RadioGuard: Android के लिए ज़ीरो-ट्रस्ट सेलुलर डिफेंस सब-सर्विस

RadioGuard एक ओपन-सोर्स, प्रोडक्शन-रेडी, और Google Play Store-अनुरूप Android सुरक्षा एप्लिकेशन और बैकग्राउंड सब-सर्विस है। यह सक्रिय रूप से रोग सेल टावरों (IMSI-कैचर्स / Cell-Site Simulators / SMS Blasters) का पता लगाता है, शत्रुतापूर्ण 2G/4G सेलुलर हेरफेर की पहचान करता है, और अविश्वसनीय सेलुलर लिंक पर मोबाइल उपकरणों की सुरक्षा के लिए क्रिप्टोग्राफिक सेफ-रूटिंग क्वारंटीन तैनात करता है।

विषय-सूची

1. खतरा मॉडल और RadioGuard क्यों मौजूद है
2. कोर आर्किटेक्चर और घटक
3. मुख्य विशेषताएं
4. मेमोरी सुरक्षा और बफर ओवरफ्लो गारंटी
5. एडवर्सेरियल स्ट्रेस टेस्ट और भेद्यता हार्डनिंग
6. एंटी-टैम्पर और सबप्रोसेस हाईजैक सुरक्षा
7. उपयोगकर्ता इंटरफ़ेस और डैशबोर्ड लेआउट
8. स्वचालित सत्यापन और टेस्ट सूट
9. Google Play Store अनुपालन और प्रकाशन गाइड
10. सोर्स से बिल्ड करना

खतरा मॉडल और RadioGuard क्यों मौजूद है

सेलुलर नेटवर्क (2G, 3G, और 4G LTE) बुनियादी प्रोटोकॉल कमजोरियों से ग्रस्त हैं:

• प्री-ऑथेंटिकेशन पहचान लीक: हैंडसेट आपसी प्रमाणीकरण स्थापित होने से पहले रॉ क्लीयरटेक्स्ट पर स्थायी IMSI और IMEI पहचानकर्ता प्रकट करते हैं (3GPP TS 24.008 / TS 24.301)।
• एकपक्षीय 2G प्रमाणीकरण: GSM टावर कभी भी स्वयं को फोन के प्रति प्रमाणित नहीं करते, जिससे नकली टावर null-ciphers (A5/0) को बाध्य कर सकते हैं या वास्तविक समय में A5/1 एन्क्रिप्शन को तोड़ सकते हैं।
• 4G LTE यूज़र-प्लेन इंटीग्रिटी गैप (aLTEr अटैक / CVE-2018-18544): जबकि 4G कंट्रोल सिग्नलिंग में इंटीग्रिटी चेक होते हैं, यूज़र-प्लेन IP पैकेट में इंटीग्रिटी सुरक्षा का अभाव होता है, जिससे DNS लुकअप पर सक्रिय बिट-फ्लिपिंग हमलों की अनुमति मिलती है।
• SMS ब्लास्टर्स: पोर्टेबल SDRs उच्च-शक्ति 2G सिग्नल उत्सर्जित करते हैं ताकि बिना कैरियर की भागीदारी के फ़िशिंग टेक्स्ट सीधे फोन में भेजे जा सकें।

RadioGuard का दर्शन: सेलुलर लिंक को एक अविश्वसनीय सार्वजनिक नेटवर्क (ज़ीरो-ट्रस्ट रेडियो) की तरह मानें। टावर के वैध होने की आशा करने के बजाय, फोन स्वायत्त रूप से सेलुलर टेलीमेट्री की निगरानी करता है और ट्रैफ़िक को प्रमाणित क्रिप्टोग्राफिक टनल के अंदर समाहित करता है।

