Badacze z KIT zidentyfikowali 197 osób za pomocą zwykłego routera WiFi

Fale radiowe niosące domowy sygnał WiFi już wiedzą, kto jest w pomieszczeniu. Naukowcy z Instytutu Technologicznego w Karlsruhe (Karlsruher Institut für Technologie, KIT) spędzili dwa lata, by to udowodnić.

Ich system nie wymaga żadnego dodatkowego sprzętu poza standardowym routerem. Wykorzystuje informacje zwrotne z beamformingu – zestaw niezaszyfrowanych sygnałów, które urządzenia WiFi i routery wymieniają w sposób ciągły, by optymalizować transmisję. Sygnały te tworzą rodzaj radiowo-falowego portretu ludzi poruszających się w przestrzeni. Sposób, w jaki ludzkie ciało rozprasza promieniowanie elektromagnetyczne, okazuje się na tyle specyficzny i stabilny, by służyć jako identyfikator.

W badaniu z udziałem 197 uczestników system poprawnie identyfikował osoby z blisko 100-procentową dokładnością. Rozpoznanie wymagało zaledwie kilku sekund po wstępnym treningu modelu i działało niezależnie od kąta, pod którym osoba podchodziła, ani od jej sposobu chodu – dwóch zmiennych, które często zawodzą systemy kamerowe. Artykuł zatytułowany „BFId: Identity Inference Attacks Utilizing Beamforming Feedback Information” został zaakceptowany na konferencji ACM Conference on Computer and Communications Security w Tajpej, jednym z czołowych akademickich forów poświęconych badaniom nad bezpieczeństwem.

Tym, co odróżnia to odkrycie od wcześniejszych badań nad sensingiem WiFi, jest sygnał, który wykorzystuje. Dotychczasowe podejścia wymagały specjalistycznego sprzętu LIDAR lub szczegółowych pomiarów informacji o stanie kanału (channel state information), które wymagają dostępu do oprogramowania układowego routera. Informacje zwrotne z beamformingu są już w eterze, już niezaszyfrowane i już możliwe do odczytania przez każde urządzenie w zasięgu radiowym. „Ta technologia zmienia każdy router w potencjalne narzędzie inwigilacji” – powiedział Julian Todt, jeden z autorów artykułu z instytutu bezpieczeństwa KASTEL na KIT.

Zespół opracował BFId specjalnie jako demonstrację tego, co bierna inwigilacja już umożliwia. System potrafi wykryć, że w pomieszczeniu znajduje się nieznana osoba, a gdy raz zaobserwuje znaną osobę, rozpoznaje ją przy każdym kolejnym przejściu. Nie ma żadnych świateł, dźwięków uruchamiania ani żadnej wskazówki dla identyfikowanej osoby, że cokolwiek się dzieje.

Warto odnotować pewne ograniczenia. Testy przeprowadzono w kontrolowanych warunkach; nie ustalono jeszcze, jak technika sprawdza się w gęsto zabudowanych blokach mieszkalnych z nakładającymi się sieciami WiFi. Model wymaga wcześniejszej obserwacji, by zbudować sygnaturę dla każdej osoby – nieznajomy napotkany po raz pierwszy zostanie wykryty jako obecny, ale nie zidentyfikowany z imienia. Zasięg sygnału jest ograniczony zasięgiem radiowym routera, a nie nieograniczony.

Naukowcy apelują o wprowadzenie zabezpieczeń prywatności w nadchodzącym standardzie WiFi IEEE 802.11bf – poprawce protokołu celowo dodającej możliwości sensoryczne do WiFi. Ich argumentem jest to, że beamforming feedback już teraz nieumyślnie umożliwia inwigilację, a 802.11bf to szansa na zaprojektowanie zabezpieczeń w standardzie, zanim ta zdolność stanie się powszechna. Router WiFi, który masz w domu, może już cię obserwować. Następna generacja została zaprojektowana, by to robić.

Tagi: cyberbezpieczeństwo, beamforming, BFId, IEEE 802.11bf, Karlsruhe Institute of Technology, KIT