paint-brush
Cách tôi hack và biến chiếc CASIO F-91W của mình thành một thiết bị thanh toán không cần tiếp xúctừ tác giả@matteopisani91
2,072 lượt đọc
2,072 lượt đọc

Cách tôi hack và biến chiếc CASIO F-91W của mình thành một thiết bị thanh toán không cần tiếp xúc

từ tác giả Matteo P.18m2023/07/06
Read on Terminal Reader

dài quá đọc không nổi

Hành trình tiến vào lĩnh vực công nghệ NFC, thanh toán không tiếp xúc và sóng vô tuyến này thật thú vị.
featured image - Cách tôi hack và biến chiếc CASIO F-91W của mình thành một thiết bị thanh toán không cần tiếp xúc
Matteo P. HackerNoon profile picture
0-item
1-item
2-item

LỜI NÓI ĐẦU

Gần đây tôi đã đi du lịch khá nhiều và tôi đánh giá cao việc trả tiền cho các chuyến xe buýt/tàu điện ngầm hoặc cà phê/bia xung quanh chỉ bằng công nghệ không tiếp xúc . Các hệ thống dựa trên Apple/Google/Samsung-Pay yêu cầu chủ động mở khóa thiết bị công nghệ của bạn và điều này làm chậm quá trình thanh toán.


Nếu bạn đang đứng xếp hàng với một nhóm người phía sau đang chờ đợi và có điều gì đó không ổn xảy ra, bạn sẽ nâng cốc chúc mừng 🥪.


Cửa quay Metro với thiết bị thanh toán không tiếp xúc ở Milano, Ý


Là một Mọt Sách kinh nghiệm, tôi đã đeo CASIO F-91W từ khi mặt tôi vẫn còn nổi mụn. Chiếc đồng hồ huyền thoại này quyến rũ cổ tay của những người đam mê công nghệ trên toàn thế giới với thiết kế bóng bẩy, kết cấu chắc chắn và thời lượng pin ấn tượng (được cho là kéo dài ~ 7 năm ). Nó đã trở thành một biểu tượng của cuộc cách mạng đồng hồ kỹ thuật số bắt đầu từ những năm 80 với việc sử dụng thạch anh.


Tôi nghĩ sẽ thật tuyệt nếu không phải rút thẻ tín dụng/thẻ ghi nợ từ hoặc điện thoại di động từ trong túi để thanh toán, mà thay vào đó, hãy mang đồng hồ đến gần PoS hơn và chỉ cần thanh toán bằng một cú nhấp chuột hiện đại- ngày phép thuật ✨.


Vì vậy, tôi quyết định mang đến cho nó một cuộc sống mới và đưa nó lên một tầm cao mới bằng cách kết hợp sự hoài cổ và đổi mới theo phong cách hack thuần túy .

PHÂN TÍCH

Công nghệ NFC ( Giao tiếp trường gần ) cho phép trao đổi thông tin mà không cần tiếp xúc vật lý trực tiếp giữa hai thiết bị có liên quan. Trong trường hợp thẻ thanh toán không tiếp xúc , chúng có thể được sử dụng mà không cần cắm vào khe cắm PoS hoặc bằng cách nhập mã PIN , giúp thực hiện các giao dịch tài chính nhanh hơn và thuận tiện hơn.


Nhà cung cấp kiểm duyệt thẻ thanh toán không tiếp xúc mà tôi sở hữu(ed)


Bên trong thẻ thanh toán không tiếp xúc bằng nhựa (hoặc kim loại), chúng ta có thể tìm thấy một số thành phần:


  • Vi mạch : thường được gọi là chip mạch tích hợp an toàn ( IC ) hoặc chip thông minh , nó đóng vai trò là bộ não của thẻ và chứa nhiều thành phần phụ khác nhau như CPU (nó điều khiển hoạt động của thẻ và quản lý quá trình xử lý dữ liệu), Bộ nhớ (lưu trữ thông tin dữ liệu như chi tiết tài khoản, lịch sử giao dịch và khóa bảo mật ) và Lõi tiền điện tử (có thể tạo số ngẫu nhiên thực , giúp giải quyết các thách thức về số học, có thể thực hiện mã hóa/giải mã dữ liệu và hữu ích trong quá trình xác thực của thẻ và thiết bị đầu cuối).

  • Ăng-ten : thường được làm bằng đồng hoặc nhôm , có nhiệm vụ truyền và nhận tín hiệu tần số vô tuyến để có thể liên lạc không tiếp xúc . Nó được thiết kế theo một mẫu cụ thể để đảm bảo truyền tín hiệu hiệu quả.


