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locomotive 发表于 2007-10-26 04:04

科普:目前各种iPhone软件解锁的原理,以及理论上真正完美的解锁

因为最近才买的iPhone,所以这几天把DEV TEAM的WIKI和hackint0sh.org翻了个遍,补习知识。

目前中文社区上好像还没有人发过这样的帖子,我把这几天看到的总结一下,发一个科普帖。

所有的参考资料都来自DEV TEAM WIKI([url=http://iphone.fiveforty.net/wiki]http://iphone.fiveforty.net/wiki[/url])和hackint0sh.org,其实很多东西我是粗略的看了一下,以下文章如果有错误的地方,还麻烦指出。

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[b]1,iPhone的硬件[/b]

iPhone的硬件配置比较高,虽然卖得是比较贵,但是相对于Nokia N95之类的比起来,iPhone造价肯定比N95贵不少。

现在初步相信iPhone的CPU是一个Samsung S5L8900,这个CPU是具有A-GPS和3G功能的(这是后话),但是iPhone的GSM模块采用了另外一个完全独立的系统,就是我们常说的baseband,这个baseband有自己的firmware(操作系统)和CPU(是一个S-GOLD2,西门子的手机也是采用这个CPU),而且,通俗点说,baseband还有自己的闪存用来记录目前baseband的状态,这个闪存被称为NOR,我们所说的seczone就在其中。这个baseband单独拆下来经过小改,也够当一个手机用了。

所以实际上iPhone是非常复杂的一个手机。我们每次所谓更新firmware,实际上是更新iPhone的firmware(就是OS X Darwin),而bbupdater则是更新baseband的firmware。

你可以这样想,iPhone是一个电脑,这个电脑上插了一个联通CDMA卡,你使用电脑可以打电话发短信和上网,问题是联通CDMA卡被锁死了,只能上联通,如果要解锁,怎么办?通过修改电脑的操作系统(Windows XP)是不行的,因为控制权在CDMA卡手里,所以你必须想办法通过Windows XP来修改CDMA卡上的系统,才能达到解锁的目的。

[b]2,完美的解锁[/b]

有些人会问了,什么才是所谓的完美解锁?现在的解锁有什么不完美?

完美的解锁,就是[b]真解锁[/b],如果你的iPhone完美的解锁了,你的iPhone不需要任何打过补丁的baseband firmware,你的iPhone可以随着Apple的firmware升级随时升级,不会有任何问题,而且,你的整个iPhone系统,就是Apple原汁原味的系统,没有任何改动!

就像软件的破解一样,完美解锁,就是注册码,软件还是那套软件,输入注册码后就注册了,完美,而目前的解锁,实际上都是注册机,把软件中的某些地方打了补丁。

那么,怎么样才能实现完美解锁?刚才我们提到了,iPhone中baseband的资料都存在NOR里,是的,NOR里保存了目前baseband的状态,其中就有目前iPhone的解锁状态,iPhone出厂的时候,都给锁在ATT的网络里了。

到这里有些人想问了:那么我们把这个状态改成解锁,不就完美了么,是的,但是,问题是:

1,只有通过baseband的firmware,也就是baseband的操作系统,才能读写NOR,而且NOR中seczone的控制及其严格,想要直接发指令写入,是不可能的。
2,baseband的firmware是Apple数字签名过的,意思就是说,只有Apple自己的1024位的私匙签名过的firmware,baseband才会运行。
3,最重要的一点,我们不知道要往NOR seczone里面写入什么,才能解锁,因为NOR seczone里数据都是加密过的,不是0就是锁,1就是解锁这么简单,每台iPhone的NOR在加密前可以是一样的,但是加密后每台都是不一样的,而且这个加密机制,也只有通过Apple的私匙才能算出来。

那么,想要达到完美解锁,需要怎么做?

实际上,你可以通过iPhone的minicom对iPhone的baseband发送指令,其中有一条指令,就是用来解锁的,而且我们明确知道这条指令是什么,就是:

[b]AT+CLCK="PN",0,"xxxxxxxx"[/b]

注意到后面那8个x了吗?那些x就是你的解锁码,unlock code,或者专业说法,叫做NCK、Network Control Key,,[b]这个key每个iphone都不一样[/b],相信苹果应该是用某种随机机制生成了这些解锁码,然后和IMEI或者序列号挂钩,放在自己的数据库里,在将来,苹果官方提供解锁的时候,他们会通过你的IMEI或者序列号告诉你的unlock code,达到完美解锁。

但是你发送指令的时候,你的iPhone又怎么知道这个解锁码是对还是错的?如果iPhone需要知道对错,那么说明iPhone自己知道unlock code,所以我们能从iPhone里某个地方找到这个code,然后完美解锁,对吗?不对!

