HackerBox 0031: Eetteri: 10 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:03

Tässä kuussa HackerBox -hakkerit perehtyvät Ethernetiin, reitittimien käyttöjärjestelmiin, verkon seurantaan ja verkkoanalyyseihin. Tämä opas sisältää tietoa HackerBox #0031: n kanssa työskentelystä, jonka voit noutaa täältä, kun tavaraa riittää. Lisäksi, jos haluat saada tällaisen HackerBoxin postilaatikkoosi joka kuukausi, tilaa HackerBoxes.com ja liity vallankumoukseen!

HackerBox 0031: n aiheet ja oppimistavoitteet:

• Määritä WT3020 Ethernet -reititin
• Asenna OpenWrt -käyttöjärjestelmä WT3020 -reitittimeen
• Kokoa HackerBoxes EtherTap Kit
• Ota EtherTap käyttöön valvomaan passiivisesti verkkoliikennettä
• Määritä Arduino IDE käytettäväksi Arduino Nanon kanssa
• Liitä ENC28J60 Ethernet -ohjain Arduino Nano -laitteeseen
• Lähetä ja vastaanota Ethernet -paketteja Arduino Nano -laitteelta

HackerBoxes on kuukausittainen tilauslaatikkopalvelu DIY -elektroniikalle ja tietotekniikalle. Olemme harrastajia, tekijöitä ja kokeilijoita. Olemme unelmien haaveilijoita. HACK PLANET!

Vaihe 1: HackerBox 0031: Laatikon sisältö

• HackerBoxes #0031 Kerättävä viitekortti
• Nexx WT3020F Ethernet -reititin
• Ainutlaatuinen HackerBox EtherTap Kit
• Arduino Nano 5V, 16MHz
• ENC28J60 Ethernet -moduuli
• Punaisen ristin sovittimen pistoke
• Naispuoliset naispuoliset Dupont-puserot
• Ainutlaatuinen OpenWrt -tarra

Muutamia muita asioita, joista on apua:

• Juotosrauta, juote ja perusjuottotyökalut
• Tietokone ohjelmistotyökalujen suorittamiseen

Mikä tärkeintä, tarvitset seikkailutunnetta, DIY -henkeä ja hakkereiden uteliaisuutta. Hardcore DIY -elektroniikka ei ole vähäpätöinen harrastus, eikä HackerBoxeja kastella. Tavoitteena on edistyminen, ei täydellisyys. Kun jatkat ja nautit seikkailusta, voit saada paljon tyydytystä uuden tekniikan oppimisesta ja toivottavasti joidenkin projektien toimivuudesta. Suosittelemme, että otat jokaisen askeleen hitaasti, huomioi yksityiskohdat ja älä pelkää pyytää apua.

HackerBoxesin usein kysytyissä kysymyksissä on runsaasti tietoa nykyisille ja tuleville jäsenille.

Vaihe 2: Eetteri

"Ainoa asia, joka todella huolestutti minua, oli eetteri. Maailmassa ei ole mitään avuttomampaa ja vastuuttomampaa ja turmeltuneempaa kuin mies eetterin juomisen syvyyksissä, ja tiesin, että pääsemme tuohon mädäntyneeseen aineeseen melko pian." - Hunter S. Thompson, "Pelko ja inho Las Vegasissa"

Ethernet (Wikipedia) on tietokoneverkkoteknologioiden perhe, jota käytetään yleisesti lähiverkkoissa (LAN). Ethernet otettiin kaupallisesti käyttöön vuonna 1980 ja standardoitiin ensimmäisen kerran vuonna 1983. Linkitetty "Ethernet Hacks" -video, vaikka muuten varsin hyvä, tekee järjettömän väitteen siitä, että langallinen Ethernet on vanhentunut langattomien tekniikoiden vuoksi.

Alkuperäinen 10BASE5 Ethernet käyttää suurta, rasvaa koaksiaalikaapelia jaettuna välineenä. Uudemmissa Ethernet -muunnelmissa käytetään kierrettyä paria ja kuituoptisia linkkejä yhdessä keskittimien tai kytkimien kanssa. Ethernetin tiedonsiirtonopeus on historiansa aikana kasvanut alkuperäisestä 2,94 Mbps: stä satoihin Gbps.

Ethernet tarjoaa palveluja, jotka sisältävät OSI -mallin kaksi alinta kerrosta (fyysinen kerros ja datalinkkikerros). Jos haluat tietää lisää seitsemän kerroksen OSI-verkkomallista (sinä tiedät), tutustu Wikipediaan ja/tai tähän videoon.

