且甚至可以还可以单独对车辆ECU进行测试。目前,Gallia主要针对的是UDS接口,并利用了模块化的设计分别实现了日志记录和归档功能。作为一个通用接口,日志记录功能实现了可重复的测试,并支持后续处理任务。

工具架构

下图显示的是Gallia的内部模块以及运行机制:

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工具依赖

Linux>= 5.10

Python>= 3.9

poetry (可选,用于开发)

dumpcap (可选,WireShark组件)

Python依赖组件可以在项目的pyproject.toml文件中查看。

扫描模式

常规的UDS扫描通常包含下列步骤:

1、在相关设备上搜索ECU:发现扫描;

2、在找到的ECU上搜索UDS服务:服务扫描;

3、在发现的UDS服务中搜索UDS标识符:标识符扫描;

4、针对其他特定服务的扫描:例如内存扫描、模糊测试等;

发现扫描

发现扫描特定于底层传输,如DoIPISO-TP。这个想法是制定一个有效的UDS Payload。正常工作的Payload是1001,这也是DiagnosticSessionControl服务所要求的。该请求可以让ECU修改DefaultSession。DiagnosticSessionControl服务和DefaultSession是始终可用的,因此这个Payload是最佳选择。除此之外,1003这个Payload也可以使用,因为很多ECU在启用ExtendedDiagnosticsSession(会话ID为0x03)时会提供声音反馈。

ECU的寻址由底层传输协议提供,大多数情况下有两个地址:测试器地址和ECU地址。发现扫描的基本思想是使用固定的测试器地址将有效的UDS Payload发送到所有有效的ECU地址。当收到有效应答时,说明找到了ECU。

服务扫描

服务扫描在UDS协议级别运行,UDS提供了几个称为服务的节点。每个服务都有一个标识符和一个特定的参数列表,扫描过程是使用固定Payload去请求所有可能的服务。Payload不必是特定的;它可以是空的,也可以是全零。一些ECU在接收到无效Payload时可能表现得不是很稳定。

为了识别可用的服务,工具使用了反向匹配机制。根据UDS标准,当请求未实现的服务时,ECU会使用错误代码serviceNotSupported或serviceNotSupportedInActiveSession进行回复。因此,每个以不同错误代码响应的服务都被认为是可用的。

标识符扫描

标识符扫描在UDS协议级别运行,更具体地说,它在特定UDS服务的级别上运行。大多数UDS服务需要标识符作为输入参数。比如说,ReadDataByIdentifier服务需要为请求的资源输入数据标识符。为了找出特定服务的可用标识符,工具引入了标识符扫描。

为了识别可用的数据标识符,工具使用了反向匹配机制。根据UDS标准,当请求未实现的服务时,ECU将使用错误代码serviceNotSupported或serviceNotSupportedInActiveSession进行回复。如果ECU响应serviceNotSupported、serviceNotSupportedInActiveSession、subFunctionNotSupported、subFunctionNotSupportedInActiveSession或requestOutOfRange中的任何一个,则认为标识符不可用。

一些服务(如RoutineControl)也提供了一个子功能,可以使用相同的技术发现子函数参数,但反向匹配的错误代码不同。为了发现可用的子功能,以下错误代码表示该子功能不可用:serviceNotSupported、serviceNotSupportedInActiveSession、subFunctionNotSupported或subFunctionNotSupportedInActiveSession。

每个以不同错误代码响应的标识符或子功能都被视为可用。

工具安装

Arch Linux

paru -S gallia

手动安装

pip install gallia

工具使用

$ gallia simple-dtc --target "isotp://can0?src_addr=0x123&dst_addr=0x312&tx_padding=0xaa&rx_padding=0xaa" read

项目地址

Gallia:【GitHub传送门

详细文档:【点我查看

参考资料

https://www.iso.org/standard/72439.html

https://fraunhofer-aisec.github.io/gallia

https://www.secforcars.de/

https://www.iso.org/standard/74785.html

https://www.iso.org/standard/66574.html

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