Научный журнал

Вестник Алтайской академии экономики и права

Print ISSN 1818-4057

Online ISSN 2226-3977

Перечень ВАК

• Авторы
• Резюме
• Файлы
• Ключевые слова
• Литература

Воронков А.С. 1 Воронкова Д.К. 2 Пилипчак А.М. 3

---

1 ФБУ Российский федеральный центр судебной экспертизы при Министерстве юстиции России

2 ФГБОУ ВО «Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)»

3 ИнфоТеКС

Сегодня телекоммуникационные и компьютерные технологии находятся на пике своего развития, что позволяет применять их во всех сферах жизнедеятельности человека. Конечно, мобильные устройства не остались в стороне. В настоящее время они используются повсеместно. В связи с их широкой распространённостью происходит и увеличение числа преступлений, которые напрямую связаны с их использованием. Мобильное устройство является типовым объектом судебной компьютерно-технической экспертизы. Важно подчеркнуть, что на мобильном устройстве, представленном на исследование, могут содержаться внешние карты памяти (SD Card) и SIM-карты. В рамках уголовного дела SIM-карта может фигурировать как вещественное доказательство, хранящее в себе криминалистически значимую информацию. Таким образом, и SIM-карта является типовым объектом судебной компьютерно-технической экспертизы. В данной статье рассматривается понятие SIM-карты, ее строение и способы взаимодействия с ней по стандарту для смарт-карт «ISO–7816». Особое внимание в работе уделяется правилам подготовки и исследования SIM-карты. Исследуется возможность получения доступа к информации, хранящейся на SIM-карте, с использованием аппаратной платформы Arduino на конкретном примере получения данных о последнем сообщении. Приводится схема подключения SIM-карты к программируемой плате Arduino Uno и набор команд и параметров, используемых для взаимодействия с SIM-картой.

Статья в формате PDF

334 KB

судебная компьютерно-техническая экспертиза

экспертиза устройств мобильной связи

sim-карта

аппаратная платформа arduino

1. Ежемесячный сборник о состоянии преступности в России. [Электронный ресурс]. URL: http://crimestat.ru/analytics (дата обращения: 03.05.2022).

2. Воронкова Д.К., Воронков А.С., Пилипчак А.М. Комплексная судебная компьютерно-техническая и видеотехническая экспертиза. Modern Science. 2019. № 12-1. С. 300-306.

3. Что такое SIM-карта. Секреты вашей симки. [Электронный ресурс]. URL: https://www.iphones.ru/iNotes/sekrety-sim-karty-o-kotoryh-vy-ne-znali-06-16-2019 (дата обращения: 03.05.2022).

4. RUSOLUT – Data Investigation & Recovery Technology. [Электронный ресурс]. URL: https://rusolut.com/ (дата обращения: 03.05.2022).

5. ISO/IEC 7816-9:2017. Identification cards – Integrated circuit cards – Part 9: Commands for card management. [Электронный ресурс]. URL: https://www.iso.org/standard/67802.html (дата обращения: 03.05.2022).

Введение

Компьютеризация – процесс, охватывающий все сферы современной человеческой жизнедеятельности. В настоящее время сложно представить себе хотя бы один элемент общественной жизни, в которой человек обходился бы без использования компьютерной техники.

Согласно статистике МВД России, каждое четвертое преступление совершается с использованием информационно-телекоммуникационных технологий [1]. Увеличение числа компьютерных преступлений, повсеместная компьютеризация и автоматизация процессов обуславливают увеличение количества судебных компьютерно-технических экспертиз (далее – СКТЭ).

СКТЭ основывается на специальных знаниях в сфере электроники, электротехники, информационных систем и процессов, радиотехники и связи, вычислительной техники и автоматизации [2].

Типовыми объектами СКТЭ являются персональные компьютеры, периферийные устройства (принтеры, модемы и т.д.), микросхемы, мобильные телефоны и т.п.

Одним из типовых объектов СКТЭ является и SIM-карта, которая в рамках уголовного дела может фигурировать как вещественное доказательство, хранящее в себе криминалистически значимую информацию.

