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2023 iThome 鐵人賽

DAY 21
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AIoT的藍藥丸與紅藥丸,你選哪個?系列 第 37

Day 21:模仿遊戲.破解Linux之謎(Linux Enigma: Codebreakers Unleashed)

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前情提要

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  在Day 20:樹莓派的法則中,你推開門,走進這個密室。裡面燈光昏暗,只有電腦螢幕上的指令提示在閃爍。你環顧四周,發現了這個房間裡面有一張電腦桌、一個書架,還有一台叫做「樹莓派」的小型電腦。
  在這個密室裡,你是一個大學生。而你的大學室友們有一個計畫────他們打算偷偷潛入正妹大一新生『大漂亮』的宿舍,送宵夜給大漂亮,順便偷窺大漂亮平常都在幹嘛。他們自己亂搞事就算了,還打算拉你下水。
  現在你必須跟大學室友『眼鏡男』一起負責破解女生宿舍的門禁系統。這個系統是用Raspberry Pi 4製作的,你們用Linux指令找出它的IP位址和密碼。眼鏡男給你一本《樹莓派的法則》,他說書裡面就是一些樹莓派的基本知識跟作業系統安裝的教學,叫你拿去看一看。

Linux解鎖:阻止眼鏡男大挑戰

  你跟眼鏡男說:你想自己先研究一下這本書,順便檢查這個程式有什麼問題,然後叫他先走。眼鏡男聳了聳肩,只覺得你今天應該是吃錯藥,就摸摸鼻子走了。
  你自己留在房間,一邊消化剛才發生的事,一邊了解樹莓派到底是什麼。
  你其實不想要蹚這個渾水,因為你總覺得破解門禁系統肯定會引起騷動,還會被學校處罰,所以你才會試圖找藉口先打發眼鏡男,希望能藉此爭取時間,來想辦法勸退他。
  你走到電腦前,看到螢幕上顯示著Raspberry Pi OS的桌面,還有一個終端機視窗。你翻開那本《樹莓派的法則》。書中掉出一張便條紙,上面寫著一些奇怪的字:lscdmkdir。你發現這些就是Linux中常用的指令,而且可能還是什麼暗示。
  你一邊思考著,眼鏡男剛才嘗試破解門禁系統的方法是:輸入ifconfig指令,查看了電腦的IP位址和網路連線狀態。發現電腦的IP位址是192.168.1.100,已經連上了無線網路。
  於是你一邊研究的linux指令,結果真的找到linux中有一個指令可以用來破解門禁系統。而眼鏡男剛才好像沒有提到這個步驟。如果想要破解一個門禁系統,應該要先找到系統的漏洞,再利用這些漏洞來繞過系統,或是癱瘓系統。
  也就是說:即使眼鏡男找到了IP位置,但他還沒有想到「要找門禁系統的漏洞來破解系統」的話……他現在去宿舍,肯定會被發現。於是你快速的跑出房間,想要趕快阻止眼鏡男。

女生宿舍的GPIO迷宮

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  等你回過神來,才發現你們被關在了另一間宿舍寢室裡。更慘的是,還有一個小時就要查寢了,所以你們必須在一小時內找到出口,否則到時候就要面對:一群憤怒的女大生們和她們的家長,以及學校的處罰。
  剛才你雖然想阻止眼鏡男,但等你追上他的時候,已經太遲了。眼鏡男以為自己已經破解門禁系統,帶著另一個也要送宵夜的朋友正準備要潛入女生宿舍。但誰都沒想到系統居然因為某種原因出錯,導致要阻止眼鏡男的你、眼鏡男、另一個朋友,三個人被錯誤地引導到一間宿舍房間。
  你環顧四周,注意到房間裡除了一台電腦外,還有一些其他的東西,例如一本書、一個口紅、一個盆栽、一個風扇等等。房間裡有一個衣櫃,衣櫃門上面掛著幾條毛巾,還有一件看起來像是女生的衣服。你覺得衣櫃裡可能會藏什麼東西,或是能夠找到什麼線索,於是你走過去打開衣櫃,發現了一本日記。
  你隨便翻開其中一頁,那天的日記寫著:
  原來Raspberry Pi可以用GPIO接腳來控制LED燈、按鈕、感測器之類的裝置,晚點我也來試試看。
  「她好像在研究樹莓派。」你心想。而且你猜,這間房間肯定有一個隱藏的電路板,上面可能有連接LED燈、按鈕和感測器。
  「欸,你們看這個。」另一個人大叫。這個男生超怪,夏天戴著一頂黑色毛帽,還穿著藍色帽T,看起來一年四季都很冷。就先叫他毛帽哥吧。
  毛帽哥在書架上找到一本叫做「偉大的隱藏者:GPIO和電路板」的書,書裡面還有跟GPIO接腳的介紹和使用教學。這不就是日記的主人在研究的東西嗎?
  「我記得可以用電腦看這裡有沒有連接任何GPIO裝置……」眼鏡仔一邊說,一邊幫桌上的電腦開機。你湊過去看,發現他在電腦上面輸入gpio readall指令。
  「這樣可以看GPIO接腳的狀態。」眼鏡仔跟你解釋,你也跟著研究。結果,還真的有幾個接腳已經被佔用了,分別是:

  - GPIO 2:連接到DHT22溫溼度感測器
  - GPIO 3:連接到WebCam攝影機
  - GPIO 4:連接到一個繼電器
  - GPIO 17:連接到一個LED燈

  你覺得這些裝置可能跟這個女生房間的東西有關,也可能是逃出女生宿舍的關鍵。
  你已經學會了怎麼使用Raspberry Pi、操作Linux指令。看來接下來,還必須學會控制GPIO接腳、使用Python程式語言……等,才能順利逃出女生宿舍。


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