कोर आर्किटेक्चर और घटक

┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                       RadioGuard Architecture Topology                      │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│  [ UI Layer (Jetpack Compose) ]                                             │
│    • DashboardScreen: Real-time threat gauge, active telemetry, controls    │
│    • Device Integrity Banner: Displays kernel/root compromise warnings      │
│    • Forensic Incident Exporter: Generates JSON evidence dumps              │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│  [ Core Service Layer ]                                                     │
│    • RadioGuardService: Foreground sentry monitoring TelephonyCallback      │
│    • Telemetry Liveness Watchdog: Polls modem every 5s to defeat RIL freeze │
│    • Emergency 911/112 Fail-Safe: Auto-suspends killswitch during calls     │
│    • SafeTunnelVpnService: Native VPN killswitch (TunnelCrack hardened)     │
│    • ShizukuRadioBridge: Privileged non-root band locker & airplane pulse   │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│  [ Analytical Engine ]                                                      │
│    • AnomalyEngine: Normalized Bayesian multi-factor anomaly scoring        │
│    • Macro-Cell Shadow Clone Detector: Step-gradient Delta-RSRP tracking    │
│    • Hysteresis Buffer: 2-sample window filters Carrier Aggregation flits   │
│    • SmsFilterHelper: PDU inspector catching Type-0 Silent SMS pings        │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│  [ Storage & Integrity Layer ]                                              │
│    • TowerDatabase (Room SQLite): Local OpenCelliD / BeaconDB baseline      │
│    • Circular Storage Pruning: Caps incident log to 1,000 to prevent DoS   │
│    • AppIntegrityValidator: Runtime SHA-256 APK signing cert verification   │
│    • RuntimeAntiHijackGuard: Anti-ptrace & /proc/self/maps hook scanner     │
│    • DeviceIntegritySentry: Hardware TEE, SELinux, and rootkit auditor      │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

मुख्य विशेषताएं

1. मल्टी-फैक्टर एनोमली स्कोरिंग इंजन (MFASE):
   • स्थानिक क्रॉस-वैलिडेशन: देखे गए टावर स्थान की तुलना ऑफ़लाइन स्थानीय SQLite डेटाबेस (OpenCelliD और BeaconDB से प्राप्त) से करता है। $> 10\text{ km}$ के विचलन को चिह्नित करता है।
   • आइसोलेशन ट्रैप डिटेक्शन: खाली SIB4/SIB5 नेबर लिस्ट प्रसारित करने वाले रोग LTE eNodeBs का पता लगाता है।
   • अनैच्छिक 2G डाउनग्रेड सेंट्री: 4G/5G से लेगेसी अनऑथेंटिकेटेड 2G GSM में अचानक जबरन ड्रॉप-डाउन को चिह्नित करता है।
   • टाइमिंग एडवांस सैनिटी: डिवाइस के भौतिक निर्देशांकों के विरुद्ध बेसबैंड राउंड-ट्रिप टाइमिंग को मान्य करता है।
2. सेफ-रूटिंग क्वारंटीन और किल-स्विच:
   • OS-प्रवर्तित किलस्विच के रूप में setBlocking(true) के साथ Android के नेटिव VpnService को नियोजित करता है।
   • डुअल /1 रूट स्प्लिटिंग: रूट्स को 0.0.0.0/1 और 128.0.0.0/1 में विभाजित करके TunnelCrack (CVE-2023-36672 / CVE-2023-35838) को विफल करता है, किसी भी दुर्भावनापूर्ण लोकल सबनेट रूटिंग रीडायरेक्ट को ओवरराइड करता है।
   • ज़ीरो डोमेन रेस: प्री-टनल aLTEr DNS हाईजैकिंग को रोकने के लिए SPKI सर्टिफिकेट पिनिंग के साथ हार्डकोडेड IP लिटरल (9.9.9.9, 1.1.1.1) का उपयोग करता है।
3. इमरजेंसी 911/112 फेल-सेफ:
   • TelephonyCallback.CallStateListener को हुक करता है।

मेमोरी सुरक्षा और बफर ओवरफ्लो गारंटी

एप्लिकेशन-लेयर मेमोरी सुरक्षा (Kotlin / ART)