Значимость данной работы состоит в распространённости SIM-карт как самостоятельных объектов СКТЭ. Особенностями данного типа объектов является возможность их использования мобильными телефонами и иными объектами СКТЭ, оснащенными GSM модулем как средства доступа к сети сотовой связи. Необходимость доступа к вышеназванным сетям и обуславливает наличие SIM-карты в подавляющем большинстве поступающих на исследование мобильных телефонов. При исследовании поступившего на исследование мобильного телефона экспертом тщательно проверяется наличие в «лотках», предназначенных для подключения SIM-карты, соответствующей SIM-карты. Для проверки наличия рассматриваемого объекта эксперт использует соответствующую документацию на мобильный телефон (например, руководство пользователя) и изучает все описанные в ней возможности подключения SIM-карты. В ряде случаев на телефонах может использоваться нестандартное расположение «лотка» для SIM-карты, а также не исключена возможность модификации внутреннего строения телефона с целью скрыть факт подключения SIM-карты и, как следствие, возможность доступа к сети сотовой связи.

К самой SIM-карте в процессе исследования применяются обычные правила исследования информационных компьютерных средств, в частности, описание объекта с фото- и текстовой фиксацией информации, извлечение информации из объекта средствами аппаратно-программных комплексов, анализ извлеченных данных, с целью ответа на поставленные перед экспертом вопросы, составление заключения. Вне зависимости от наличия SIM-карты в списке поступивших на исследование объектов, эксперт в тексте заключения описывает и исследует ее как самостоятельный объект с привязкой к объекту, поступившему на исследование. После привязки объекта исследования к поступившему объекту, SIM-карта может фигурировать в тексте экспертного заключения как самостоятельный объект, и все вопросы, поставленные перед экспертом, подлежат разрешению, в том числе, в отношении этого объекта.

Целью данной работы является получение доступа к криминалистически значимой информации, хранящейся на SIM-карте, средствами программируемой платы Arduino, в целях раскрытия, расследования и предупреждения преступлений.

Материалы и методы исследования

Источниками исследования является научная литература, в которой освещаются вопросы применения компьютерных технологий в судебно-экспертной деятельности, а также методическая литература, содержащая основные положения производства СКТЭ. Методологическую базу исследования составили общенаучные методы исследования (анализ, синтез), а также эмпирические методы (наблюдение, сравнение, эксперимент и описание).

Результаты исследования и их обсуждение

SIM-карта – это контактная смарт-карта с собственным процессором, способная регистрироваться в мобильной сети. SIM-карта имеет постоянную (энергонезависимую) и оперативную память. Также есть модуль аппаратного шифрования и аппаратный генератор случайных чисел. Процессор SIM-карты работает на частоте до 10 МГц. Постоянная память делится на области: примерно 60% занимают данные оператора, 20% – операционная система, остальное – данные пользователя [3].

С помощью SIM-карты обеспечивается идентификация абонентского устройства, ее доступ к сети связи, а также защита от несанкционированного использования абонентского номера. Идентификация SIM-карты осуществляется с использованием международного идентификационного номера IMSI, однозначно соответствующего пользовательскому (абонентскому) номеру. Международный идентификатор IMSI, наряду с серийным номером телефонного аппарата IMEI задействуется в идентификации пользователя коммутационным оборудованием сети при установлении и поддержании соединения.

На SIM-карте, как самостоятельном объекте исследования, могут храниться электронные следы. В частности, информация, вводимая абонентом, информация, накопленная на носителе при работе в сетях электросвязи, а также иная криминалистически значимая информация. В настоящее время вышеперечисленные данные хранятся в памяти телефонов, однако все эти данные можно хранить и на SIM-карте.

Изучая процедуру получения доступа к информации, хранящейся на SIM-карте, следует упомянуть, что аппаратно-программные комплексы, а также программные продукты, которые применяются в судебно-экспертных учреждениях, являются достаточно дорогостоящими (например, Encase Smartphone Examiner, MOBILedit! Forensic,и т.п.). Однако существуют иные способы и методы получения доступа к такой информации, например, с использованием аппаратной платформы Arduino.

