蓝牙攻击基础：常见蓝牙攻击类型_（2）.蓝牙安全机制.docxVIP

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蓝牙安全机制

在讨论蓝牙攻击之前，了解蓝牙的安全机制是非常重要的。蓝牙安全机制旨在保护蓝牙设备在通信过程中的数据安全和隐私。这些机制包括身份验证、加密、密钥管理等，以防止未经授权的访问和数据泄露。本节将详细介绍蓝牙的安全机制，包括其原理和具体实现。

1.蓝牙身份验证

蓝牙身份验证是确保设备之间通信安全的第一道防线。通过身份验证，设备可以确认通信伙伴的身份，防止未授权设备的接入。

1.1身份验证的原理

蓝牙身份验证基于密钥交换和身份验证协议。常见的身份验证方法包括：

数字配对（NumericComparison）：用户在两个设备上看到相同的6位数字，如果数字一致则确认设备身份。

输入输出配对（JustWorks）：适用于没有输入输出设备的场景，直接确认设备身份。

带外配对（Out-of-Band,OOB）：通过其他通信手段（如NFC）交换密钥，提高安全性。

1.2身份验证的实现

1.2.1数字配对

数字配对是一种常见的身份验证方法，适用于用户可以输入数字的设备。以下是数字配对的步骤：

发起配对请求：设备A向设备B发起配对请求。

生成配对密钥：设备A和设备B各自生成一个随机数，并通过蓝牙通信交换这些随机数。

计算数字：设备A和设备B使用相同的算法计算出一个6位数字。

用户确认：用户在两个设备上看到相同的6位数字，如果数字一致则确认设备身份。

密钥交换：确认身份后，设备A和设备B交换长期密钥（Long-TermKey,LTK），用于后续的加密通信。

1.2.2输入输出配对

输入输出配对适用于没有输入输出设备的场景，例如智能手表和耳机。以下是输入输出配对的步骤：

发起配对请求：设备A向设备B发起配对请求。

生成配对密钥：设备A生成一个随机数，并通过蓝牙通信发送给设备B。

确认请求：设备B接收到配对请求和随机数后，用户确认是否接受配对。

密钥交换：确认身份后，设备A和设备B交换长期密钥（LTK），用于后续的加密通信。

1.2.3带外配对

带外配对通过其他通信手段（如NFC）交换密钥，提高了配对的安全性。以下是带外配对的步骤：

发起配对请求：设备A通过NFC或其他带外手段向设备B发起配对请求。

生成配对密钥：设备A生成一个随机数，并通过带外手段发送给设备B。

确认请求：设备B接收到配对请求和随机数后，用户确认是否接受配对。

密钥交换：确认身份后，设备A和设备B通过蓝牙交换长期密钥（LTK），用于后续的加密通信。

1.3身份验证的代码示例

以下是一个简单的Python代码示例，使用pybluez库实现数字配对的身份验证过程：

importbluetooth

#定义设备A和设备B的地址

DEVICE_A_ADDR=00:1A:7D:DA:71:13

DEVICE_B_ADDR=00:1A:7D:DA:71:14

#生成随机数

importrandom

random_number=random.randint(100000,999999)

#发起配对请求

definitiate_pairing():

print(发起配对请求...)

bluetooth.send(DEVICE_B_ADDR,random_number)

#计算6位数字

defcompute_numeric_value(random_number):

#这里使用简单的哈希函数计算6位数字

returnhash(random_number)%1000000

#用户确认

defuser_confirmation(numeric_value):

user_input=input(f请输入设备B显示的数字（{numeric_value}）:)

returnuser_input==str(numeric_value)

#交换长期密钥

defexchange_long_term_key(confirmation):

ifconfirmation:

#生成长期密钥

ltk=random.randint(1000000000000000,9999999999999999)

print(设备身份确认成功，交换长期密钥...)

bluetooth.send(DEVICE_B_ADDR,ltk)

else:

print(设备身份确认失败)

#主函数

defmain():

initiate_pairing()

nume