LoRaWAN Auditing Framework - ALPHA VERSION

IoT-Bereitstellungen wachsen stetig und ein Teil dieses signifikanten Wachstums besteht aus Millionen von LPWAN-Sensoren (Low-Power Wide-Area Network), die in Hunderten von Städten (Smart Cities) auf der ganzen Welt sowie in der Industrie und in Privathaushalten eingesetzt werden. Eine der am häufigsten verwendeten LPWAN-Technologien ist LoRa, für die LoRaWAN der Netzwerkstandard (MAC-Schicht) ist. LoRaWAN ist ein sicheres Protokoll mit integrierter Verschlüsselung, aber Implementierungsprobleme und Schwachstellen beeinträchtigen die Sicherheit der meisten aktuellen Bereitstellungen.

Dieses Projekt soll eine Reihe von Werkzeugen bereitstellen, um einen Satz von LoRaWAN-Paketen zu erstellen, zu parsen, zu senden, zu analysieren und zu knacken, um die Sicherheit einer LoRaWAN-Infrastruktur zu auditieren oder zu pentesten.

Im Folgenden die Struktur dieses Repositorys:

|-- tools 
    |-- UdpSender.py
    |-- UdpProxy.py
    |-- TcpProxy.py
    |-- lorawan
        |-- BruteForcer.py
        |-- MicGenerator.py
        |-- PacketCrafter.py
        |-- PacketParser.py
        |-- SessionKeysGenerator.py 
        |-- Loracrack (https://github.com/matiassequeira/Loracrack/tree/master) 
    |-- utils
        |-- DevAddrChanger.py
        |-- Fuzzer.py    
        |-- FileLogger.py
|-- auditing
    |-- datacollectors
        |-- MqttCollector.py
        |-- UdpForwarderProxy.py
    |-- analyzers
        |-- LafProcessData.py
        |-- bruteForcer
            |-- LafBruteforcer.py
            |-- keys
        |-- dataanalysis
            |-- LafPacketAnalysis.py
        |-- printer
            |-- LafPrinter.py
    |-- db
        |-- __init__.py
        |-- Models.py
        |-- Service.py
|-- lorawanwrapper 
        |-- LorawanWrapper.py
        |-- utils 
            |-- jsonUnmarshaler.go
            |-- lorawanWrapper.go
            |-- micGenerator.go
            |-- sessionKeysGenerator.go
|-- scripts
    |-- gateway_channel_changer
        |-- LoRa-GW-Installer.sh
        |-- Continuous-Channel-Switch.sh
        |-- LoRa-GW-Channel-Setup.sh

Erste Schritte

Wir bieten verschiedene Optionen, um Ihr LoRaWAN Auditing Framework zum Laufen zu bringen:

1. Die erste ist für Personen, die es lokal installieren möchten. Wir empfehlen diese Option, wenn Ihr Hauptziel darin besteht, die Pentesting-Werkzeuge im Verzeichnis tools/ zu verwenden, um Probleme mit dem Docker-Port-Mapping zu vermeiden.
2. Die andere Option ist für Personen, die es in einem Docker-Container ausführen möchten, um manuelle Abhängigkeitsinstallationen zu vermeiden. Wir empfehlen diese Option, wenn Sie die Analysatoren verwenden möchten und nicht viel Zeit für die manuelle Einrichtung der Umgebung haben.
3. Natürlich können Sie LAF auch lokal ausführen und die Postgres-Datenbank aus dem Docker-Container anstelle von SQLite verwenden ;). LAF versucht, über localhost eine Verbindung zu Postgres herzustellen. Siehe Anweisungen unten zur Einrichtung von Docker.

