BLEBoy

लक्ष्य

एक BLE परिधीय बनाना जो सभी BLE पेयरिंग विधियों का समर्थन करता है जिनका उपयोग प्रशिक्षण और परीक्षण के लिए किया जा सकता है, जिसमें आउट-ऑफ-बैंड (OOB) पेयरिंग भी शामिल है। परिधीय कॉन्फ़िगर करने योग्य होना चाहिए और उपभोक्ता भागों का उपयोग करके इसे फिर से बनाना आसान होना चाहिए।

परिचय

BLEBoy एक BLE परिधीय है जिसे Adafruit nRF52 Feather बोर्ड का उपयोग करके लागू किया गया है, जिसे Bluetooth विनिर्देश (https://www.bluetooth.com/specifications/bluetooth-core-specification) में वर्णित सभी BLE पेयरिंग विधियों का समर्थन करने के लिए अद्यतन किया गया है। BLEBoy GAP सुरक्षा मापदंडों (LESC, OOB, MitM, IO क्षमताएँ, आदि) को तत्काल अद्यतन करने की अनुमति देता है ताकि उपयोगकर्ता विभिन्न पेयरिंग विधियों (और प्रत्येक द्वारा प्रदान किए गए सुरक्षा स्तर) के साथ प्रयोग कर सकें। यह OOB पेयरिंग के लिए अन्य उपकरणों को BLE OOB NFC रिकॉर्ड बनाने में सक्षम बनाने हेतु सीरियल पर OOB डेटा भेजने का भी समर्थन करता है।

इस उपकरण का उपयोग BLE सुरक्षा के बारे में जानने के लिए "Training" फ़ोल्डर में मौजूद प्रशिक्षण मॉड्यूल के साथ किया जा सकता है।

नोट यह उपकरण BLE सुरक्षा प्रशिक्षण के लिए उपयोग किए जाने का इरादा रखता है। सुरक्षित अनुप्रयोगों में कोड का उपयोग न करें। कोड में कई रैंडम नंबर जनरेटर उपयोग किए गए हैं जिन्हें क्रिप्टोग्राफ़िक रूप से सुरक्षित नहीं माना जाता है। NRF52 Nordic SDK के बाद के संस्करण सुरक्षित RNG API प्रदान करते हैं जिनका उपयोग आवश्यकता पड़ने पर इस उद्देश्य के लिए किया जा सकता है।

आवश्यकताएँ

आवश्यक हार्डवेयर

• nRF52 Feather (https://www.adafruit.com/product/3406)
• OLED Featherwing (https://www.adafruit.com/product/2900)
• Joy Featherwing (https://www.adafruit.com/product/3632)
  • सुनिश्चित करें कि पिन 27 शॉर्ट किया गया है (बोर्ड के नीचे का पैड सोल्डर करके ऐसा किया जा सकता है) ताकि हम इसे इंटरप्ट पिन के रूप में कॉन्फ़िगर कर सकें। यदि कोई अन्य इंटरप्ट पिन चाहिए, तो BLEBoy कोड को संशोधित करना होगा।
• Feather Tripler (https://www.adafruit.com/product/3417)
  • आवश्यक रूप से आवश्यक नहीं है, लेकिन यह घटकों को जोड़ना सरल बनाता है।
• Feather के लिए माइक्रो-USB केबल (कोड अपलोड करने और परिधीय Passkey Entry एसोसिएशन मॉडल को संभालने के लिए आवश्यक)
• घटकों को असेंबल करने के लिए सोल्डरिंग आयरन की उपलब्धता (सोल्डरिंग हेडर)
• एक Android फ़ोन जो Bluetooth 4.0 का समर्थन करता है और जिसमें Developer Options सक्षम हैं (https://developer.android.com/studio/debug/dev-options.html)
  • यह Cydia से BTCompanion इंस्टॉल किए हुए jailbroken iOS (संस्करण <10) डिवाइस के साथ भी किया जा सकता है। सरलता के लिए, हम केवल Android को कवर करेंगे।