Thông qua ăng-ten, có thể truyềnnhận sóng tần số vô tuyến , một dạng năng lượng có thể di chuyển trong không gian hoặc vật chất bằng cách mang thông tin. Tần số của giao thức NFC13,56 MHz (trong một số trường hợp, nó có thể thay đổi và cao hơn một chút, khoảng 14,5 ~ 15,5 MHz cho các hệ thống thanh toán hoặc ATM). Bước sóng (được biểu thị bằng ký hiệu λ-lambda , nói một cách đơn giản hơn, là phép đo độ dài của một chu kỳ sóng đơn) trong không gian tự do được tính bằng cách chia hằng số tốc độ ánh sáng (~ 300'000Km/s) cho mục tiêu Tính thường xuyên.


Công thức tính bước sóng của anten


Do đó, một ăng-ten lý tưởng nên bao gồm một sợi dây dài 22,12 mét , nhưng theo quy ước, các phân số của λ-lambda (λ/2, λ/4, λ/8, λ/16, v.v.) được chọn một cách hợp lý. Một yếu tố quan trọng khác là trở kháng điện của dây, phụ thuộc chủ yếu vào vật liệu làm dây, điện trở suất cũng như tiết diện của chính dây.


Thẻ thanh toán là thiết bị thụ động không yêu cầu nguồn điện riêng. Thay vào đó, chúng được cung cấp năng lượng nhờ cảm ứng điện từ khi chúng ở gần thiết bị NFC đang hoạt động , chẳng hạn như điện thoại thông minh hoặc thiết bị đầu cuối thanh toán không tiếp xúc . Thiết bị NFC đang hoạt động tạo ra một từ trường , tạo ra một dòng điện trong ăng-ten của thiết bị đích của NFC . Dòng điện cảm ứng này cung cấp đủ năng lượng để kích hoạt nó bằng cách cho phép nó hoạt động và giao tiếp với thiết bị đang hoạt động .


Một loạt các thiết kế vi mạch + ăng-ten của thẻ thanh toán không tiếp xúc


Hầu hết các thẻ thông minh công nghệ cũ đều có ăng-ten được nhúng trong vỏ nhựa (hoặc nhựa), được hàn vào chip , do đó được cấp nguồn trực tiếp từ dòng điện cảm ứng .


Mô-đun thẻ và chip với ăng-ten ghép cảm ứng riêng biệt


Công nghệ thẻ thanh toán mới bao gồm một giao diện kép không cần bất kỳ tiếp xúc có dây nào giữa vi mạch và mô-đun ăng-ten . Ăng-ten trong thân thẻ có thêm một vài vòng quanh khu vực nhúng mô-đun chip . Ăng - ten thân thẻ này kết hợp theo kiểu cảm ứng thành một ăng-ten vòng nhỏ được tích hợp trực tiếp vào mô-đun vi mạch . Điều này đơn giản hóa quy trình sản xuất thẻ vì ăng-ten không cần phải được gắn (ví dụ: dán, hàn hoặc hàn) vào mô-đun chip .


Tò mò muốn xem ăng-ten có hình dạng như thế nào (nói một cách thực tế) bên trong vỏ nhựa của thẻ?


Ăng ten tụ điện biến đổi được nhúng trong thẻ thanh toán không tiếp xúc Coil on Module (CoM)


Các "hình vuông" được kết nối thành dòng hoạt động giống như các tụ điện biến thiên. Điều này, cùng với các cuộn dây được ghép ở nhiều cấp độ cho phép mô-đun ghép nối ở các tần số khác nhau.


Nhìn chung, các thành phần hoạt động cùng nhau để cho phép các giao dịch không tiếp xúc an toàn và thuận tiện. Ăng-ten cho phép liên lạc không dây, trong khi vi mạch quản lý quá trình xử lý dữ liệu, bảo mật và xác thực, đảm bảo quyền riêng tư và tính toàn vẹn của thông tin chủ thẻ.

CÔNG CỤ

Để “nhìn” xuyên qua thế giới phức tạpvô hình của sóng vô tuyến , tôi phải dựa vào một số thiết bị cụ thể.


Đầu trang: NanoVNA | Dưới cùng bên trái: Proxmark3 | Dưới cùng bên phải: RFID-RC522


  • NanoVNA : Máy phân tích mạng Nano Vector là một thiết bị cầm tay di động và giá cả phải chăng được sử dụng để đo và phân tích các đặc tính của tần số vô tuyến ( RF ) và mạch vi ba . Nó được thiết kế để cung cấp các phép đo chính xác về trở kháng phức tạp, hệ số phản xạ , hệ số truyền dẫn và các thông số khác của các thành phần và mạng RF.
  • Proxmark3 : là một nền tảng phần cứng và phần mềm nguồn mở được thiết kế cho nghiên cứu và phát triển RFID (Nhận dạng tần số vô tuyến). Nó là một công cụ linh hoạt được sử dụng rộng rãi bởi các nhà nghiên cứu bảo mật , người kiểm tra và những người đam mê RFID để khám phá, phân tích và tương tác với các công nghệ RFID khác nhau. Nó bao gồm một bảng mạch nhỏ gọn được trang bị ăng-ten tích hợp và nhiều mô- đun tần số vô tuyến . Nó hỗ trợ các giao thức RFID khác nhau, bao gồm các tiêu chuẩn RFID tần số thấp (LF) và tần số cao (HF) chẳng hạn như 125kHz, 13,56MHz và 900MHz. Thiết bị có thể mô phỏng cả thẻ/thẻ RFID và hoạt động như một đầu đọc/ghi , cho phép người dùng sao chép , mô phỏngđiều khiển các tín hiệu RFID . Điều quan trọng cần lưu ý là mặc dù Proxmark3 là một công cụ có giá trị để nghiên cứu và học hỏi về bảo mật, nhưng nó nên được sử dụng một cách có trách nhiệm và trong ranh giới pháp lý của các khu vực tài phán hiện hành .
  • RFID-RC522 : là một mô-đun RFID phổ biến thường được sử dụng để liên lạc với các thẻ hoặc thẻ RFID . Nó dựa trên chip MFRC522, đây là IC đọc/ghi tích hợp cao để giao tiếp không tiếp xúc .


Trong trường hợp cụ thể này, chip RFID-RC522 đã bị ăn cắp để khai thác ăng-ten vi dải trên PCB làm đầu dò cho NanoVNA .


Phóng to đầu dò ăng ten vi dải


Tôi đã hàn các tụ điện C10C11 và tiến hành hàn hai đầu nối dây nhảy cái vào vị trí của chúng.


Mạch RFID-RC522 ăn thịt người với đầu nối đồng trục + cáp


Sau đó, tôi xé một đầu cáp nối đồng trục đi kèm với thiết bị NanoVNA . Sau khi tách dây lõi bên trong (+) khỏi lưới chắn bên ngoài (-), tôi hàn lần lượt các đầu nối dây nhảy nam để có giao diện có thể tháo rời (theo lý thuyết: dây nhảy càng dài thì “nhiễu” càng cao khi đọc các giá trị RF , vì vậy, hãy giữ nó càng ngắn càng tốt).


Bằng cách kết hợp đầu dò ăng-ten “frankenstein” này với NanoVNA thông qua đầu vào S11CH0 , tôi có thể bơi qua sóng vô tuyến .

CÀI ĐẶT

Tôi bắt đầu với bộ kết hợp NanoVNA + RFID-RC522 .


Thiết bị NanoVNA vừa được bật lên


Sau khi được bật, NanoVNA hiển thị rất nhiều thông tin nhưng hầu hết không liên quan cho mục đích này. Nó có một màn hình cảm ứng điện trở cùng với cần điều khiển dựa trên bánh xe có thể giúp di chuyển qua các menu của nó .


Menu NanoVNA dành cho cài đặt HIỂN THỊ


Tất cả tiêu điểm nằm trên dấu vết màu vàng nên tôi đã vô hiệu hóa tất cả các dấu vết không cần thiết bằng cách chuyển đến menu phụ HIỂN THỊ và nhấp đúp vào Vạch kẻ 1 (lục lam), Vạch kẻ 2 (lục) và Vạch kẻ 3 (đỏ tươi). Có thể thấy chúng biến mất khỏi màn hình.


NanoVNA HIỂN THỊ -> menu phụ TRACE


Sau đó, tôi nhấp vào BACK → SCALE → SCALE/DIV và tôi đặt “4” (nó cho tỷ lệ tốt).


NanoVNA HIỂN THỊ -> QUY MÔ -> menu phụ SCALE/DIV


Tôi đã xác nhận bằng cách nhấp vào nút ENT .


Menu NanoVNA hướng đến cài đặt KÍCH THÍCH


Sau đó, tôi quay lại menu chính và nhấp vào KÍCH THÍCH .


Menu phụ KÍCH THÍCH NanoVNA


Bằng cách nhấp vào BẮT ĐẦU, tôi thiết lập 12,5 MHz .


NanoVNA KÍCH THÍCH -> menu phụ BẮT ĐẦU


Bằng cách nhấp vào STOP, sau đó tôi thiết lập 16 MHz .


NanoVNA KÍCH THÍCH -> menu phụ BẮT ĐẦU


Bằng cách này, có thể lọc tất cả các tín hiệu bằng cách cho phép thiết bị chỉ hiển thị những tín hiệu trong băng tần 12,5 đến 16 MHz .


Để xem cài đặt có tốt không, tôi đặt trên bề mặt ăng-ten một thẻ NFC dự phòng.


Kiểm tra thẻ NFC tiêu chuẩn


Quy tắc đơn giản: nêm càng sâu thì “độ cộng hưởng” càng cao .


Nói cách khác, điều đó có nghĩa là thẻ NFC được sử dụng để thử nghiệm được kết hợp tốt với ăng-ten (hoàn toàn bình thường khi thấy các phạm vi khác nhau xung quanh tần số 13,56 MHz tùy thuộc vào thẻ/thẻ được tiếp cận).


thiết bị Proxmark3


Chuyển sang thiết bị Proxmark3 , thiết bị này cần có máy tính để hoạt động. Bên trong kho lưu trữ GitHub ban đầu, tôi có thể tìm thấy tất cả các hướng dẫn cài đặt (rất đầy đủ và được giải thích rõ ràng). Tôi đang chạy trên macOS nên tôi đã sử dụng hướng dẫn dựa trên brew cho nhanh.


Trước lần chạy đầu tiên, bạn nên nâng cấp chương trình cơ sở của thiết bị với phiên bản mới nhất hiện có. Để làm như vậy, quy trình yêu cầu nhấn nút “ẩn một nửa” và cắm cáp Micro-USB trong khi vẫn nhấn. Bằng cách này, thiết bị khởi động ở chế độ DFU .


Proxmark3 “NÚT” cho DFU


Khi ở chế độ DFU , chỉ cần chạy lệnh sau:


pm3-flash-tất cả


Proxmark3 ở chế độ DFU nhận được bản nâng cấp chương trình cơ sở


và nó sẽ thực hiện mọi thứ một cách “tự động”.


Sau khi hoàn tất, việc ngắt kết nốikết nối lại cáp Micro-USB với Proxmark3 sẽ cho phép nó được phát hiện trong danh sách cổng nối tiếp. Bằng cách chạy lệnh sau:


> chiều3


giờ đây bạn có thể bước vào thế giới kỳ diệu của hack/kiểm tra NFC .


Vỏ tương tác Proxmark3 Tools


Công cụ Proxmark3 có một trình bao tương tác (Tôi khuyên bạn nên nghiên cứu tất cả thông tin trong tài liệu, vì bộ máy này cho phép thực hiện một số - thậm chí là bất hợp pháp - những điều rất thú vị và phức tạp).


Để kiểm tra, tôi đặt cùng một thẻ NFC được sử dụng cho NanoVNA lên trên bề mặt ăng-ten tần số cao .


Proxmark3 đã tiếp cận bằng thẻ NFC


Bằng cách chạy lệnh sau trong shell tương tác:


> pm3 → hf tìm kiếm


Proxmark3 đọc thẻ NFC


có thể đọc thông tin liên quan đến NFC .


LƯU Ý: mặc dù cả thiết bị NanoVNAProxmark3 đều được “cách điện” tốt, nhưng chúng có thể bị nhiễu nếu đặt trên các bề mặt dẫn điện như kim loại hoặc tương tự. Tôi đặt chúng trên một miếng lót chuột bằng cao su để chúng hoạt động chắc chắn. Hãy ghi nhớ điều này nếu bạn đang phải đối mặt với một số hành vi “kỳ lạ” trong trải bài.


Thẻ thanh toán không tiếp xúc tiếp cận Proxmark3


Hãy chuyển sang phần đọc thẻ thanh toán bằng cách nhớ lại lệnh cuối cùng:


> pm3 → hf tìm kiếm


Proxmark3 đọc thẻ thanh toán không tiếp xúc


Có thể thấy, đầu ra dài dòng hơn nhiều so với đầu ra trước đó, vì thẻ chứa một “con chip thông minh” cho các hoạt động phức tạpan toàn hơn. Đầu ra này có ích để so sánh sau này.


Tất cả đều tốt. Tất cả các thiết bị đều hoạt động đầy đủ, thiết lập đã hoàn tất và bây giờ chúng ta có thể chuyển sang phần thú vị nhất.

THÁO RỜI

Để khám phá loại thẻ thanh toán của mình, tôi phải xé nó ra.


Súng nhiệt đập vào mặt trước chip thẻ thanh toán


Với sự trợ giúp của vòi phun khí nóng của trạm hàn (được đặt thành 100 ° C), tôi bắt đầu làm nóng bề mặt xung quanh chip thẻ bằng cách vẽ các vòng tròn gần và xa, qua lại.


Súng nhiệt đập chip thẻ thanh toán trở lại


Mẹo thực sự ở đây để tránh gây ra những thiệt hại không thể đảo ngược là không ở yên một chỗ quá lâu (ngăn mọi thứ tan chảy ).


Mặt chip thẻ thanh toán


Sau khoảng 45 giây ~ 1 phút làm nóng , tôi bắt đầu nhẹ nhàng gỡ xung quanh con chip bằng một chiếc nhíp và với một loạt các cú xoay, tôi có thể tách nó ra khỏi vỏ nhựa.


chip thẻ thanh toán trở lại


Mặc dù bị che phủ một chút bởi cặn keo , nhưng có thể nhìn thấy các cuộn dây của ăng-ten tích hợp , do đó không có mối hàn nào từ chip bên trong đến ăng-ten bên ngoài.


