Le USB Killer e i sovraccarichi di tensione

USB killer? Come fa uno strumento così piccolo e così utile ad essere pericoloso?

Permettetemi di descrivervi uno scenario.

Stiamo camminando per strada, è una bella giornata estiva. Guardando distrattamente per terra, ci accorgiamo di una chiavetta USB abbandonata. Con ingenua curiosità, decidiamo di raccoglierla e di portarla a casa (ha una discreta quantità di memoria, è il nostro giorno fortunato!).

Soddisfatti del ritrovamento, tornati a casa la andiamo a collegare al PC per eliminare i dati residui, sperando di poter ficcanasare un po’ nella vita dello sbadato ex proprietario.

In pochi attimi, panico, il computer si spegne e non dà più segni di vita, non si riaccende più.

Siamo appena stati vittima di una USB killer, che ha reso inutilizzabile l’elettronica del nostro dispositivo in maniera permanente.

Una volta sfogata la rabbia con il giusto quantitativo di imprecazioni, prendiamo un altro pc, facciamo un passo indietro e cerchiamo di capire cosa è successo.

Che cosa vuol dire USB?

La tecnologia USB (Universal Serial Bus) è uno standard industriale, utilizzato per la gestione delle periferiche di computer e dispositivi elettronici. In parole povere, tutte le aziende che vogliono dotare i loro prodotti di una tecnologia USB sanno che ci sono delle regole specifiche da seguire.

Nel 1994 è iniziata una ricerca di un gruppo di società di informatica, tra cui IBM, HP e Microsoft, dedicata a rendere più semplice e intuitiva la connettività tra dispositivi.

Il primo circuito integrato a supportare USB è nato nel 1995 e si ricorda l’iMac G3 come il primo prodotto di mercato dotato di porte USB.

Ad oggi, ogni computer ha almeno una porta USB, con possibili variazioni di tipologia tra tablet e smartphone.

La chiave, chiavetta, penna o pennetta USB è un dispositivo di memoria dotato di un connettore USB “maschio”, che può essere inserito nella porta USB, o connettore USB “femmina”, per fare in modo che la chiavetta possa scambiare informazioni con il nostro PC.

Le versioni di connettore sono tante (chi usa prodotti Apple ne sa qualcosa) e variano in base a dimensioni fisiche e caratteristiche elettriche.

Dato che le USB killer devono essere necessariamente compatibili con il maggior numero di dispositivi, si farà principalmente riferimento alle prese di tipo A (quelle a lato del vostro PC, per intenderci).

Il funzionamento delle penne USB

Se avete mai osservato attentamente una chiave (e sicuramente lo avete fatto per capire da che verso bisogna inserire la maledetta, che non entra mai al primo tentativo), avrete notato la presenza di quattro percorsi metallici poggiati su un supporto di plastica.

Quelli più esterni sono le porte di alimentazione (o morsetti di potenza), mentre le altre due sono la porta “dati” (o morsetti di segnale). Gli scopi, come suggeriscono i nomi, sono diversi.

Come prima cosa, è necessario capire che la chiave USB è un dispositivo passivo, che non è in grado di funzionare senza alimentazione elettrica. Tramite gli ingressi di potenza, il computer fornisce alla penna l’energia necessaria per svolgere le sue funzioni.

Quando (dopo cinque o sei tentativi) si sarà inserita correttamente nella porta, il PC la “accenderà” ed essa sarà in grado di effettuare il trasferimento dati tramite la porta di segnale, connessa all’elettronica del dispositivo in uso. La penna è diventata parte integrante del sistema “computer” e funzionerà finché non verrà rimossa (probabilmente senza rimozione sicura).

I circuiti elettronici sono estremamente sensibili a sovraccarichi di tensione, per evitare fenomeni indesiderati che potrebbero portare ad archi elettrici (scintille, piccoli fulmini, no buono).

È necessario, quindi, stabilire un limite alla tensione che può essere connessa ai morsetti di segnale, che è tipicamente di 5 V (volt) in DC (Direct Current, corrente continua).

È proprio qui che entra in gioco la versione “killer” di questo strumento e, forse, avete già inteso come.

Come funziona una USB killer

Il kit “tattico” in vendita su internet (da: sito ufficiale USBkill )

La USB killer appare come una normale chiavetta e, quando verrà connessa al PC, anche lei assorbirà energia per funzionare. Il problema è che il suo funzionamento prevederà di rimandare indietro l’energia sulle porte dati, sotto forma di un sovraccarico di tensione, il quale può superare i 240 V, a seconda della malvagità di chi la costruisce.

Per capirci, avete appena connesso la vostra scheda madre alla presa della corrente.

La conseguenza sarà il danneggiamento irreversibile del nostro dispositivo e il peggioramento inevitabile della nostra giornata.

Ma come funziona nello specifico? Come si può realizzare?

Ma soprattutto perché?

Costruire questo aggeggio fastidioso non richiede particolari competenze e strumenti, anzi, potete trovare un esercito di appassionati su internet che non vede l’ora di insegnarvi come bruciare i computer di poveri malcapitati.

Tuttavia, pochi scendono nello specifico del fenomeno fermandosi a: “c’è una scarica che cuoce tutto”. Se siete arrivati fino a qui, magari vi interessa qualche dettaglio in più. Se state solo aspettando i link a discutibili canali YouTube, andate alla fine dell’articolo e non rimarrete delusi e nessuno (a parte me) vi giudicherà.

I componenti fondamentali sono tre: il “maschio” di una penna USB, necessario per la connessione ai computer vittima; un convertitore elevatore DC/DC e un condensatore (non spaventatevi, ora ci arriviamo).

