无线充电器沦为帮凶,不仅操纵语音助手,还能烧毁手机
内容提要
佛罗里达大学和CertiK的研究发现,一种名为“VoltSchemer”的新攻击利用电磁干扰,可以操纵无线充电器控制智能手机的语音助手,并对设备进行物理破坏。研究人员测试了九种畅销的无线充电器,发现它们的安全性存在差距。攻击者可以通过操纵充电器输入端的电压和电压波动来改变磁场特性,从而干扰充电器和智能手机之间的数据交换。这种攻击可以导致过热/过度充电、绕过安全标准和注入语音命令等问题。研究人员呼吁改进充电器设计以抵御电磁干扰。
延伸解读
攻击原理:电压噪声如何干扰无线充电
VoltSchemer攻击的核心在于操纵充电器输入端的电压和电压波动(噪声),产生干扰信号,改变磁场的特性。这种干扰会破坏充电器和智能手机之间基于微控制器的数据交换,从而扭曲电源信号并破坏高精度传输的数据。攻击者无需物理修改充电器或感染手机软件,只需通过插入设备引入恶意电压波动即可。这暴露了无线充电系统硬件设计和通信协议中的安全缺陷。
实际风险:从语音助手操控到设备损毁
该攻击可导致三种严重后果:一是向iOS和安卓的语音助手注入听不见的语音命令,实现拨打电话、浏览网站或启动应用;二是干扰充电通信,使手机持续过度充电和过热,测试中手机温度一度达到81°C,尽管触发了保护机制仍无法停止电力传输;三是绕过Qi安全标准,向附近不支持的物品(如汽车钥匙扣、USB设备、RFID卡)传输能量,造成电池爆炸、数据丢失甚至点燃文件。
攻击条件与限制
实施VoltSchemer攻击需要攻击者能够物理接触充电器,通过插入设备引入恶意电压波动。对于语音命令注入,攻击者还必须提前记录目标的激活命令,并将其添加到电源适配器的输出语音信号中。此外,攻击效果受限于充电器型号和手机的保护机制,例如测试中手机在高温下仍能启动紧急关机,但电力传输并未完全停止。这些条件降低了攻击的普适性,但凸显了现有无线充电器安全设计的不足。
安全启示:改进充电器设计的必要性
研究人员测试了九种畅销无线充电器,发现它们普遍存在安全性差距。VoltSchemer攻击表明,现代充电器和Qi标准中的安全漏洞可能被利用来操纵设备或造成物理损坏。研究人员呼吁改进充电器设计,以更好地抵御电磁干扰,并已向相关供应商披露了发现。对于用户而言,应避免使用来源不明的充电配件,并关注设备在无线充电时的异常发热情况。
Q&A
VoltSchemer攻击是什么?它利用了什么原理?
VoltSchemer是一种利用电磁干扰的新型攻击,通过操纵无线充电器输入端的电压和电压波动(噪声),改变磁场特性,干扰充电器与智能手机之间的数据交换,从而控制语音助手或对设备造成物理破坏。
VoltSchemer攻击有哪些具体的攻击方式?
主要有三种:1. 过热/过度充电,导致手机温度升高甚至紧急关机;2. 绕过Qi安全标准,向附近不支持的物品传输能量,造成损坏;3. 注入语音命令,控制iOS和安卓的语音助手。
攻击者如何通过无线充电器注入语音命令?
攻击者将语音命令添加到电源适配器的输出电压中,通过磁耦合,AM调制磁场在智能手机麦克风电路中产生磁感声音,从而注入听不见的语音命令,控制语音助手执行呼叫、浏览网站等操作。
VoltSchemer攻击如何导致手机过热甚至损坏?
攻击引入的噪声信号干扰充电器与手机间的通信,使电力传输保持在最大状态,导致过度充电和过热。手机的保护机制(如停止充电、关闭应用、紧急关机)被干扰破坏,温度可升至81°C,造成安全隐患。
VoltSchemer攻击对附近其他物品有什么影响?
攻击可以绕过Qi安全机制,向附近不支持的物品传输能量,导致汽车钥匙扣电池爆炸、USB和固态硬盘数据丢失,甚至将回形针加热到280°C,足以点燃文件。
如何防范VoltSchemer攻击?
研究人员呼吁改进充电器设计,以更好地抵御电磁干扰,并已向相关供应商披露了发现,讨论了消除攻击风险的对策。