नोट: OOB और Passkey Entry (जहाँ passkey परिधीय पर दर्ज की जाती है) पेयरिंग एसोसिएशन मॉडल को संभालने के लिए, nRF52 Feather से एक माइक्रो-USB केबल कनेक्ट करना होगा और सीरियल संचार (बॉड 9600) के लिए सुनना होगा। यही सीरियल कनेक्शन स्थिति और डीबग जानकारी प्रिंट करने के लिए उपयोग किया जाता है।

वैकल्पिक हार्डवेयर

• OOB NFC उदाहरण का अनुसरण करने के लिए
  • PN532 Breakout (https://www.adafruit.com/product/364)
  • FTDI केबल (BLEBoy का परीक्षण Adafruit FTDI Friend के साथ किया गया था - https://www.adafruit.com/product/284)
  • NTAG213 NFC Tags
• Feather को पावर देने के लिए माइक्रो-USB केबल की आवश्यकता समाप्त करने हेतु एक LIPO बैटरी
• समाधान के लिए एक हार्डकेस। OLED काफी नाजुक है और तेज दबाव से आसानी से टूट सकता है।

आवश्यक Arduino लाइब्रेरीज़

सभी लाइब्रेरीज़ को उनके संबंधित स्रोतों से इंस्टॉल किया जा सकता है, सिवाय arduino-menusystem और Bluefruit52Lib के जिन्हें संशोधित किया गया है। संशोधित लाइब्रेरीज़ की चेंजलॉग 3rdPartyChanges.txt में पाई जा सकती है।

वैकल्पिक रूप से, उपयोगकर्ता इस प्रोजेक्ट के "libraries" फ़ोल्डर में मौजूद लाइब्रेरीज़ का उपयोग कर सकते हैं ताकि विकास के दौरान उपयोग की गई लाइब्रेरीज़ का समान संस्करण उपयोग किया जाए।

• Adafruit GFX (https://github.com/adafruit/Adafruit-GFX-Library)
• Adafruit SSD1306 (https://github.com/adafruit/Adafruit_SSD1306)
• Adafruit nRF52
  • पहले, https://learn.adafruit.com/bluefruit-nrf52-feather-learning-guide पर इंस्टॉलेशन निर्देशों का पालन करें (Debian निर्देश नीचे पाए जा सकते हैं)। नोट: बोर्ड संस्करण 0.6.0 इंस्टॉल करना सुनिश्चित करें।
  • इसके बाद, नीचे "Installing Custom Bluefruit52Lib" के निर्देशों का पालन करें।
• Micro-ecc (https://github.com/kmackay/micro-ecc)
• Adafruit Seesaw (https://github.com/adafruit/Adafruit_Seesaw)
• arduino-menusystem (https://github.com/jonblack/arduino-menusystem)
  • libraries फ़ोल्डर में मौजूद संशोधित संस्करण का उपयोग करें।

हार्डवेयर सेटअप

निम्नलिखित ऊपर दिए गए अनुभागों में सूचीबद्ध आवश्यक हार्डवेयर का उपयोग करके BLEBoy निर्माण के लिए सेटअप निर्देश हैं:

1. प्रत्येक Feather और Featherwing पर मेल हेडर सोल्डर करें।
2. Joy Featherwing पर, बोर्ड के नीचे देखें और पिन 27 के सामने Option Interrupt Pin पैड पर सोल्डर लगाएं।
3. Tripler पर फीमेल हेडर सोल्डर करें।
4. सभी 3 Feather बोर्ड को Tripler में प्लग करें (कोई भी क्रम उपयोग किया जा सकता है, लेकिन सरलता के लिए मैंने OLED को ऊपर, nRF52 को बीच में और Joy को नीचे रखा है)।

सॉफ़्टवेयर इंस्टॉलेशन

nRF52 Feather को BLEBoy कोड से प्रोग्राम करने के लिए, इन चरणों का पालन करें:

• Arduino IDE इंस्टॉल करें।
• Arduino IDE के भीतर Adafruit nRF52 Feather बोर्ड संसाधन इंस्टॉल करें (देखें https://learn.adafruit.com/bluefruit-nrf52-feather-learning-guide/arduino-bsp-setup)।
  • nRF52 बोर्ड संस्करण 0.6.0 के विरुद्ध विकसित और परीक्षण किया गया। अन्य संस्करणों के साथ सफलता भिन्न हो सकती है।
• तृतीय-पक्ष Arduino लाइब्रेरीज़ इंस्टॉल करें (ऊपर आवश्यक Arduino लाइब्रेरीज़ अनुभाग में सूचीबद्ध)।
• Adafruit Bluetooth52Lib को इस रिपॉजिटरी के Bluetooth52Lib फ़ोल्डर से बदलें।
• इस रिपॉजिटरी के भीतर libraries फ़ोल्डर में स्थित संशोधित arduino-menusystem लाइब्रेरी इंस्टॉल करें।
• BLEBoy को nRF52 Feather पर अपलोड करें।
• nRF52 Feather के लिए सीरियल कनेक्शन सेट करें (9600 बॉड)।
• (वैकल्पिक) OOB NFC पेयरिंग के लिए PN532 सेट करें

Debian पर Adafruit nRF52 संसाधनों के साथ Arduino इंस्टॉल करें

• नवीनतम Arduino IDE डाउनलोड करें
• https://learn.adafruit.com/bluefruit-nrf52-feather-learning-guide/arduino-bsp-setup पर दिए गए निर्देशों का पालन करें
  • OSX और Linux: nrfutil Python रैपर इंस्टॉल करना सुनिश्चित करें (Arduino IDE द्वारा किए गए BSP इंस्टॉलेशन का उपयोग करके इंस्टॉल करने के निर्देशों का पालन करें)
  • यह पृष्ठ समस्याओं के मामले में कुछ समस्या-निवारण चरण भी शामिल करता है
• cp260x ड्राइवर इंस्टॉल करने के लिए https://learn.adafruit.com/bluefruit-nrf52-feather-learning-guide/arduino-board-setup पर दिए गए निर्देशों का पालन करें।
• यदि Linux पर हैं, तो सीरियल डिवाइस तक पहुँचने के लिए सही अनुमतियाँ कॉन्फ़िगर करने हेतु http://playground.arduino.cc/linux/all#permission पर दिए गए निर्देशों का पालन करें।

कस्टम Bluefruit52Lib इंस्टॉल करें

• कस्टम Bluefruit52Lib फ़ोल्डर को कॉपी करें (इंस्टॉलेशन के अनुसार भिन्न होगा):
  • OS X : ~/Library/Arduino15/packages/adafruit/hardware/nrf52/<version>/libraries
  • Linux : ~/.arduino15/packages/adafruit/hardware/nrf52/<version>/libraries
  • Windows: %APPDATA%\Local\Arduino15\packages\adafruit\hardware\nrf52\ <version> \libraries

तृतीय-पक्ष लाइब्रेरीज़ इंस्टॉल करें

• Required Arduino Libraries में सूचीबद्ध तृतीय-पक्ष लाइब्रेरीज़ इंस्टॉल करें
• BLEBoy libraries फ़ोल्डर से arduino-menusystem को अपने उपयोगकर्ता Arduino लाइब्रेरी फ़ोल्डर में कॉपी करें।

या

• "libraries" में मौजूद फ़ोल्डरों को उपयोगकर्ता Arduino लाइब्रेरी फ़ोल्डर में कॉपी करें
  • आमतौर पर ~/Arduino/libraries या C:\Users\ <user> \Documents\Arduino\libraries में पाया जाता है

(वैकल्पिक) NFC के माध्यम से OOB पेयरिंग के लिए PN352 इंस्टॉलेशन

• Python nfcpy (https://nfcpy.readthedocs.io/en/latest/) और PySerial (http://pyserial.readthedocs.io/en/latest/pyserial.html) इंस्टॉल करें
• PN532 को FTDI केबल से कनेक्ट करें (Adafruit FTDI Friend के साथ परीक्षण किया गया), और इसे अपने होस्ट से कनेक्ट करें
• BLEBoy डिवाइस को होस्ट से कनेक्ट करें
• पिछले दो चरणों के लिए सीरियल पोर्ट पर ध्यान दें और उन पोर्ट्स का उपयोग करने के लिए OOB पार्सिंग Python स्क्रिप्ट को अपडेट करें।