Hóa ra loại thẻ thanh toán này thuộc loại công nghệ mới , là sự kết hợp của một con chipăng-ten nhúng nhỏ cộng hưởngkết hợp với ăng-ten lớn hơn ẩn bên trong tấm thẻ , như đã giải thích trong đoạn trước.


CASIO F-91W đã được tháo rời một phần



Chuyển sang phần tháo gỡ đồng hồ CASIO F-91W , tôi đã dốc toàn lực . Lần đầu tiên tôi tháo dây đeo cổ tay để làm việc mà không gặp trở ngại.


Phân tích CASIO F-91W


Sau đó, với sự trợ giúp của một chiếc nhíp và một chiếc tuốc nơ vít nhỏ, tôi có thể xé nó ra đến tận xương (Tôi không có ý định tùy chỉnh các mạch bên trong, vì vậy tôi đã để nguyên thiết bị trung tâm vì ngoài việc thanh toán không tiếp xúc , nó sẽ rất tiện lợi luôn có thể tham khảo thời gian 😂).


Tấm trước và tấm sau của CASIO F-91W


Bằng cách làm nóng tấm phía trước bằng súng nhiệt đã sử dụng trước đó (cùng nhiệt độ được đặt thành 100 °C , cùng các kiểu hình tròn hi-lo ở khoảng cách xa), trong khoảng ~ 1,5 phút , tôi đã tác dụng một lực vừa đủ từ bên trong ra bên ngoài tấm hộp đồng hồ và nó bật ra một cách tự nhiên mà không cần quá nhiều nỗ lực.

ĐIỀU TRA

Sau khi xác định bản chất của tấm thẻ bị phá hủy , tôi nhận ra rằng tôi đang xử lý không phải một mà là hai ăng-ten . Tôi muốn nhìn rõ nên tôi đã thu hồi thiết bị của mình.


NanoVNA RF kiểm tra riêng nhà thẻ thanh toán


Được thực hiện riêng biệt, mỗi cái có tần số hoạt động riêng. Riêng vỏ card cộng hưởng ở ~ 15,28 MHz .


NanoVNA RF kiểm tra vỏ thẻ thanh toán + chip


Tuy nhiên, khi được ghép nối với nhau, kết quả là một tần số mới hoàn toàn khác với các tần số riêng lẻ. Vỏ card + chip cộng hưởng ở ~ 14.85 MHz.


Dự đoán cho các bước tiếp theo, thí nghiệm này khiến tôi nhận ra rằng để khai thác phương pháp tổng hợp cộng/trừ để tái tạo ăng-ten phù hợp từ đầu, các yếu tố khác ngoài trở kháng phải được tính đến, bao gồm độ dày và/hoặc độ từ thẩm . của vật liệu.

ĐIỀU CHỈNH

Đối phó với ăng-ten không phải là công việc dễ dàng . Nó đòi hỏi rất nhiều kinh nghiệm lý thuyếtthực tế , có được qua nhiều năm thử nghiệm và thất vọng, có thể tiêu tan trong một phòng thí nghiệm nào đó.


Thiết kế ăng-ten NFC, tham số hóa và phân tích hiệu quả


Nhìn chung, điều chỉnh ăng-ten là một quá trình thiết kế rất quan trọng nhằm tối ưu hóa hiệu suất của hệ thống ăng-ten . Nó liên quan đến việc điều chỉnh về mặt toán học chiều dài, kích thước bề mặt, kết hợp trở kháng , giảm thiểu SWR (Tỷ lệ sóng đứng ) của ăng-ten để đạt được cộng hưởng mong muốn, truyền tải điện năng hiệu quả và các đặc tính vận hành.


Được rồi nhưng…


Hacker chúng tôi, những kẻ cực kỳ lười biếng , luôn tìm kiếm con đường ngắn nhất với ít nỗ lực nhất để đạt được kết quả tối đa .


Thừa nhận tuyên bố trên, mục tiêu của tôi là giải quyết bất kỳ việc đào sâu cụ thể nào vào sự nhàm chán điện từ để cung cấp cách nhanh nhất có thể để lặp lại quy trình thiết kế ăng-ten . Vì điều này, tôi đã phát minh ra cái gọi là “điều chỉnh câu cá” (cảm ơn Daniele G. , người bạn và người ủng hộ thực sự của tôi, vì đã gợi ý cho tôi cái tên tuyệt vời này), một cách điều chỉnh mù quáng (nhưng thông minh) của khu ổ chuột đối với ăng-ten NFC homebrew .