LAF in Ihrer lokalen Umgebung installieren

Diese Anweisungen verschaffen Ihnen eine Kopie des Projekts und seiner Abhängigkeiten auf Ihrem lokalen Rechner. Die folgenden Befehle gelten für eine Debian-basierte Umgebung:

1. Klonen Sie dieses Repository: git clone --recurse-submodules https://github.com/IOActive/laf.git

2. Installieren Sie python3:

   1. sudo apt-get update
   2. sudo apt-get install python3.6

3. Laden Sie die Python-Abhängigkeiten herunter und installieren Sie sie:

   1. sudo pip3 install paho-mqtt && sudo pip3 install sqlalchemy && sudo pip3 install psycopg2-binary &&sudo pip3 install python-dateutil

4. Setzen Sie PYTHONPATH und ENVIRONMENT

   1. cd laf && export PYTHONPATH=$(pwd) && export ENVIRONMENT='DEV'

5. Installieren und richten Sie Golang ein:

   1. Laden Sie Golang von https://golang.org/dl/ herunter, je nach Betriebssystem.
   2. Gehen Sie zu dem Ordner, in den das Go-Installationsprogramm heruntergeladen wurde: cd ~/Downloads
   3. Entpacken Sie das Installationsprogramm: sudo tar -C /usr/local -xvzf YOUR_GOLANG_FILE
   4. Exportieren Sie es in den PATH: export PATH=$PATH:/usr/local/go/bin
   5. Setzen Sie GOPATH: export GOPATH="$HOME/go"

6. Kompilieren Sie die Go-Bibliothek:

   1. cd laf/lorawanwrapper/utils
   2. go build -o lorawanWrapper.so -buildmode=c-shared jsonUnmarshaler.go lorawanWrapper.go micGenerator.go sessionKeysGenerator.go hashGenerator.go

7. Je nachdem, welche Datenbank Sie verwenden möchten:

   a. PostgreSQL: Befolgen Sie die Anweisungen unter 'LAF mit Docker installieren' bis zum 3. Schritt.

   b. SQLite:

   1. cd laf/auditing/db
   2. Ändern Sie __init__.py mit Ihrem bevorzugten Texteditor und kommentieren Sie die Zeilen für Postgres aus (DB-Verbindung und Umgebungsvariablen) und entfernen Sie den Kommentar der Zeile für SQLite.

Und das war's!

LAF mit Docker installieren

Dieser Ansatz vermeidet die manuelle Installation von Abhängigkeiten und startet eine PostgreSQL-Datenbank, in der die Werkzeuge Pakete und Daten speichern. Container:

• Tools.
• PostgreSQL.
• PgAdmin4.

Schritte:

1. Klonen Sie dieses Repository: git clone https://github.com/IOActive/laf.git
2. Gehen Sie zu cd laf/
3. Starten Sie die Container: docker-compose up --build
4. Wenn Sie die Werkzeuge im Container verwenden möchten: docker exec -ti laf_tools_1 /bin/bash
5. Viel Spaß!

pgAdmin-Datenbankverbindung

Sie können Daten in der Datenbank über pgAdmin überprüfen:

Zuerst auf pgAdmin zugreifen:

• URL: http://localhost:5001
• Benutzer: pgadmin
• Passwort: pgadmin

Dann müssen Sie den Server hinzufügen:

• Host: db
• Port: 5432
• Benutzer: postgres
• Passwort: postgres

Werkzeugbeschreibung

Hier finden Sie eine Beschreibung der Verzeichnisse und der darin enthaltenen Werkzeuge / Funktionen.

/tools

Der Hauptzweck der in diesem Verzeichnis bereitgestellten Werkzeuge besteht darin, die Durchführung eines Penetrationstests einer LoRaWAN-Infrastruktur zu erleichtern.

UdpSender.py

Dieses Werkzeug ist dazu gedacht, Uplink-Pakete (an den Netzwerkserver oder Gateway-Bridge, je nach Infrastruktur) oder Downlink-Pakete (an den Packet-Forwarder) zu senden. Optional können Pakete gefuzzt und eine gültige MIC berechnet werden.

Optionale Argumente: