simtrace之探秘SIM卡中的世界

0×00 关于SIM卡

众所周知SIM卡是一张插在手机上的小卡，其全称为Subscriber Identity Module 客户识别模块。不过，这个世界上并没有多少人知道SIM卡中的操作系统是基于jvm的。该系统简称SCF（Smart Card Filesystem）又称SAT（SIM Application Toolkit）。

那么这个系统能够做什么呢？

允许运营商给你的SIM卡下载固件
加密解密
读取手机数据
获取用户输入
甚至截取你的微信聊天记录

SAT系统中的文件不像Windows或Linux，它的文件名是一串8或16字节的编号，它的文件结构也十分独特，如下图：

SAT中的系统指令

READ 读取
SELECT 修改
DOWN 下载
GET 接收
等等等等....

那么你一定会说：既然是系统就一定会安全问题

确实，根据国外媒体，曾有黑客通过自制发射器录制运营商加密信息后修改，造成巴西大量市民SIM卡属性泄露，之后便再也没有报道

说了那么多，那怎么访问这个系统呢?

0×01 SIMtrace介绍

这块板使用T=0 线+ AT91SAM7 微控.

它主动接收SIM卡与手机间交流的内容并上传到电脑通过电脑程序解密转换成TCP/UDP协议的包,可以通过Wireshark获得可视化内容。

特性：

完全的主动式扫描器
能够检测到RST和ATR
支持PPS / PTS
能够分割APDUs
作为手机与卡的中间人

0×02 使用方法

将SIMtrace如下连接：

安装：

sudo apt-get install libusb-1.0--dev
git clone git://git.osmocom.org/simtrace.git
cd simtrace/host/
make
sudo groupadd osmocom
sudo adduser $USERNAME osmocom
sudo tee /etc/udev/rules.d/-osmocom.rules << EOF
# to use, install this file in /etc/udev/rules.d as -osmocom.rules
# rule to grant read/write access on SIMtrace to group named osmocom.
SUBSYSTEM=="usb", ATTR{idProduct}=="", ATTRS{idVendor}=="16c0", MODE="", GROUP="osmocom"
EOF
sudo service udev reload

运行：

sudo ./simtrace

APDU: ():  a0 a4    6f  9f 0fAPDU: ():  a0 c0   0f     6f            78APDU: ():  a0 a4    6f  9f 0fAPDU: ():  a0 c0   0f     6f            78APDU: ():  a0 b0    ff 3f ff ff   3f    78APDU: ():  a0 a4    6f ad 9f 0fAPDU: ():  a0 b0      78APDU: ():  a0 a4    6f  9f 0fAPDU: ():  a0 b0              78APDU: ():  a0 a4    6f 7e 9f 0fAPDU: ():  a0 b0   0b ff ff ff ff  f0  ff fe    78APDU: ():  a0 a4    6f  9f 0fAPDU: ():  a0 b0       78APDU: ():  a0 a4    6f  9f 0fAPDU: ():  a0 b0                     78APDU: ():  a0 a4    6f  9f 0fAPDU: ():  a0 b0    ff ff ff ff ff ff ff ff   78APDU: ():  a0 a4    6f  9f 0fAPDU: ():  a0 c0   0f    f0 6f            

使用wireshark

socat -u udp-recv: /dev/null
./simtrace -i 192.168.0.1

接下来，就能看见你的手机和SIM卡是怎么交流的

比如SIM卡告诉手机他能干嘛

有兴趣的朋友可以继续深入研究，如给SIM卡刷入系统等，不过这一领域是毫无资料的

附上simtrace购买地址：

官方：http://shop.sysmocom.de/products/simtrace  –90欧元
 
freebuf：http://shop.freebuf.com/item/51 –20FB