Una USB killer senza case, si possono osservare il convertitore DC/DC (il quadratino nero) e un gran numero di condensatori (i quadratini metallici)

Il processo più nel dettaglio

Il convertitore è una macchina elettrica che si utilizza per interfacciare reti che hanno diversi stati di tensione e corrente. Almeno una volta nella vita, avrete sentito la parola AC/DC (con o senza fulmine in mezzo). Un convertitore AC/DC è un convertitore che in ingresso ha una corrente alternata, e in uscita ha una corrente continua.

Un convertitore DC/DC si dice elevatore quando è in grado di ricevere una tensione di bassa intensità in ingresso e trasformarla in una tensione in uscita di alta intensità.

Ci sono varie tipologie di convertitori elevatori DC/DC (boost, buck-boost, flyback, etc…) e possono essere comunemente trovati nelle apparecchiature domestiche (ad esempio negli accendigas elettrici).

Con la tensione elevata, si va ad alimentare il condensatore. Questo componente è in grado di immagazzinare energia elettrostatica attraverso un campo elettrico. In parole povere, è un componente in grado di accumulare carica elettrica.

Esso è dotato di due armature metalliche distanziate, sulle quali si accumulano due cariche di segno opposto (positiva su una, negativa sull’altra).

La grandezza caratteristica dei condensatori è la capacità elettrica, fondamentale per capire la quantità di energia che può essere accumulata al suo interno (come se fosse una batteria).

I condensatori in corrente continua hanno due tipologie di comportamento, carica e scarica.

Durante la carica, in un intervallo di tempo determinato dalle caratteristiche del componente, ci sarà l’accumulo di energia. Questa energia verrà liberata durante la scarica e verrà dispersa in un circuito.

Malauguratamente per noi, quel circuito è parte del nostro computer, che verrà sottoposto ad una scarica di alta tensione (in base alle grandezze del condensatore), la quale sarà fatale per la maggior parte dei componenti.

Se ci dovesse essere qualche sopravvissuto, non preoccupatevi, perché il fenomeno si ripeterà fino a quando la pennetta rimane collegata, alternando cariche e scariche che assicurano la riuscita dello scopo.

Una povera PCB che sta per prendere fuoco ( da “Fun with Ultracapacitors!!” (Youtube) )

Ma c’è uno scopo effettivo?

Perché dovrei realizzare, o acquistare, una penna che distrugge dispositivi elettronici?

Aziende rivenditrici di USB killer (tra le quali la famosa USBkill, partner di HP, IBM e Panasonic) definiscono i loro prodotti come “lo strumento di testing definitivo”, utilizzato per verificare la tenuta di eventuali sistemi di protezione ai sovraccarichi (bella motivazione, che non spiega perché siano alla versione 4.0, ora con batteria integrata in grado di funzionare anche su dispositivi spenti).

Qualcuno potrebbe pensare di utilizzarlo per mettere i bastoni tra le ruote a qualcuno, magari malvagie multinazionali stile “Umbrella Corporation” o “Evil Corp” (se non avete capito le citazioni, mi spiace). In realtà, il danno non va oltre la rottura del dispositivo e tutti i dati sulla macchina sono perfettamente recuperabili. Bruciare qualche computer si tradurrebbe in un danno economico perfettamente sostenibile.

Un uso fantasioso potrebbe essere fatto dalle stesse aziende, utilizzando questi strumenti come test sui propri dipendenti. Tuttavia, ci sono modi più intelligenti e meno caotici per capire se sono stati assunti dei creduloni un po’ distratti.

Rimane, quindi, lo scopo più semplice, ossia l’esilarante scherzone: “hey, indovina chi ha due pollici e ti ha appena distrutto il computer?”.

Conclusioni e disclaimers

Chiaramente, non c’è nulla di divertente nel rompere la proprietà di altre persone, ma vedere le apparecchiature elettroniche morire ha qualcosa di catartico, effettivamente.

Mi permetto di sconsigliare tentativi improvvisati di bricolage, dato che comunque stiamo parlando di attrezzature che necessitano di competenze per essere manovrate in sicurezza.

Per i curiosi che desiderano avere questo ninnolo nella loro collezione, acquistarlo dal sito ufficiale (con annessi kit e accessori) non è, che io sappia, illegale.

Mi permetto, tuttavia, di citare una news di un giornale oltreoceano, che racconta di uno studente di un college che ha causato quasi sessantamila dollari di danni andando in giro a connettere una USB killer a PC e monitor.

Nei dodici mesi di carcere, forse è riuscito a capire come mai nessuno l’abbia trovato divertente quanto lui.

 

L’inevitabile conclusione di uno “scherzone”

 

FONTI

USB, Wikipedia

Scarica di un condensatore, Wikipedia

“‘USB Killer’ is a flash drive designed to fry your laptop” di Lucian Constantin (PC world)

Sito ufficiale della USBkill

USA department of justice, Former Student Pleads Guilty to Destroying Computers at The College of St. Rose

“USB Killer… WHY???” di ElectroBoom (YouTube)

“How to make USB Killer!” di Kasyan TV (YouTube)

“Fun with Ultracapacitors!!” di Aphrotechmods (YouTube)

Matteo Ricciardi

Ingegnere Elettrico, Duca di Nolan e cittadino del Protettorato di Westarctica

Un pensiero su “Le USB Killer e i sovraccarichi di tensione

  • 3 Dicembre 2020 in 13:24
    Permalink

    Nessun altro fine se non quello di nuocere a qualcuno.
    Un concentrato di malvagità pura hahaha

    Rispondi

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