RadioGuard: Подслужба Zero-Trust защиты сотовой связи для Android

RadioGuard — это открытое, готовое к промышленной эксплуатации приложение безопасности для Android и фоновая подслужба. Оно активно обнаруживает поддельные сотовые вышки (IMSI-перехватчики / Cell-Site Simulators / SMS-бластеры), выявляет враждебные манипуляции с сотовой связью 2G/4G и разворачивает криптографический карантин безопасной маршрутизации для защиты мобильных устройств на недоверенных сотовых каналах.

---

Содержание

1. Модель угроз и зачем существует RadioGuard
2. Основная архитектура и компоненты
3. Ключевые возможности
4. Гарантии безопасности памяти и защиты от переполнения буфера
5. Стресс-тестирование на устойчивость к атакам и усиление защиты от уязвимостей
6. Защита от подмены и перехвата подпроцессов
7. Пользовательский интерфейс и макет панели управления
8. Автоматизированная верификация и набор тестов
9. Сборка из исходного кода

---

Модель угроз и зачем существует RadioGuard

Сотовые сети (2G, 3G и 4G LTE) страдают от фундаментальных слабостей протоколов:

• Утечка идентификаторов до аутентификации: Аппараты раскрывают постоянные идентификаторы IMSI и IMEI в открытом виде до установления взаимной аутентификации (3GPP TS 24.008 / TS 24.301).
• Односторонняя аутентификация в 2G: Вышки GSM никогда не аутентифицируются перед телефонами, что позволяет поддельным вышкам принудительно включать нулевое шифрование (A5/0) или взламывать шифрование A5/1 в реальном времени.
• Разрыв целостности пользовательской плоскости 4G LTE (атака aLTEr / CVE-2018-18544): Хотя управляющая сигнализация 4G имеет проверки целостности, IP-пакеты пользовательской плоскости лишены защиты целостности, что позволяет проводить активные атаки с переворотом битов на DNS-запросы.
• SMS-бластеры: Портативные SDR излучают мощные сигналы 2G, чтобы проталкивать фишинговые сообщения напрямую в телефоны без участия оператора.

Философия RadioGuard: Относиться к сотовому каналу как к недоверенной публичной сети (Zero-Trust Radio). Вместо надежды на легитимность вышки телефон автономно отслеживает сотовую телеметрию и инкапсулирует трафик в аутентифицированные криптографические туннели.

---

Основная архитектура и компоненты

┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                       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      │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

---

Ключевые возможности