Xiaomi: Mit einem Stück Alufolie autonome Staubsauger rooten

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Obwohl Xiaomi in puncto Security viel richtig macht, lassen sich Staubsauger der Firma rooten - mit einem Stück Alufolie. Das ermöglicht dann den Zugriff auf zahlreiche Sensoren und die Nutzung eines eigenen Cloudinterfaces.

Artikel von Hauke Gierow veröffentlicht am 28. Dezember 2017, 13:00 Uhr

Der Xiaomi-Staubsauger mit Lidar. (Bild: Gearbest/Xiaomi)

Was macht ein Hacker mit einem autonomen Staubsauger? Root-Rechte darauf erlangen. Denn natürlich sind moderne Staubsauger mit interessanter Technik vollgestopft, die es zu analysieren gilt. Aus diesem Grund ließen sich Dennis Giese und Daniel Wegemer mehrere solcher Geräte kommen und demonstrierten ihren Hack an einem Staubsauger von Xiaomi. Dabei hatte dieser ein für ein IoT-Gerät erstaunlich gutes Level an Sicherheit.

In dem Gerät stecken drei verschiedene Prozessoren. Ein Vierkern-Prozessor von Allwinner R16 mit vier Cortex-A7-Kernen und zwei GPU-Kernen vom Typ Mali400, ein 32-Bit Mikrocontroller STM VET6 vom Typ ARM-Cortex M3 und ein weiterer Prozessor. Außerdem ist das Gerät mit zahlreichen Sensoren ausgestattet, etwa einem Lidar, Gyroskopen und einem Accelerometer und Infrarotsensoren.

Xiaomi macht einiges richtig

Bei ihrem Versuch, Ports des Gerätes für ihren Rooting-Versuch zu nutzen, stießen die beiden Forscher allerdings auf Probleme. Der Hardwarezugang über Micro-USB funktionierte jedoch nicht, weil Xiaomi eine Authentifizierung verlangt, damit Nutzer auf den Port überhaupt zugreifen können. Auch ein Zugriff über eine serielle Schnittstelle direkt auf der Platine misslang, ebenso wie über das Netzwerk: Es gab keine offenen Ports, auch der Netzwerktraffic war komplett verschlüsselt. Die beiden zeigten sich überrascht: "Normalerweise lieben IoT-Geräte offene Ports".

Zum Rooten musste daher Alufolie herhalten. Dazu nahmen die Hacker ein Stück einlagige Aluminiumfolie und überbrückten damit die Datenverbindung zum R16-Hauptprozessor. Diese sorgt dafür, dass der Prozessor in den sogenannten FEL-Modus zurückfällt, ein Debugging-Modus für Arm-Prozessoren.

Auf diesem Wege konnte dann der Inhalt des Speichers ausgelesen werden, um die verwendete Software auf einem Computer genauer zu untersuchen. Nach der Analyse kann ein neues Firmware-Image aufgespielt werden. So ist es auch möglich, das Gerät zu rooten, ohne es vorher zu öffnen.

Auf dem Xiaomi-Staubsauger läuft eine nach Angaben der Hacker "fast unveränderte" Version von Ubuntu 14.04 LTS, die noch regelmäßig gepatcht wird, so vor kurzem auch die Krack-Lücke in WPA2. Für die Navigation des Gerätes wird die Navigationssoftware Player in Version 3.10-svn genutzt. Darüber hinaus gibt es einige proprietäre Komponenten von Xiaomi, die vor allem die Kommunikation mit verschiedenen Clouddiensten und die Datenverarbeitung vornehmen.

Auf dem Gerät ist außerdem die Firewallsoftware Iptables aktiviert, die auch eingehende Verbindungen auf den Ports 22 (SSHd) und Port 6665 (für die Navigationssoftware Player) blockt.