• RadioGuard Android Runtime (ART) के अंदर चलता है:
  • ज़ीरो पॉइंटर करप्शन: स्टैक और हीप बफर ओवरफ्लो, यूज़-आफ्टर-फ्री, और फॉर्मेट स्ट्रिंग भेद्यताएं भाषा डिज़ाइन द्वारा गणितीय रूप से समाप्त कर दी जाती हैं।
  • एरे बाउंड्स एनफोर्समेंट: सभी पैकेट बफर (ByteBuffer.allocate(32768)) और PDU बाइट एरेज़ कड़ाई से बाउंड-चेक किए जाते हैं। ओवरफ्लो मेमोरी को दूषित करने के बजाय प्रबंधित IndexOutOfBoundsException फेंकते हैं।
  • स्टोरेज एक्सहॉशन DoS सुरक्षा: स्थानीय इंसिडेंट स्टोरेज को स्वचालित सर्कुलर बफर (pruneOldIncidents) का उपयोग करके सीमित किया जाता है जो नवीनतम 1,000 रिकॉर्ड रखता है, जिससे दुर्भावनापूर्ण टावरों को डिवाइस की फ्लैश मेमोरी भरने से रोका जाता है।

सेलुलर बेसबैंड बफर ओवरफ्लो (और हम उन्हें कैसे कम करते हैं)

• अधिकांश सेलुलर बफर ओवरफ्लो मॉडेम DSPs के प्रोप्राइटरी C/C++ फर्मवेयर में होते हैं (जैसे Qualcomm, MediaTek, या Samsung Shannon बेसबैंड में ASN.1 पार्सर बग):
  • 2G अक्षम करना ~80% भेद्य पार्सर्स को समाप्त करता है: 1990 के दशक में लिखे गए प्राचीन GSM स्टैक कोड में आधुनिक ASLR और स्टैक कैनरीज़ का अभाव है। 2G अक्षम करना इस पूरे हमला सतह को ऑफ़लाइन कर देता है।
  • मॉडेम IOMMU आइसोलेशन: आधुनिक Android हार्डवेयर पर, सेलुलर मॉडेम हार्डवेयर IOMMU के माध्यम से एप्लिकेशन प्रोसेसर (AP) से भौतिक रूप से अलग किया जाता है।
  • टेलीमेट्री लाइवनेस वॉचडॉग: यदि कोई हमलावर बेसबैंड को फ़ज़ करने का प्रयास करता है और साइलेंट RIL क्रैश का कारण बनता है, तो RadioGuard का लाइवनेस वॉचडॉग कॉलबैक स्टॉल का पता लगाता है और उपयोगकर्ता को सचेत करता है।

एडवर्सेरियल स्ट्रेस टेस्ट और भेद्यता हार्डनिंग

RadioGuard को प्रकाशित बायपास तकनीकों के विरुद्ध हार्डन किया गया है:

एंटी-टैम्पर और सबप्रोसेस हाईजैक सुरक्षा

यह सुनिश्चित करने के लिए कि RadioGuard को दुर्भावनापूर्ण ऐप्स या स्थानीय मैलवेयर द्वारा समझौता नहीं किया जा सकता:

1. रनटाइम APK सिग्नेचर वेरिफिकेशन (AppIntegrityValidator.kt):
   • रनटाइम पर APK के SHA-256 साइनिंग सर्टिफिकेट को सत्यापित करता है। यदि छेड़छाड़ की गई, डीकंपाइल किया गया, और पुनः हस्ताक्षरित किया गया, तो ऐप स्वयं समाप्त हो जाता है (Process.killProcess())।
2. अल्पकालिक इन-मेमोरी IPC ऑथेंटिकेशन टोकन:
   • UI और बैकग्राउंड सर्विसेज के बीच सभी आंतरिक इंटेंट्स मेमोरी में रखे अल्पकालिक 256-बिट टोकन के साथ हस्ताक्षरित होते हैं, जिससे तृतीय-पक्ष ऐप्स से स्पूफ़्ड इंटेंट्स को अस्वीकार किया जाता है।
3. रनटाइम एंटी-हाईजैकिंग गार्ड (RuntimeAntiHijackGuard.kt):
   • TracerPid पोलिंग: हर 3 सेकंड में /proc/self/status को स्कैन करता है। ptrace अटैचमेंट, gdb, और Frida एजेंट्स का पता लगाता है।
   • मेमोरी मैप हुक डिटेक्शन: डायनामिक लाइब्रेरी इंजेक्शन (frida-agent.so, xposed.so, zygisk, sandhook) के लिए /proc/self/maps को स्कैन करता है।