Bản xem trước của "điều chỉnh câu cá" đang hoạt động



Nói một cách đơn giản, quá trình đằng sau điều này liên quan đến các khái niệm và tài liệu cơ bản. Từ thông số kỹ thuật của công nghệ thẻ thanh toán mới, có thể hiểu rằng con chip cần được cuộn khá chặt , sau đó, nó phải có một số cuộn dây bên ngoài xung quanh để có đủ cộng hưởng với đầu đọc NFC .


Quy trình đọc NFC (từ một thiết bị đang hoạt động) trải rộng trên các khoảng tần số , không phải tần số cụ thể và cố định. Độ biến thiên nội tại của khớp nối thiết bị, với các điều kiện biên, là tương đối cao, do đó, bất kỳ sự thiếu chính xác nhỏ nào cũng được chấp nhận như nhau.


![Đo kích thước chip thẻ thanh toán (chiều rộng)

](https://cdn.hackernoon.com/images/vSoRcyvb6dP2JiCy2a0lFEycpoa2-ow1k35vy.png)


Đo kích thước chip thẻ thanh toán (chiều cao)


Tôi lấy thước đo chính xác của mình và tôi có kích thước chip .


Ống điều chỉnh cá với ngăn chứa chip thẻ thanh toán



Với công cụ CAD 3D trực tuyến được sử dụng rộng rãi, tôi có thể thiết kế một ống cuộn đơn giản với giá đỡ chip (được đặt ở chính giữa), để lại không gian cho cả cuộn dây bên trongbên ngoài mà tôi có thể đùn ra với sự trợ giúp của máy in 3D của mình.


Dây đồng tráng men 0,10mm cho các ứng dụng điện từ


Tôi đã sử dụng một dây đồng tráng men 0,10mm (rất rẻ, có giá vài đô la) và tôi bắt đầu quấn nó quanh vỏ chip trong cùng và sau đó tôi tiếp tục tạo các cuộn dâyống ngoài cùng .


ống điều chỉnh câu cá


Để giữ cho mọi thứ đi đúng hướng , tôi đã tìm thấy một tính năng cực kỳ hữu ích đi kèm với công cụ Proxmark3 . Bằng cách kích hoạt lệnh sau:


> pm3 → giai điệu hf


có thể xem trong thời gian thực sự sụt giảm điện áp tính bằng mV (millivolt) của bất kỳ thẻ tương thích NFC nào tiếp cận bề mặt ăng-ten tần số cao .


Đo sụt áp ăng-ten tần số cao Proxmark3


Quy tắc đơn giản: điện áp rơi càng cao thì cộng hưởng ăng-ten càng lớn (và do đó ghép nối hiệu quả hơn).

(Trình diễn kỹ thuật chỉnh dây câu)


Như bạn có thể thấy trong video trình diễn ở trên, tay trái đang giữ ống chỉ thẳng hàng với bề mặt ăng-ten Proxmark3 (ảnh bên dưới).


Quan điểm điều chỉnh câu cá


Tay phải đang chậm kéo dây ra khỏi ống chỉ trong khi vẫn để mắt đến số đọc liên tục của pm3 → hf . Tôi tiếp tục trong khi đạt mức giảm điện áp cao nhất (~ 11mV mức tối đa đạt được) ở mức 3mV / 14mV .


Sau đó, tôi cắt phần dây thừa ra khỏi ống chỉ , giữ lại một ít để dùng sau này phòng trường hợp xảy ra lỗi và/hoặc để cắt tần số chi tiết hơn . Bây giờ, chúng ta có một dây ăng -ten có độ dài tùy ý (của tôi dài khoảng 1,6 mét ) bằng dây điện từ 0,10mm có thể cuộn lại trong một vỏ bọc dễ thương nhất.

THIẾT KẾ

Cạnh nhau, từ tấm trước đến tấm sau , đồng hồ kỹ thuật số CASIO F-91Wnhiều lớp thành phần: vỏ kim loại, giá đỡ pin, pin dạng đồng xu, PCB, màn hình, vỏ nhựa và miếng bảo vệ màn hình. Việc lắp đặt ăng-tenmặt sau không hoạt động (tin tôi đi, tôi đã thực hiện vô số thử nghiệm và khắc phục sự cố trước khi đi đến kết luận này). Điều này là do có quá nhiều thành phần “che chắn” cản trở và không cho phép ăng-ten NFC tiềm năng được đặt ở mặt sau ghép nối chính xác với bất kỳ đầu đọc NFC nào.


Mặt trước tùy chỉnh của CASIO F-91W với chip thẻ thanh toán và giá đỡ ăng-ten NFC — nhìn từ trên xuống


Mặt trước tùy chỉnh của CASIO F-91W với chip thẻ thanh toán và giá đỡ ăng-ten NFC — chế độ xem phối cảnh


Để có một thiết kế ăng-ten phù hợp (mà không làm mất đi tính thẩm mỹ ban đầu của đồng hồ), tôi đã sao chép tấm mặt trước ban đầu trong phần mềm CAD 3D , nơi tôi cắt bỏ khu vực để giữ con chip và khoét một lỗ xung quanh toàn bộ chu vi để quấn dây anten .