实际上iPhone NOR上保存的,是这个code经过某个特殊的算法生成的一个hash值,hash(code) ,而这个算法是不可逆的(就像MD5)。

通俗点说,我们可以这么想,Apple教会了iPhone一套暗号,告诉iPhone 1 = 鸭子 2 = 鸡 3 = 鹅,然后把暗号123这个unlock code编码成“鸭子鸡鹅"存放在Phone NOR里,这时候iPhone并不知道unlock code是123,它只知道如果别人告诉我123,我按照Apple的暗号算一下,如果算出来和"鸭子鸡鹅"一样,那么别人告诉我的code就是对的了。当然实际上这个过程不是这么简单,否则你一猜就能破译这个密码了,按照目前的计算机水平,把这个unlock code通过hash过的值逆算回来,几乎是不可能的。

那么,我们穷举行吗?不就是一个8位数嘛?我们从00000000试到99999999,总有一个对吧?这个方法理论上可以,但是实际上行不通,原因又两个:

1,按照粗略结算,关把这些1亿个指令发给iPhone尝试,就要35天,并且还不考虑iPhone算需要多久。
2,最关键的,iPhone的baseband NOR seczone中,有一个NCK计数器,一旦你尝试3-10次失败,你的baseband将会硬件烧死在AT&T上。

所以,目前来说,iPhone完美解锁,还没有,相信如果Apple不出大错误,也不会有,除非Apple到时候官方推出解锁,那才是完美解锁。

[b]3,目前的解锁[/b]

目前iPhone上有3种软件解锁,分别是:

1,iUnlock / Anysim 1.0.2 / iUnlock Reloaded 这些都是同一种,都是使用了iUnlock的核心代码。
2,iPhoneSimFree.com,也就是IPSF提供的需要花钱购买的解锁。
3,Anysim 1.1.1

这3种解锁,[b]都不是完美解锁!

[/b]目前相信,这3种方法的工作原理如下:

[b]iUnlock[/b]
iUnlock通过直接在baseband firmware上打补丁(我不知道他们怎么跳过了苹果的签名检查,我知识不够),跳过了baseband firmware对的NOR 中 token(这个token就是hash过的NCK挂钩的值)检查,然后发送AT+CLCK给baseband要求解锁,由于token的检查已经被跳过这个时候实际上发送什么NCK iPhone都会同意解锁,这样解锁后的baseband会修改seczone中的lockstate table,但是这么做的结果就是NOR中的数据不再是"合法"的了,因为我们根本不知道真正能够满足token是NCK什么,只不过因为在baseband firmware上打了补丁,告诉baseband firmware不要检查这个token而已。

这么做过之后,你的baseband firmware就是打过补丁的了,不是苹果原来的baseband firmware了。

这也造成了后来的1.1.1升级,Apple升级了baseband firmware,结果不合法的lockstate table 导致了iPhone  -> 砖头。

[b]iPhoneSimFree IPSF[/b]
最开始大家都认为IPSF的解锁是最完美的,也很多人认为IPSF的解锁就是[b]完美解锁[/b],因为IPSF的解锁过程需要联系他们的服务器,不少人相信他们通过走后门或者其他内奸手段,得到了Apple iPhone这个unlock code数据库,所以能够提供真解锁,现在广泛相信的是,[b]这是一个天大的谎言[/b]。

根据DEV TEAM的研究,IPSF的解锁原理是:他们找到了Apple iPhone中RSA算法的一个漏洞,一个很大的Bug,通过利用这个BUG,他们把NOR seczone中的token清零(全部清空),然后再构造一个特别的lockstate table。iPhone在启动校验token / locktable 合法性时候,因为这个BUG,导致这个全部是0的token + locktable得以合法验证,所以iPhone认为这个机器是合法解锁的了。