उपयोगकर्ता इंटरफ़ेस और डैशबोर्ड लेआउट

UI Jetpack Compose (Material 3) के साथ बनाया गया है जिसमें डार्क साइबर-डिफेंस थीम है:

• खतरा स्थिति कार्ड: गणना किए गए एनोमली जोखिम प्रतिशत और सक्रिय डिटेक्शन कारणों के साथ एक गतिशील दृश्य खतरा मीटर (हरा / एम्बर / लाल) प्रदर्शित करता है।
• होस्ट डिवाइस इंटीग्रिटी चेतावनी बैनर: यदि रूट बाइनरी, परमिसिव SELinux, या असत्यापित test-keys का पता चलता है तो तत्काल लाल अलर्ट दिखाता है।
• सर्विंग सेल टेलीमेट्री कार्ड: सक्रिय रेडियो जनरेशन (2G/3G/4G/5G), MCC/MNC, ट्रैकिंग एरिया (TAC), Cell ID (CID), सिग्नल पावर (RSRP), और नेबर काउंट का लाइव रीडआउट।
• सक्रिय डिफेंस कंट्रोल्स:
  • कंटीन्यूअस सेंट्री टॉगल।
  • इमरजेंसी सेफ-रूटिंग किलस्विच टॉगल।
  • "पल्स रेडियो / ब्रेक टावर लॉक (Shizuku)" एक्शन बटन।
• फोरेंसिक इंसिडेंट कार्ड: रिकॉर्ड किए गए रोग टावर इवेंट्स की संख्या वन-क्लिक "Export Report" बटन के साथ प्रदर्शित करता है।
• ऑफ़लाइन ग्राउंड-ट्रुथ डेटाबेस स्थिति: सत्यापित मैक्रो-टावर काउंट दिखाता है।

स्वचालित सत्यापन और टेस्ट सूट

प्रोजेक्ट में एक निष्पादन योग्य सत्यापन टेस्ट सूट (test_suite.py) शामिल है जो सभी एल्गोरिदम, स्टेट ट्रांज़िशन, और गणितीय सीमाओं को मान्य करता है:

python test_suite.py

टेस्ट कवरेज परिणाम:

test_01_normal_macro_cell_passes ......................... [OK]
test_02_involuntary_2g_downgrade ......................... [OK]
test_03_macro_cell_shadow_clone_jump ..................... [OK]
test_04_hysteresis_filtering ............................. [OK]
test_05_spatial_drift_detection .......................... [OK]
test_06_tunnelcrack_dual_route_coverage .................. [OK]
test_07_storage_bounds_circular_pruning .................. [OK]
test_08_emergency_call_fail_safe_transitions ............. [OK]

Ran 8 tests in 0.001s - OK (100% Passing)

इसके अतिरिक्त, Android Studio / Gradle बिल्ड्स के लिए यूनिट टेस्ट यहाँ स्थित हैं:

• AnomalyEngineTest.kt
• UiAndStateTest.kt

Google Play Store अनुपालन और प्रकाशन गाइड

RadioGuard को Google Play Developer Console में सबमिट करते समय, अनुमतियों को निम्नानुसार घोषित करें:

सोर्स से बिल्ड करना

पूर्वापेक्षाएँ

• Android Studio Jellyfish (2024.1+) या JDK 17+
• Android SDK 34 (API level 34)

कमांड्स

# Clone or open workspace
cd C:\Users\pushk\.gemini\antigravity\scratch\radioguard

# Build debug APK
./gradlew assembleDebug

# Build release APK (configured with ProGuard & R8)
./gradlew assembleRelease