Vaihe 3: Nexx WT3020F Ethernet -reititin ja OpenWrt

Nexx WT3020 -sarjan Ethernet -reitittimet perustuvat MediaTek MT7620N: ään (tekniset tiedot). Näissä reitittimissä on kaksi UTP -Ethernet -porttia ja langaton 802.11n 300 Mbps -liitäntä, joka toimii 2,4 GHz: n taajuudella.

OpenWrt on avoimen lähdekoodin projekti sulautetulle käyttöjärjestelmälle, joka perustuu Linuxiin ja jota käytetään pääasiassa sulautetuissa reitittimissä. Kaikki komponentit on optimoitu niin pieniksi, että ne mahtuvat kotireitittimien käytettävissä olevaan rajalliseen tallennustilaan ja muistiin. OpenWrt voidaan määrittää komentoriviliittymän (tuhkakuori) tai verkkoliittymän (LuCI) avulla.

Opkg -paketinhallintajärjestelmän kautta on saatavana useita tuhansia paketteja, jotka laajentavat laitteen toimintoja. Näihin paketteihin kuuluvat palomuurit, puhelinpalvelut, VPN -verkot, tallennus-, viesti-, reititys- ja sähköpostipalvelut monien muiden joukossa.

Tämä OpenWrt Wiki -merkintä kattaa OpenWrtin asentamisen WT3020 -reitittimeen. "Asennus" -otsikon alla on binaaritaulukko. Älä käytä näitä. Napsauta sen sijaan taulukon alla olevaa "LEDE -laiteohjelmiston lataus" -linkkiä. Nämä ovat uusimmat versiot. Tässä on mukava opetusohjelma reitittimien laiteohjelmiston vilkuttamiseksi. Myös OpenWrt -OHJEET voivat olla varsin hyödyllisiä.

Vaihe 4: EtherTap Kit

EtherTap on passiivinen Ethernet -hana. Se on "passiivinen" siinä mielessä, että EtherTap näyttää siltä kuin pala Ethernet -kaapelia verkkoon, jossa se on käytössä. Läpivientiportit on kytketty inline-valvontaan Ethernet-yhteyden sisällä. Läpiviennin kaksi kanavaa (yksi kulkee kumpaankin suuntaan) "napautetaan" fyysisesti PCB: n jäljitetyksi. Napautetut signaalit on kytketty kahteen hanaporttiin. Kahdessa hanaportissa on vain vastaanottokanavat kytkettyinä. Tämän turvamekanismin mukaan kumpikaan hanaportit eivät voi siirtyä läpivientiin.

EtherTap Kit sisältää:

• Yksinomainen HackerBoxes EtherTap PCB
• Kaksi mustaa RJ45 -liitintä
• Kaksi keltaista RJ45 -liitintä
• Kaksi 220pF keraamista kondensaattoria

EtherTap -sarjan asentaminen on melko yksinkertaista. Kaksi eriväristä RJ45 -liitintä ovat itse asiassa identtiset ja ne voidaan sijoittaa haluamallasi tavalla. Yleensä asetamme mustat RJ45-liittimet läpivientiportteihin ja keltaiset liittimet hanaportteihin. Kaksi kondensaattoria eivät ole polarisoituneita ja ne voidaan asettaa kumpaankin suuntaan.

EtherTapin käyttöön kuuluu läpiviennin liittäminen ja sen jälkeen yhden hanaportin liittäminen (riippuen siitä, mitä liikenteen suuntaa seuraat) tietokoneeseen, jossa on paketin kaappaus/analysointiohjelma, kuten Wireshark.

Huutaa: EtherTap on saanut inspiraationsa Michael Ossmannin Throwing Star LAN Tap -tapahtumasta, joten hänen sivustollaan on paljon asiaankuuluvia yksityiskohtia ja historiaa Great Scott Gadgets. Michael valmistaa muita erittäin hienoja leluja, jotka kannattaa tarkistaa, kun olet siellä.

Vaihe 5: Arduino Nano -mikrokontrollerialusta

Mukana tulevassa Arduino Nano -moduulissa on otsatapit, mutta niitä ei ole juotettu moduuliin. Jätä nastat toistaiseksi pois. Suorita nämä Arduino Nano -moduulin ensimmäiset testit erillään BioSense Boardista ja ENNEN Arduino Nanon otsikkotappien juottamista. Seuraavia paria vaihetta varten tarvitaan vain microUSB -kaapeli ja Nano -moduuli juuri sellaisena kuin se tulee pussista.