Прежде чем перейти к непосредственному извлечению информации, хранящейся на SIM-карте, считаем целесообразным рассмотреть понятие аппаратной платформы Arduino.

Arduino – это электронная платформа с открытым исходным кодом, основанная на простом в использовании аппаратном и программном обеспечении [4]. Работа такой платформы заключается в считывании входного сигнала и его преобразования в выходной сигнал. С помощью Arduino можно создавать разные устройства для преследования разных целей. В том числе, рассматриваемая аппаратная платформа может использоваться и при исследовании объектов СКТЭ. Конечно, только лишь платформы будет недостаточно, поскольку при отправке какого-либо набора инструкций на микроконтроллер для выполнения определенных действий, необходимо использовать язык программирования «Arduino» и программное обеспечение «Arduino IDE».

Преимуществами Arduino являются дешевизна, кроссплатформенность, а также модульная структура, которая обеспечивает гибкость и аппаратную мощность платформы.

Для снятия данных с SIM-карты необходимо наличие следующих элементов:

1) плата Arduino UNO;

2) терминал, который будет принимать данные с Arduino на компьютер;

3) исследуемая SIM-карта;

Следует отметить, что перед проведением исследования необходимо изучить стандарт ISO-7816, который закрепляет основные положения протокола обмена данными с SIM-картой, а также ряд особенностей, связанных с непосредственной работой SIM-карты [5].

Кроме того, для верного извлечения и изучения информации с SIM-карты нужно знать:

1. Устройство SIM-карты.

2. Значение контактов SIM-карты.

3. Команды, с помощью которых происходит общение SIM-карты с мобильным устройством.

4. Файловую систему SIM-карты.

Необходимо подготовить к проведению исследования, аппаратную часть, подключив SIM-карту к Arduino. Для этого определяется, какие выводы имеет SIM-карта (рис. 1).

Рис. 1. Распиновка SIM-карты

При установлении подключения между платой Arduino и SIM-картой используются следующие контакты:

1 – неиспользуемый контакт.

2 – I/O – линия последовательного интерфейса ввода/вывода.

3 – VPP – контакт программирования, которое используется при записи служебной информации

4 – GND – «земля»;

6 – CLK – синхросигнал (тактирование);

7 – Reset – контакт сброса;

8 – VCC – питание;

Установление подключения происходит посредством пайки к указанным в стандарте контактам и соединением с выводами платы Arduino по следующей схеме, представленной на рис. 2.

Рис. 2. Подключение SIM–карты к Arduino Uno

Рис. 3. Внешний вид подключения SIM–карты к Arduino Uno

Рис. 4. Временная диаграмма включения SIM–карты

Таблица 1

Пример команд и их кода в шестнадцатеричном виде

Так как SIM-карта является разновидностью Smart-карт, вся технология снятия будет полностью основываться на стандарте ISO–7816. Обмен данными производится с использованием USART интерфейс со следующими параметрами: скорость передачи = 9600 Бод, частота = 3,5МГц.

Для начала работы с SIM-картой ее требуется «активировать». Для этого необходимо подать на RST низкий уровень, на VCC подать питание, начать «щелкать» синхросигналом CLK с заданной частотой. Через 4000 циклов перехода синхросигнала CLK подать на RST высокий уровень.

После «активации» SIM-карты нужно выставить RST на низкий уровень, затем SIM-карта отправит ATR (Answer–to–Reset) – ответ с информацией о частоте синхронизации, списком поддерживающих протоколов передачи и т.д.

В ATR первый байт (8 бит) говорит о том, какая кодировка применятся SIM-картой (прямая или инверсная). При прямом кодировании первый байт равен 0x3B, при инверсном – 0x3F. Инверсное кодирование означает, что логическая 1 (единица) кодирует в себе логический 0 (ноль) и наоборот.

Когда ATR получен, можно продолжить «общение» с SIM-картой основываясь на подобранной кодировке. Общение происходит при помощи встроенного терминала в программное обеспечение «Arduino IDE», с помощью которого происходит программирование платы «Arduino UNO».

Общение с SIM-картой осуществляется с помощью передаваемых команд. Команды состоят из заголовка команды (4 байта) и тела команды. Пример команд и их соответствующий код можно посмотреть в таблице 1.