这个bug在1.1.1升级的时候苹果还没有补上,所以IPSF的机器在升级1.1.1之后可以继续保持unlock。

[b]但是,这么做的后果是不堪设想的!我上面说了,每个机器的token都不一样,每个iPhone的token全世界唯一,除了苹果知道,没有人知道, IPSF把iPhone的token清零,目前在这个bug还没有补上的时候,IPSF解锁过的iPhone还能用,但是当苹果在修补这个漏洞后,要么就别升级,要么升级后IPSF iPhone就变废铁了,而且基本上无药可救。

Anysim 1.1.1
[/b]最新推出的Anysim 1.1.1应该是目前最好的软解,Anysim 111的原理和iUnlock不一样,Anysim 111完全不去动seczone里的token和lockstate table,整个解锁过程不需要发送AT+XCLK指令,如果你解锁用minicom运行后就知道lockstate table还是锁住的状态,anysim 111用的是在baseband firmware上打补丁,跳过了所谓mnc检查(network check,实际是什么我也不是很明白)完全欺骗了iPhone,让iPhone认为自己解锁了。这个方法的好处就是:seczone完全没有动过,内容完全,之后如果Apple再升级baseband firmware,大不了我们的手机重新锁死,应该是不会再变砖了。

所以,目前所谓变“处女"的方法,就是把iUnlock修改seczone的locktable重新改回来。至于IPSF解锁后破坏的seczone,就得听天由命了……

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[color=SeaGreen]10月28日更新[/color]
[/b][b]------------------------------------

anysim 1.1.1p

[/b]现在anysim出了1.1.1p,看google code上只有一个简短的说明:“fix the counter problem”,也就是说:“解决了计数器的问题”。

我也不明白这个到底是怎么回事,hackint0sh上曾经有讨论过anysim 111在更新了baseband firmware后,还是发送了XCLCK这个指令,而按照anysim 111的工作原理,这个指令完全不需要而且也完全不可能会成功。而且执行这个命令会增加一次NCK尝试解锁计数。据说是因为失误,在anysim 102 -> 111的时候这段代码忘记剔除了。


但是这个帖子当时就被骂是胡说八道,据说源代码上已经把调用标记了,不会再调用了,反正看到最后也是没有结果。而且也不能确定这个所谓的计数器,就是指NCK计数器。

我的看法是,你如果[b]现在要解锁[/b],就用[b]anysim 1.1.1p[/b]吧,如果你[b]已经用了anysim 1.1.1解锁[/b],那也[b]完全没有关系[/b],反正NOR seczone完全可以重写(回复出厂状态,恢复NCK解锁计数器为0),这个NCK计数器也就已经是一个摆设了(只要你不要没事就尝试解锁玩就行了,如果你没事就一直尝试用iUnlock发送XLCK指令玩,又没有刷回seczone,到时候NCK计数器超了,会发生什么事情我不知道)。

[b]现在解锁了,将来是否能用苹果推出的官方解锁

[/b]如果你现在已经解锁了,并且解锁工具是用[b]iUnlock 1.0.2 / anysim 1.0.2 / anysim 1.1.1 / anysim 1.1.1p[/b],那么将来苹果推出官方解锁的时候,你是可以使用苹果官方的办法来解锁的,所需要的就是重新修复seczone(1.02)或者重新刷回原厂baseband firmware(1.0.2 / 1.1.1)

如果你现在已经解锁了,并且解锁工具用的是[b]iPhoneSimFree.com[/b]推出的付费方案的话,我也不知道你将来是否能用官方的办法。我个人觉得:你的机器将来可能连升级1.1.2或者更高级的firmware都不行了,更别说解锁了,你唯一能希望的就是iPhoneSimFree.com在解锁的时候备份了你的seczone

[b]另外:

[/b]觉得自己运气实在太好的朋友,真的想要尝试猜测自己的NCK的:
先刷回原厂firmware(恢复一次即可),然后参考n000b的这个帖子:[url=http://bbs.iphone.com.cn/viewthread.php?tid=32086]http://bbs.iphone.com.cn/viewthread.php?tid=32086[/url],按照这个帖子的办法进入minicom,在minicom输入:

AT+CLCK="PN",0,"NCK码"

NCK码从00000000 到 99999999,8位
然后再用n000b帖子中的办法判断是否已经解锁。

[b]警告:[/b]这个办法完全完全完全是按照目前的知识得出来的,是否能成功,是否有危险,我完全不知道,如果你真的要尝试,那我先谢谢你为iPhone机友作出的贡献,请在尝试后告诉我们你的壮烈经过。

