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Flipper-XFW/Xtreme-Firmware中Mifare Classic卡片读取问题的分析与解决

2025-05-24 00:05:31作者:侯霆垣

问题背景

在Flipper-XFW/Xtreme-Firmware项目中,用户报告了一个关于Mifare Classic卡片读取的兼容性问题。用户在使用最新版本的Xtreme固件时,发现设备无法完整读取Mifare Classic卡片的所有扇区,尽管这些扇区的密钥已经通过其他设备(如Proxmark3)成功提取,并且这些密钥在手机端的Mifare Classic Tool应用中验证有效。

技术分析

Mifare Classic卡片采用分扇区存储结构,每个扇区(16个块)都有独立的访问控制机制。要完整读取卡片内容,需要掌握每个扇区的有效密钥(A密钥或B密钥)。从用户提供的日志可以看出:

  1. 卡片包含17个扇区(0-16)
  2. 密钥获取方式多样:包括字典扫描(D)、深度分析(H)、用户提供(U)和重复使用(R)等
  3. 部分扇区使用了相同的密钥对(如扇区2-6都使用92CF8448FC29/853562951413)
  4. 存在MAD(Mifare Application Directory)信息,表明这是有组织结构的卡片

问题根源

经过开发团队分析,问题出在固件的解析器部分。某些情况下,解析器会产生错误的"部分读取"判断,导致系统跳过基于密钥字典的深度分析过程。这种错误会使设备即使拥有全部正确密钥,也无法完整读取卡片内容。

解决方案

该问题已在Xtreme-Firmware的v53版本中得到修复。主要改进包括:

  1. 修正了解析器的逻辑错误,确保不会产生错误的"部分读取"判断
  2. 优化了密钥验证流程,确保所有提供的密钥都会被正确尝试
  3. 改进了扇区读取的容错机制

验证结果

用户升级到v53版本后验证确认:

  • 设备现在能够完整读取Mifare Classic卡片的所有扇区
  • 使用预先导入的密钥能够正常访问所有受保护区域
  • 读取稳定性和兼容性得到显著提升

技术建议

对于使用Flipper设备处理Mifare Classic卡片的开发者,建议:

  1. 确保使用最新版固件以获得最佳兼容性
  2. 在密钥收集阶段,尽量使用多种分析方式组合(如字典扫描+深度分析)
  3. 注意卡片可能存在的MAD结构,这有助于理解数据组织方式
  4. 对于重要应用,建议使用Proxmark3等专业设备进行交叉验证

此问题的解决进一步提升了Flipper设备在RFID应用中的可靠性和实用性,为安全研究人员和爱好者提供了更强大的工具支持。

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