
熱成像通過讀取鍵盤上的熱殘留竊取密碼。20秒內,86%的密碼都能被破解,30秒內的破解成功率76%,60秒後成功率62%。
撰文|里奧
出品|支付百科
隨著熱成像技術的廣泛應用,在網上買一個熱感攝像機也不過幾千塊錢。「熱攻擊」隨之成為科學家研究的對象。
最近,英國格拉斯哥大學的研究人員就發現,你的手機、鍵盤,甚至是在POS機、ATM上的各種操作都有可能洩露你的密碼,洩露原因就是留在螢幕上的熱量。
這種熱感攝像機的成像層次是根據物體的溫度變化而變化的,溫度越高的物體越亮,反之越暗。也就是說,越亮的地方就被觸摸的時間也就越近。
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密碼破解率極高
其實,各國對「熱攻擊」的研究一直都有。早在2016年,國內就有研究者就曾通過熱成像技術測試過密碼洩露問題。
當時,測試者通過可插手機的小型熱感攝像機進行測試,選擇的測試對象包括POS機、ATM機和電腦鍵盤。

測試發現,POS機和鍵盤都留下了明顯的熱資訊,而ATM機的鍵盤由於是金屬材質導熱性比較好,並未留下明顯的熱資訊,相對安全。
由於當時設備還沒那麼先進,也只能通過顏色辨別密碼由哪些數字組成,ATM機甚至都沒有留下熱資訊。
研究人員對於「熱攻擊」的研究從未停止。正如蘇格蘭大學計算科學學院Mohamed Khamis所說:「你需要像小偷一樣思考,才能抓住小偷」。為了避免此類安全事件發生,研究人員更應走在攻擊者前面。
美國加州大學相關研究人員也做過類似研究,研究人員讓31個人在4種不同的鍵盤上輸入密碼,然後讓另外8個非專業人士從熱成像記錄資料中推匯出按鍵組合。
結果表明,根據輸入密碼後30秒內記錄的熱成像資料,即使非專業攻擊者也能很容易地還原正確的密碼。在輸入密碼後1分鐘內記錄的熱成像資料,也能讓攻擊者還原部分正確的密碼。

而此次英國格拉斯哥大學的研究者開發出名為ThermoSecure的人工智慧系統,不僅可以拍到熱圖像組,而且破解密碼的效率更是驚人。
該系統可以通過測量溫暖地區的相對強度,確定構成密碼的具體字母和符號的數量,並估計它們的使用順序。
研究報告顯示,只要在使用者輸入密碼後20秒內拍攝熱圖像,通過系統檢測,86%的密碼都能被破解,30秒內的破解成功率達到76%,60秒後成功率也有62%。
研究人員又試圖在一定的時間內通過改變密碼長度來驗證破解率。發現在20秒內,系統甚至能夠成功攻擊16個字符的長密碼,並且破解成功率高達67%。隨著密碼變短,成功率也會相應增加。12字符密碼的成功率達到82%,8字符密碼為93%,6字符密碼更是高達100%。
這真的是讓人後背發涼,自己銀行卡6位密碼、手機PIN碼、鎖屏碼在這系統面前真的不值一提啊,還有家裡大門的密碼鎖……
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如何預防?
其實,日常生活中的熱感攝像機相較於研究人員使用的AL系統還是有很大差距的。當然,未來也不乏會有類似案例出現,所以,我們日常中注意的就是自己對密碼的保護。
比如設置更長更復雜的密碼,使密碼破解率降低。
另外,製造鍵盤的材料類型也會影響它們吸收熱量的能力,像ATM機鍵盤的金屬材料導熱性好,熱量留存就少。有些塑膠比其他塑膠更容易保持熱量模式。還可以使用背光鍵盤,因為這種鍵盤本身就會產生更多的熱量,使準確熱讀數相對困難一些。
目前,密碼也不是唯一的驗證方法。指紋或面部識別甚至掌紋都應運而出,這些方式也有效降低了被熱攻擊的風險。
當然,無論哪種方法都不能說是一定安全的。電腦保安研究一定要跟上這些發展的步伐,才能找到降低風險的新方法。
