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Der neue akustische Angriff erkennt Tastenanschläge anhand von Tippmustern

Forscher der Augusta University haben einen akustischen Angriff vorgestellt, der die Tastenanschläge eines Benutzers mit einer Erkennungswahrscheinlichkeit von 43 % erkennen kann. Die Rate ist niedriger als bei anderen Methoden, diese Methode erfordert jedoch keine kontrollierten Aufnahmebedingungen oder eine spezielle Schreibplattform.

Die Autoren der Arbeit weisen darauf hin, dass die Methode auch unter lauten Bedingungen funktioniert. Es kann genügend zuverlässige Informationen liefern, um durch Analyse während der Erfassung allgemeine Eingabedaten zu entschlüsseln.

Der Angriff nutzt die charakteristischen Soundeffekte verschiedener Tastenanschläge und die Tippmuster der Benutzer, die von einer speziellen Datenerfassungssoftware erfasst werden. Es ist wichtig, mehrere Tippproben des Opfers zu sammeln, damit bestimmte Tastenanschläge und Wörter mit Schallwellen korreliert werden können.

Forscher suchen nach möglichen Methoden zum Abfangen von Texteingaben mithilfe von Malware, Websites oder Browsererweiterungen, Cross-Site-Scripting, gehackten Anwendungen und USB-Tastaturen. Die Eingabe kann über ein verstecktes Mikrofon aufgezeichnet werden, das sich in der Nähe von Geräten mit Jailbreak wie Smartphones, Laptops oder Smart Speakern befindet.

Der erfasste Datensatz umfasst Tippproben unter verschiedenen Bedingungen, sodass mehrere Tippsitzungen erforderlich sind, was für den Erfolg des Angriffs entscheidend ist. Allerdings müssen solche Datensätze nicht besonders groß sein. Mithilfe dieser wird ein statistisches Modell trainiert, das anhand der Zeitintervalle zwischen Tastenanschlägen ein detailliertes Profil der individuellen Tippmuster des Ziels erstellt.

Die Abweichung von 5 % für das statistische Modell ist kritisch, da sich das Tippverhalten geringfügig ändert, selbst wenn eine Person dieselben Wörter zweimal eintippt.

Die Methode sagt den eingegebenen Text voraus, indem sie Audioaufzeichnungen von Tastaturaktionen analysiert, während die Genauigkeit durch das Filtern von Vorhersagen durch ein englisches Wörterbuch erhöht wird.

Die Methode funktioniert nicht nur in lauten Umgebungen, sondern ist auch zu 43 % effektiv bei der Aufzeichnung von Tippsitzungen auf verschiedenen Tastaturen, bei Verwendung eines minderwertigen Mikrofons und eines beliebigen Texteingabestils.

Allerdings weist die Methode Einschränkungen auf, die die Wirksamkeit des Angriffs verringern. Manche Menschen benutzen beispielsweise selten einen Computer und haben kein einheitliches Tippmuster entwickelt. Auch beim schnellen Drucken hat das System Probleme.

Der Test der Methode mit 20 Probanden zeigte eine große Erfolgsspanne von 15 % bis 85 %. Daher erwiesen sich einige Teilnehmer des Experiments als vorhersehbarer als andere.

Den Forschern zufolge ist die Amplitude des erzeugten Signals bei Verwendung leiser Tastaturen weniger ausgeprägt, was die Effizienz des Trainings des Vorhersagemodells und die Geschwindigkeit der Tastenerkennung verringert.

Der neue akustische Angriff erkennt Tastenanschläge anhand von Tippmustern