Mặt trước đồng hồ kỹ thuật số CASIO F-91W tùy chỉnh cho phép thanh toán không tiếp xúc — xem bên trong


Mặt trước đồng hồ kỹ thuật số CASIO F-91W tùy chỉnh cho phép thanh toán không tiếp xúc — xem bên ngoài


Đối với tấm lưng , tôi quyết định thay tấm kim loại ban đầu bằng tấm in 3D dựa trên PLA .


Tấm lưng tùy chỉnh CASIO F-91W


Điều này cho phép tôi đảm bảo toàn bộ cấu trúc giảm nhiễu điện từ do sự hiện diện của tấm kim loại tạo ra, trong khi vẫn giữ được tính đồng nhất hoàn toàn về mặt thẩm mỹ.


Tấm mặt sau đồng hồ kỹ thuật số CASIO F-91W tùy chỉnh — nhìn từ bên ngoài


Tấm mặt sau đồng hồ kỹ thuật số CASIO F-91W tùy chỉnh — xem bên trong

KIỂM TRA

Để biết lượng dây cần thiết phù hợp , tôi thường xuyên kiểm tra đỉnh cộng hưởng thông qua bộ kết hợp thiết bị NanoVNA + RFID-RC522 , đồng thời tháocắt dây, mỗi lần một đoạn nhỏ.


Đã phát hiện đỉnh cộng hưởng của ăng-ten CASIO F-91W thông qua NanoVNA + RFID-RC522


Ngoài ra, tôi đã sử dụng thiết bị Proxmark3 để kiểm tra xem liệu thẻ thanh toán không tiếp xúc được thu nhỏ ở hình dạng mới vẫn có thể đọc được rõ ràng hay không.


Proxmark3 đọc tấm mặt trước của CASIO F-91W đã sửa đổi thông qua giao diện NFC

HOÀN THIỆN

Lỗ do bản in 3D để lại (dành cho màn hình đồng hồ) ở tấm phía trước được lấp đầy bằng nhựa epoxy siêu trong để đạt được lớp hoàn thiện bằng kính .


Đèn Ultra-Violet cố định UV-Resin cho cửa sổ LCD ở tấm phía trước


Việc tiếp xúc với đèn UV đủ mạnh ( 48W ) trong khoảng 1~2 phút mỗi bên góp phần vào quá trình polyme hóa (làm cứng) nhựa UV .

CUỘC HỌP

Đã đến lúc ghép tất cả các mảnh lại với nhau.


CASIO F-91W trong giai đoạn lắp ráp lại


Với một cái kéo, nhíp và một đống băng keo sửa chữa hai mặt dành cho đồ điện tử, tôi đã cố gắng tái tạo lại bề mặt bám dính của tấm phía trước .


Mặt trước của đồng hồ kỹ thuật số CASIO F-91W tùy chỉnh


Để hoàn tất, tôi lắp ráp lại các bộ phận còn lại để đóng mọi thứ bằng tấm ốp lưng và các con vít ban đầu.


Chế độ xem 360° của đồng hồ kỹ thuật số CASIO F-91W tùy chỉnh


Tôi không thể bỏ lỡ một dây đeo tuyệt vời để hoàn thiện vẻ ngoài và sự vừa vặn.


Đeo chiếc CASIO F-91W đã hack của tôi có nhúng thẻ thanh toán không tiếp xúc NFC đầy đủ chức năng

BIỂU DIỄN

Tôi đã mua một số thứ ở các cửa hàng/máy bán hàng tự động khác nhau để chứng minh trực tiếp rằng hệ thống thanh toán không tiếp xúc được tích hợp trong CASIO F-91W hoạt động hoàn hảo.

Một vài video có giá trị hơn nhiều từ.


Tất cả họ đều giỏi thanh toán bằng đồng hồ thông minh , nhưng với một chiếc CASIO cổ điển?


Niềm vui thuần túy đền đáp mọi nỗ lực là nhìn thấy khuôn mặt kinh ngạc của mọi người → 😯 khi tình cờ họ nhận ra tôi đã thanh toán bằng gì khi thanh toán 🤣.

SỰ PHÁT TRIỂN

Có một vài suy nghĩ lóe lên trong đầu tôi:

  • Đầu tiên liên quan đến các vấn đề bảo mật : khám phá khả năng có một ăng-ten bị gián đoạn và cách làm đoản mạch nó bằng một trong các nút đồng hồ, do đó ngăn chặn các nỗ lực móc túi di động một cách nhanh chóng.
  • Cái thứ hai - như một sự phát triển của cái trước - sẽ xem xét thêm một con chip bổ sung và một cuộn dây thứ hai có thể được chuyển đổi bằng cách nhấn nút đồng hồ, bằng cách chơi với các mạch đóng/mở .