Arduino Nano on pinta-asennettava, leipälautaystävällinen, pienikokoinen Arduino-levy, jossa on integroitu USB. Se on hämmästyttävän monipuolinen ja helppo hakata.

Ominaisuudet:

• Mikro -ohjain: Atmel ATmega328P
• Jännite: 5V
• Digitaaliset I/O -nastat: 14 (6 PWM)
• Analogiset tulonastat: 8
• DC -virta per I/O -nasta: 40 mA
• Flash -muisti: 32 kt (2 kt käynnistyslataimelle)
• SRAM: 2 kt
• EEPROM: 1 kt
• Kellotaajuus: 16 MHz
• Mitat: 17 x 43 mm

Tämä Arduino Nanon muunnelma on musta Robotdyn -muotoilu. Käyttöliittymä on sisäisen MicroUSB-portin kautta, joka on yhteensopiva samojen MicroUSB-kaapeleiden kanssa, joita käytetään monissa matkapuhelimissa ja tableteissa.

Arduino Nanosissa on sisäänrakennettu USB/Serial Bridge -siru. Tässä tietyssä versiossa siltapiiri on CH340G. Huomaa, että erityyppisissä Arduino -levyissä käytetään erilaisia USB-/sarjasiltapiirejä. Näiden sirujen avulla tietokoneen USB -portti voi kommunikoida Arduinon suoritinpiirin sarjaliitännän kanssa.

Tietokoneen käyttöjärjestelmä vaatii laiteohjaimen kommunikoidakseen USB-/sarjapiirin kanssa. Kuljettaja sallii IDE: n kommunikoida Arduino -kortin kanssa. Tarvittava laiteajuri riippuu sekä käyttöjärjestelmän versiosta että USB-/sarjapiirin tyypistä. CH340 USB-/sarjapiireille on saatavana ohjaimia monille käyttöjärjestelmille (UNIX, Mac OS X tai Windows). CH340: n valmistaja toimittaa nämä ohjaimet täällä.

Kun liität Arduino Nanon ensimmäisen kerran tietokoneen USB -porttiin, vihreän virran merkkivalon pitäisi syttyä ja pian sen jälkeen, kun sininen LED -valo alkaa vilkkua hitaasti. Tämä johtuu siitä, että Nano on esiladattu BLINK-ohjelmalla, joka toimii uudella Arduino Nanolla.

Vaihe 6: Arduinon integroitu kehitysympäristö (IDE)

Jos sinulla ei vielä ole Arduino IDE: tä asennettuna, voit ladata sen osoitteesta Arduino.cc

Jos haluat lisätietoa Arduinon ekosysteemissä työskentelystä, suosittelemme tutustumaan HackerBoxes Starter Workshopin ohjeisiin.

Liitä Nano MicroUSB -kaapeliin ja kaapelin toinen pää tietokoneen USB -porttiin, käynnistä Arduino IDE -ohjelmisto, valitse sopiva USB -portti IDE: stä kohdasta Työkalut> portti (todennäköisesti nimi, jossa on "wchusb"). Valitse myös "Arduino Nano" IDE: stä kohdasta Työkalut> taulu.

Lataa lopuksi esimerkikoodi:

Tiedosto-> Esimerkit-> Perusteet-> Vilkkuu

Tämä on itse asiassa koodi, joka oli esiladattu nanolle, ja sen pitäisi toimia juuri nyt, jotta sininen LED vilkkuu hitaasti. Näin ollen, jos lataamme tämän esimerkkikoodin, mikään ei muutu. Muokataan sen sijaan koodia hieman.

Tarkasti katsottuna näet, että ohjelma kytkee LED -valon päälle, odottaa 1000 millisekuntia (yksi sekunti), sammuttaa LED -valon, odottaa toisen sekunnin ja tekee sitten kaiken uudelleen - ikuisesti.

Muokkaa koodia vaihtamalla molemmat "delay (1000)" -lausekkeet tilaan "delay (100)". Tämä muutos saa LED -valon vilkkumaan kymmenen kertaa nopeammin, eikö?

Ladataan muokattu koodi nanoon napsauttamalla UPLOAD -painiketta (nuolikuvake) juuri muokatun koodisi yläpuolella. Katso koodin alta tilatiedot: "kokoaminen" ja sitten "lataaminen". Lopulta IDE: n pitäisi osoittaa "Lataus valmis" ja LED -valon pitäisi vilkkua nopeammin.

