极客DIY：如何构建一台属于自己的基站

, , ,

写在前面（原文作者）

上周我去特拉维夫（Tel Aviv）探望我的朋友结果有了一些收获，一块崭新的BladeRF（x40），即一个支持USB3.0的SDR平台，这就意味着可以同时发送和接收信息了。而HackRF不同于其他两款硬件，它不支持全双工。这意味着要切换收和发的话，必须每次给控制器发送命令。 微控制器处理切换可能要花费微秒级的时间。在这篇文章中将会介绍如何建立一个小型便携式GSM基站，GSM网络可以遭到攻击/劫持/拦截，当然你可以利用相对价格比较低的电子设备做到这一点。而本文也仅仅供交流学习使用。 本文中介绍的工具、技术带有一定的攻击性，请合理合法使用。

硬件要求

  • bladeRF x40
  • 两个天线(点击我)
  • 树莓派3
  • 充电宝（作者使用的是 Anker Astro E7（26800mAh））
  • 一个专为树莓派准备的SD卡（不低于8G）

软件

让我们开始为树莓派安装Raspbian系统（lite版），然后将系统写入SD卡中，开始启动树莓派，开始配置WiFi以及网络连接等，完成后应该可以用SSH方式对树莓派进行管理。 这一步将会进行的很快：

sudo apt-get install git apache2 php5 bladerf libbladerf-dev libbladerf0 automake

完成上一步，应该可以连接BladeRF，将其插入到树莓派一个USB端口中，输入dmesg 就可以看到相关信息了：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
\[ 2332.071675\] usb 1-1.3: New USB device found, idVendor=1d50, idProduct=6066

\[ 2332.071694\] usb 1-1.3: New USB device strings: Mfr=1, Product=2, SerialNumber=3

\[ 2332.071707\] usb 1-1.3: Product: bladeRF

\[ 2332.071720\] usb 1-1.3: Manufacturer: Nuand

\[ 2332.071732\] usb 1-1.3: SerialNumber: b4ef330e19b718f752759b4c14020742

输入bladeRF-cli 以及version指令查看版本信息：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
pi@raspberrypi:~ $ sudo bladeRF-cli -i

bladeRF> version

  bladeRF-cli version:        0.11.1-git

  libbladeRF version:         0.16.2-git

  Firmware version:           1.6.1-git-053fb13-buildomatic

  FPGA version:               0.1.2

bladeRF>

当然bladeRF可以支持很宽的载频范围，带有一个大容量的FPGA，还有高速的USB3.0接口。通过上面的信息可以了解到具体的版本信息，而其它版本的固件在我们的配置条件下不可能工作的。 现在我们开始安装两个开源软件 Yate和YateBTS，这样我们就可以创建基站了。而作者也花费了很长的时间来寻找与bladeRF适合的软件，作者已经将找到合适的程序了，你现在只需要这样做，就可以安装在树莓派home路径下的文件夹里面了：

1
2
git clone https://github.com/evilsocket/evilbts.git
cd evilbts

我们开始正式安装那两个软件吧：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
cd yate
./autogen.sh
./configure –prefix=/usr/local
make -j4
sudo make install
sudo ldconfig
cd ..
cd yatebts
./autogen.sh
./configure –prefix=/usr/local
make -j4
sudo make install
sudo ldconfig

这需要花费几分钟的时间，然后就可以完成安装了。接下来就需要在www文件夹目录下创建软连接：

1
2
cd /var/www/html/
sudo ln -s /usr/local/share/yate/nib\_web nib

赋予配置文件权限：

sudo chmod a+w -r /usr/local/etc/yate

现在就可以在浏览器里面查看基站的网页了：

http://ip-of-your-rpi/nib

配置

使用 nano或vi编辑器打开 /usr/local/etc/yate/ybts.conf配置文件，然后更新里面信息：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
Radio.Band=900

Radio.C0=1000

Identity.MCC=YOUR\_COUNTRY\_MCC

Identity.MNC=YOUR\_OPERATOR\_MNC

Identity.ShortName=MyEvilBTS

Radio.PowerManager.MaxAttenDB=35

Radio.PowerManager.MinAttenDB=35

然后就可以找到mcc（移动国家代码）或mnc号（移动网络号码）。 现在可以编辑 /usr/local/etc/yate/subscribers.conf配置文件了：

1
2
3
country\_code=YOUR\_CONTRY\_CODE

regexp=.\*

警告：如果使用“ .* ”（正则表达式）将会导致信号范围内的每一部具有GSM功能的手机连接到你的基站上。 在你的测试页面（NIB）上会看到这样的信息。

1

监听

在“Tapping”选项下，你可以配置 GSM以及GPRS选项，在测试接收机性能时，终端把收到的下行数据解调后重新编码调制并发回给测试仪器，然后仪器把终端环回的比特与原始发送的比特比较，计算BER(误码率)或FER(误帧率)或PER(误包率)。这种所谓的环回模式(Loopback)被广泛应用于GSM接收机测试中。而这次也不例外，由于我还没有选择加密信息，所以你可以看见所有的gsm流量信息。 2

使用基站

现在可以通过输入指令的方式来操作基站吧（ BladeRF插入状态）：

sudo yate -s

如果配置都正确就可以看到这样一组信息：

Starting MBTS…

Yate engine is initialized and starting up on raspberrypi

RTNETLINK answers: File exists

MBTS ready

在这一刻，BladeRF上中间的LED灯应该开始闪烁了。

测试

现在开始测试吧，手机会连接基站，当然这是由于GSM功能本身的原因。 现在你可以设置任何你想要的MCC、MNC、LAC（位置区域码），甚至可以骗过合法的基站了。 相信手机都会选择信号强的基站进行连接，小伙伴你说会连接哪个基站。作者用的三星 Galaxy S6手机（Network Cell Info Lite应用程序）做的测试，三分钟之后的截图：
3
现在你可以随意配置基站来做自己喜欢做的事情了，当然你也可以通过“代理”来做一个合法的SMC（一个GSM/3g USB dongle）或者获取GSM手机流量信息，或创建一个免费的SIP业务供人使用，更多信息参阅 YateBTS。 前面准备的充电宝也不是没有用的，插上充电宝之后就可以成为一个移动便携式的基站了。

扩展阅读

https://github.com/Nuand/bladeRF/wiki/Setting-up-Yate-and-YateBTS-with-the-bladeRF

https://z4ziggy.wordpress.com/2015/05/17/sniffing-gsm-traffic-with-hackrf/

https://z4ziggy.wordpress.com/2015/05/10/ziggys-embedded-bts/

http://wiki.yatebts.com/index.php/Main_Page

英文版原文：**evilsocket** 翻译原文：亲爱的兔子