BỔ SUNG

Chỉ cần một số thứ thú vị hơn.


Biên nhận giao dịch không tiếp xúc đầu tiên được thực hiện với đồng hồ kỹ thuật số CASIO F-91W bị hack


Chế độ xem ban đêm của đồng hồ kỹ thuật số CASIO F-91W — đèn nền led màu lục kryptonite


Ngoài ra, tôi đã tạo một kho lưu trữ GitHub nơi tôi lưu trữ một loạt tài liệu mà tôi thấy hữu ích và các tệp *.STL cho các bản mặt trướcmặt sau mà bạn có thể tự tải xuốngin 3Dtại đây .

KẾT LUẬN

Hành trình đến với lĩnh vực công nghệ NFC , thanh toán không tiếp xúcsóng vô tuyến này thật thú vị. Là một hacker , tôi cảm thấy vô cùng may mắn khi được sống trong thời đại mà sự phát triển nhanh chóng của các công cụ, phần mềm và hệ sinh thái kỹ thuật số đã mở ra những lĩnh vực khả năng mới cho phép chúng ta nhìn thấu mọi thứ và thách thức chúng ta nắm bắt bối cảnh luôn thay đổi thuộc về Công nghệ. Trở thành một Mọt sách công nghệ không chỉ đơn thuần là niềm đam mê điện tử hoặc viết mã ; nó bao gồm một tư duy được thúc đẩy bởi sự tò mò , khả năng giải quyết vấn đề và mong muốn học hỏi vô độ . Đó là quá trình khám phá suốt đời, trong đó mỗi bước đột phá mới đóng vai trò là bước đệm cho những tiến bộ lớn hơn nữa. Đó là về việc đi đầu trong đổi mới, vượt qua các ranh giới và đóng góp cho một tương lai được thúc đẩy bởi trí tưởng tượng và năng lực công nghệ.


Tuy nhiên, giữa tất cả sự phấn khích và kỳ diệu của công nghệ, tôi cũng phải nhớ tầm quan trọng của những cân nhắc về đạo đức , quyền riêng tư và cách sử dụng có trách nhiệm . Với sức mạnh lớn đến trách nhiệm lớn.


Hãy tiếp tục khám phá , mày mòchia sẻ kiến thức của chúng ta với thế giới.

LỜI CHÀO HỎI

Lời cảm ơn đặc biệt dành cho những người bạn đặc biệt:

  • Daniele G. vì đã luôn làm phong phú thêm những ý tưởng điên rồ của tôi bằng những lời khuyên vô giá ✨;
  • Marco L. vì niềm vui, sự hỗ trợ và trở thành người quay phim 📹;
  • Lorenzo F. cho tất cả các phiên động não có giá trị 🧠;
  • Pierluigi CP vì đã thực sự tin tưởng vào khả năng của tôi 🧙🏻‍♂️.

Các bạn, đây là EPIC 🤙.

TUYÊN BỐ MIỄN TRỪ TRÁCH NHIỆM

Bất kỳ thông tin nào được cung cấp trong bài viết này chỉ dành cho mục đích giáo dục. Tôi không chịu trách nhiệm cho bất kỳ hành động bất hợp pháp nào được thực hiện bởi các cá nhân hoặc tổ chức dựa trên thông tin có được từ hướng dẫn này. Nội dung nhằm cung cấp hướng dẫn chung và bạn có trách nhiệm đảm bảo rằng bạn tuân thủ tất cả các luật, quy định và tiêu chuẩn đạo đức hiện hành khi áp dụng thông tin được cung cấp. Bất kỳ hành động nào bạn thực hiện dựa trên hướng dẫn đều do bạn tự chịu rủi ro và quyết định. Tôi từ chối mọi trách nhiệm pháp lý đối với mọi thiệt hại, tổn thất hoặc hậu quả pháp lý do việc sử dụng hoặc sử dụng sai thông tin được trình bày trong hướng dẫn. Tôi thực sự khuyến khích bạn tìm kiếm lời khuyên chuyên nghiệp hoặc tham khảo ý kiến của các cơ quan hữu quan để đảm bảo tuân thủ luật pháp. Bằng cách truy cập và sử dụng hướng dẫn này, bạn đồng ý miễn trừ cho tôi mọi trách nhiệm pháp lý đối với bất kỳ hành động bất hợp pháp nào hoặc hậu quả của chúng có thể xảy ra sau đó do áp dụng thông tin được cung cấp. Vui lòng sử dụng thông tin một cách có trách nhiệm và thận trọng khi áp dụng thông tin đó vào các tình huống thực tế.


Cũng được xuất bản ở đây .