Die Battery Sleuth der University of Michigan vereitelte Autodiebstähle über eine Tastatur an der Steckdose

Autodiebstahl kostet US-Autofahrer und Versicherer jährlich mehr als 4 Milliarden Dollar, und die Elektronik, die moderne Autos sichern soll, ist Teil des Problems. Schlüsselanhänger kommunizieren drahtlos, sodass Angreifer ihre Signale von außerhalb der Einfahrt weiterleiten oder fälschen können, und die Bordcomputer, die das Auto steuern, waren nie dafür ausgelegt, als Sicherheitssystem zusammenzuarbeiten. Die übliche Antwort ist eine weitere Schutzschicht über der vorhandenen Elektronik, was eine weitere Codeschicht hinzufügt, die ein Angreifer knacken kann.

Das Team von Kang Shin an der University of Michigan wählte den entgegengesetzten Weg: den drahtlosen Kanal und das Bordnetz vollständig ignorieren. Battery Sleuth wird zwischen Batterie und elektrischem System des Autos eingebaut, und im Standardzustand versorgt es die Zubehörgeräte mit Strom, lässt den Anlasser aber ohne Strom. Eine an die Zusatzstromsteckdose angeschlossene Tastatur sendet eine voreingestellte Folge von Spannungsschwankungen, einen Spannungs-Fingerabdruck, den das Gerät erkennt, bevor es den vollen Strom freigibt. Derselbe Fingerabdruck kann manuell erzeugt werden, indem man Scheibenwischer, Scheinwerfer, Blinker oder Türschlösser in der richtigen Reihenfolge betätigt.

Das Design funktioniert, weil sein Kanal nichts zu hacken bietet. Es gibt kein Funksignal, das abgefangen oder weitergeleitet werden könnte, und keine Abhängigkeit vom Computernetz des Herstellers, sodass selbst die Kompromittierung jedes anderen Systems im Auto es immer noch nicht startet. Das Gerät schützt sich auch selbst: Bei unberechtigter Aktivität ertönt eine Sirene, und ein Widerstand schaltet das elektrische System ab, wenn eine unbefugte Stromquelle angeschlossen wird. Es passt als Nachrüstlösung in bestehende Fahrzeuge oder ab Werk in neue Fahrzeuge und kann die elektrischen Parameter jedes Fahrzeugs messen, um sich selbst zu kalibrieren.

In einer im Juli 2022 veröffentlichten Feldstudie an acht Fahrzeugen war der Prototyp zu mehr als 99,9 % wirksam dabei, unberechtigte Aktivitäten zu erkennen und zu verhindern, ohne den normalen Betrieb zu beeinträchtigen. Ein Zuschuss der National Science Foundation in Höhe von 1,2 Millionen Dollar finanzierte anschließend groß angelegte Tests in der Mcity-Einrichtung der U-M, wobei das Team einen kommerziell verwertbaren Diebstahlschutz-Prototyp innerhalb von drei Jahren und später ein vollständiges Zugangs- und Kontrollsystem für Anwendungen wie Carsharing anstrebte.

Das Schloss an das Batteriekabel setzen, nicht an das Funkgerät: kein Funksignal zum Weiterleiten

Die Zusatzstromsteckdose ist nur ein Kabel zur Batterie, sodass die Authentifizierung über einen Kanal läuft, der kein Protokoll, kein Funkgerät und keine Angriffsfläche aus der Ferne bietet.

Ein Anlasser, der standardmäßig keinen vollen Strom ziehen kann, lässt den Diebstahl standardmäßig scheitern: Kein erkanntes Muster bedeutet keinen Start, egal was sonst der Angreifer knackt.

Die Umgehung sowohl des Schlüsselanhänger-Kanals als auch des Bordnetzes hält das Schloss sicher, selbst wenn die anderen Computer des Autos vollständig kompromittiert sind.

Die Funktion als Nachrüstlösung oder Werkskomponente bedeutet, dass dasselbe Gerät alte und neue Fahrzeuge verteidigen kann, ohne dass ein Hersteller seinen Stack neu entwerfen muss.

Gewöhnliche Schalter können den Code senden, sodass der Backup-Authentifizierungspfad keine eigene Funkhardware hinzufügt, die Angreifer untersuchen könnten.

Wenn jede zusätzliche Sicherheitsschicht die Angriffsfläche vergrößert, verlagere das Schloss auf den primitivsten, nicht vernetzten Kanal, den das System bereits hat.

Die Feldstudie des Teams an acht Fahrzeugen wurde im Juli 2022 veröffentlicht, und am 17. Juli 2023 kündigte die Universität den Zuschuss der National Science Foundation in Höhe von 1,2 Millionen Dollar für groß angelegte Tests in der Mcity-Einrichtung der U-M an; die Ankündigung erzielte an diesem Tag 247 Punkte und 562 Kommentare auf Hacker News. Das Dreijahresziel ist ein kommerziell verwertbarer Prototyp, zunächst als Diebstahlschutz und später als vollständiges Zugangs- und Kontrollsystem, das Schlüssel und Schlüsselanhänger ersetzen und Carsharing unterstützen könnte. Der Artikel nennt keinen kommerziellen Partner und keinen Produktionszeitplan über diesen Plan hinaus.