Jos näin on, onnittelut! Olet juuri hakkeroinut ensimmäisen upotetun koodin.

Kun nopea vilkkuva versio on ladattu ja käynnissä, miksi et katso, voitko vaihtaa koodin uudelleen niin, että LED-valo vilkkuu nopeasti kahdesti ja odota sitten muutama sekunti ennen toistamista? Kokeile! Entä muut mallit? Kun olet onnistunut visualisoimaan halutun tuloksen, koodaamaan sen ja havaitsemaan sen toimivan suunnitellusti, olet ottanut valtavan askeleen kohti pätevää laitteistohakkeria.

Vaihe 7: Arduino Nano -otsikkotapit

Nyt kun kehitystietokoneesi on määritetty lataamaan koodi Arduino Nanoon ja Nano on testattu, irrota USB -kaapeli nanosta ja valmistaudu juottamaan.

Jos olet uusi juotos, verkossa on paljon hienoja oppaita ja videoita juottamisesta. Tässä on yksi esimerkki. Jos sinusta tuntuu, että tarvitset lisäapua, yritä löytää alueeltasi paikallinen tekijäryhmä tai hakkeritila. Myös radioamatööriklubit ovat aina erinomaisia elektroniikkakokemuksen lähteitä.

Juotos kaksi yksirivistä otsikkoa (kukin viisitoista nastaa) Arduino Nano -moduuliin. Kuuden nastan ICSP (in-circuit serial programming) -liitintä ei käytetä tässä projektissa, joten jätä nastat pois.

Kun juotos on valmis, tarkista huolellisesti juotosillat ja/tai kylmäjuotosliitokset. Lopuksi kytke Arduino Nano takaisin USB -kaapeliin ja tarkista, että kaikki toimii edelleen oikein.

Vaihe 8: ENC28J60 Ethernet -moduuli

ENC28J60 (tietolomake) on Ethernet -ohjainsiru. SPI -käyttöliittymän ansiosta sitä on kohtuullisen helppo käyttää jopa yksinkertaisimpien mikro -ohjaimien kanssa.

Huomaa, että joissakin tämän moduulin versioissa on LDO -jännitesäädin, jonka avulla niitä voidaan käyttää 5 V: lla, vaikka ENC28J60 -siru on 3,3 V. Tässä moduulin versiossa EI ole jännitesäädintä, ja se on toimitettava ulkoisella 3,3 V: n jännitteellä.

EtherCard Arduino -kirjasto suorittaa matalan tason rajapintoja Arduino-koodistasi verkkoon. Kirjasto sisältää useita esimerkkejä. Hyvä alku on backSoon.ino, jonka avulla voit käyttää Arduino Nanon luonnosta mistä tahansa saman lähiverkon selaimesta.

Vaihe 9: Crossover -sovittimen pistoke

Ethernet -ristikytkentä (Wikipedia) on kaapeli- tai sovitinpistoke, jota käytetään tietokonelaitteiden yhdistämiseen suoraan. Sitä käytetään useimmiten kahden samantyyppisen laitteen, esim. kaksi tietokonetta (verkkoliitäntäohjaimiensa kautta) tai kaksi kytkintä toisiinsa. Sitä vastoin patch -kaapeleita tai suoria kaapeleita käytetään erilaisten laitteiden, kuten tietokoneen, kytkemiseen verkkokytkimeen tai Ethernet -keskittimeen.

Risteyksen johdotus on tarkoituksellisesti ristitetty, jotta lähetyssignaalit voidaan yhdistää toisesta päästä vastaanottosignaaleihin toisessa päässä ja päinvastoin.

Vaihe 10: HACK PLANET

Jos olet nauttinut tästä opetusohjelmasta ja haluat, että tällainen elektroniikka- ja tietotekniikkaprojekti toimitetaan postilaatikkoosi joka kuukausi, liity HackerBox -vallankumoukseen tilaamalla TÄSTÄ.

Ota yhteyttä ja jaa menestyksesi alla olevissa kommenteissa tai HackerBoxesin Facebook -sivulla. Kerro meille toki, jos sinulla on kysyttävää tai tarvitset apua missä tahansa. Kiitos, että olet osa HackerBoxesia. Pidä ehdotuksesi ja palautteesi tulossa. HackerBoxes ovat SINUN laatikoitasi. Tehdään jotain hienoa!