Структура памяти SIM- карты состоит из файлов-каталогов и элементарных файлов. В структуре файловой системы имеются:

- корневой файл-каталог – «Master File» («MF»);

- выделенные файлы-каталоги «Dedicated File» («DF»);

- элементарные файлы (записи) «Elementary File» («EF»).

Выделенный файл («DF») – это функциональная группа файлов, состоящая из него самого и всех тех файлов, которые он в себя включает (то есть он состоит из «DF» и его полного «поддерева»). Такой файл состоит только из заголовочной части. Заголовок файла содержит информацию о структуре и атрибутах файла.

Все элементарные файлы состоят из заголовка и части данных файла.

Элементарные файлы различаются по своей структуре. В стандарте «GSM» используется следующие три структуры элементарных файлов:

1. Прозрачный «EF» – имеет структуру заголовка, в котором содержится смещение начала данных файла и общая длина этих данных, а сами данные представляют собой последовательность байт.

2. Линейный фиксированный «EF» – имеет структуру последовательности записей одинаковой (фиксированной) длины. Первой записью является запись номер 1. Длина записи, а также это значение, умноженное на количество записей, указывается в заголовке файла.

3. Циклический «EF» – используется для записей, хранящихся в хронологическом порядке. Когда все пространство записи занято, новые сохраненные данные будут перезаписать самую старую информацию.

Каждый файл имеет идентификатор. Идентификатор файла используется для адресации и идентификации каждого конкретного файла. Такой идентификатор состоит из двух байтов и закодирован в шестнадцатеричной системе счисления.

Первый байт идентификатора указывает на тип файла:

- «3F»: мастер-файл;

- «7F»: выделенный файл;

- «2F»: элементарный файл в основном мастер-файле;

- «6F»: элементарный файл в выделенном файле.

Часть структуры файловой системы SIM-карты представлена в таблице 2.

В качестве эксперимента в ходе написания статьи был получен текст первого SMS–сообщения, которое содержится на SIM-карте. Для этого был отправлен заголовок команды «Select» – A0 A4 00 00 02. После чего необходимо дождаться ответа от SIM-карты (3 байта). После получения ответа было отправлено тело команды – 7F 10 (7F – id файла, 10 – тело файла (каталога) «MF»), далее была отправлена команда A0 A4 00 00 02, 6F 3C – таким образом был совершён переход из корневого каталога в каталог «EF sms». После проведения подготовительных действий по переходу в интересующий нас каталог была отправлена команда «READ RECORD»: A0 B2 01 04 B0.

После получения команды по считыванию указанной записи, SIM-карта отправляет ответ в виде кодированных данных (рис. 5).

Таблица 2

Часть структуры файловой системы SIM-карты

Рис. 5. Окно терминала программы «Arduino IDE» полученным сообщением с SIM–карты

Ответ в виде кодированных данных о первом SMS-сообщении выглядит следующим образом:

«B2 07 07 91 97 61 55 63 56 F6 11 FF 09 81 97 71 29 78 56 F6 00 08 FF 0C 04 1F 04 40 04 38 04 32 04 35 04 42 FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF 90 00».

В представленных данных, отправленных SIM-картой, можно выделить следующие области:

B2 07 – идентификатор начала сообщения;

97 61 55 63 56 F6 – номер получателя 7 916 553 66 56 (младший байт – старший);

97 71 29 78 56 F6 – номер отправителя 7 917 928 76 56;

08 – кодировка (08 – кириллица);

0C – длина сообщения (12 байт);

04 1F 04 40 04 38 04 32 04 35 04 42 – содержимое сообщения: «Привет».

Заключение

В ходе проведенного исследования был проведен эксперимент по извлечению данных с SIM-карты, путем установления «общения» между аппаратной платой Arduino и исследуемой SIM-картой, полученные данные, в точности соответствовали данным реально хранимым на исследуемом носителе информации. Именно это позволяет сделать вывод о возможности применения экспертом вышеописанного метода в качестве альтернативного при исследовании SIM-карты в рамках проведения им судебной компьютерно-технической экспертизы.

Библиографическая ссылка