[size=3][b]警告:如果你尝试了超过NCK计数器的次数还失败了,你的iPhone很有可能就永远属于AT&T了,啊门。[/b][/size]

[[i] 本帖最后由 locomotive 于 2007-11-10 12:17 编辑 [/i]]

locomotive 发表于 2007-10-26 04:16

当然,如果有某位仁兄如果认为自己运气实在好,可以自己尝试刷回原厂的baseband firmware,然后用minicom尝试

AT+CLCK="PN",0,"自己随便想个8位数"

也许给你一下猜中了,那么恭喜,你拥有全球第一个真解锁iPhone,你的iPhone顿时身价倍涨,价值连城,去ebay卖个1W US$绝对没有问题。

happlee 发表于 2007-10-26 09:01

很好,作参考,也许以后能用上!smiley7.gif

胡文 发表于 2007-10-26 12:06

第一次看见系统性的概括 up一下

jesson1971 发表于 2007-10-26 12:26

应该说,这是2个论坛里目前能看到的最好的科普文章了,看了以后很多疑惑也解开了。

iphonr 发表于 2007-10-26 12:28

嗯, 被扫盲了, 谢谢smiley49.gif

baobao627 发表于 2007-10-26 14:54

果然长见识了smiley41.gif smiley20.gif

ysc 发表于 2007-10-26 15:23

感谢楼主发表这么好的文章

jayzhan49 发表于 2007-10-26 16:19

长见识了

lovexhl 发表于 2007-10-26 16:37

学问大大地增加,谢谢

n000b 发表于 2007-10-26 16:38

赞一个!

boyhanyu 发表于 2007-10-26 16:50

老大真是牛人,happyness 崇拜ing

dinkphill 发表于 2007-10-26 17:37

在有很多地方都不知道的情况下做出这样的总结真是难为LZ了smiley62.gif

zyshowtime 发表于 2007-10-26 17:37

楼主强啊~handing

szlcf 发表于 2007-10-26 20:04

[quote]原帖由 [i]locomotive[/i] 于 2007-10-26 04:16 发表 [url=http://bbs.iphone.com.cn/redirect.php?goto=findpost&pid=145049&ptid=32315][img]http://bbs.iphone.com.cn/images/common/back.gif[/img][/url]
当然,如果有某位仁兄如果认为自己运气实在好,可以自己尝试刷回原厂的baseband firmware,然后用minicom尝试

AT+CLCK="PN",0,"自己随便想个8位数"

也许给你一下猜中了,那么恭喜,你拥有全球第一个真解锁iPho ... [/quote]


不知道怎么用这个AT+CLCK="PN",0,"自己随便想个8位数"这个方法啊, 在哪里输入啊,我直是想试试啊?说不定……呵呵!

quasimoto 发表于 2007-10-26 20:46

要想iphone真正被更多人接受,首先需要的不是教程也不是经验,而是扫盲!

fengxiaodao 发表于 2007-10-26 22:17

靠,LZ是继n000b老大之后,我见过的第二个技术牛人了~~~~这个要拜一下~~~~~

我们这些机友都是不懂技术的,只知道只要能解锁手机并能用上手机所有功能管它哪种解锁方法都无所谓了,现在通过LZ的科普文章我们终于也大致看明白哪些解锁今后将面临Apple严厉的封锁,哪些解锁又是不会导致及其变砖-顶多就如LZ所说手机被重新锁住但还不至于是废砖一块。从而也给众多盲目乱解锁的机友一个提醒~~~~

从LZ的分析来看,应该说在Apple新一轮的固件升级(1.1.2???)到来之前,目前最接近真实解锁的是IPSF;而目从长远的角度来看,目前最安全的解锁则是anySIM 1.1.1。

但目前,推出最新anySIM 1.1.1解锁的团队再次推出了所谓的anySIM 1.1P的解锁工具,声称是在anySIM 1.1.1上打了小小补丁,难道说anySIM 1.1.1还有什么比较明显的bug吗?新的anySIM 1.1P相对于anySIM 1.1.1又有哪些改进呢?

希望LZ或者n000b老大继续给我们扫盲吧~~~~~

顺便说一下,偶是前来接受扫盲di~~~~

rucol 发表于 2007-10-26 22:42

嗯, 被扫盲了, 谢谢

orin 发表于 2007-10-26 22:49

很好的一篇文章啊
补习了

tonylisheng 发表于 2007-10-27 00:23

虽然是新手很多看不懂,但还是受益匪浅

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