На последних CTF с радио-треком половина команд приехала с одинаковым набором: HackRF в картонной коробке, штатная телескопическая антенна, ноутбук на 40% заряда. Через два часа полевой работы - знакомая картина: слабый SNR, перегруженный вход приёмника от близкого передатчика, мёртвый ноутбук. Кто-то судорожно крутит антенну, кто-то ищет розетку в чистом поле. Разница между собранной по уму мобильной RF-лабораторией пентестера и набором «купил и бросил в рюкзак» - это разница между решённым таском и потерянным днём. Ниже - конкретная сборка с номиналами в дБ, мАч и граммах. Без абстрактного «выбирайте качественное оборудование».
Какие задачи решает портативный SDR-комплект пентестера
Мобильная RF-лаборатория нужна для работы в поле: wardriving, аудит беспроводных сетей на объекте заказчика, CTF-соревнования с радио-треками, анализ радиочастотного эфира промышленных объектов. Если переложить на MITRE ATT&CK, покрываются вполне конкретные техники:- Wi-Fi Discovery (T1016.002, Discovery) - пассивное обнаружение точек доступа и клиентов в эфире
- Network Sniffing (T1040, Credential Access / Discovery) - захват эфирного трафика для офлайн-анализа
- Evil Twin (T1557.004, Credential Access / Collection) - анализ RF-окружения для сценариев с ложной точкой доступа (сам Evil Twin AP реализуется через Wi-Fi адаптер с поддержкой AP-режима, например hostapd/Wifiphisher, а не через SDR)
- Hardware Additions (T1200, Initial Access) - размещение аппаратных закладок с радиоканалом
- Exfiltration Over Bluetooth (T1011.001, Exfiltration) - анализ BLE-каналов утечки данных
Русскоязычные материалы по мобильным пентест-лабораториям обычно крутятся вокруг планшетов с Termux и виртуалок в VirtualBox - это совсем другая история. Здесь разбираем именно RF-железо: антенный тракт, бюджет линии, автономное питание и упаковку.
Выбор SDR для полевых испытаний
Центральный элемент сборки - SDR-приёмопередатчик. Выбор зависит от бюджета, нужного частотного диапазона и необходимости передачи.Требования к окружению для полевой работы с SDR:
- Питание: 5V USB для большинства SDR, потребление 200–500 мА
- Хост: ноутбук с Linux (Kali/Ubuntu), минимум 8 ГБ RAM для GNU Radio
- Софт: GNU Radio,
gqrx,inspectrum, Universal Radio Hacker - Для автономных решений: PortaPack H4M Pro работает без хоста - встроенный экран и управление
Сравнение SDR-платформ для аппаратного набора аудита радиоэфира
| Параметр | RTL-SDR v4 | HackRF One | BladeRF 2.0 micro xA9 | PortaPack H4M Pro |
|---|---|---|---|---|
| Диапазон | 500 кГц – 1.75 ГГц (встроенный HF-режим без отдельного direct sampling hack, в отличие от v3) | 1 МГц – 6 ГГц | 47 МГц – 6 ГГц | 100 кГц – 6 ГГц |
| Передача | Нет | Да, полудуплекс | Да, полный дуплекс | Да, полудуплекс |
| Разрядность АЦП | 8 бит | 8 бит | 12 бит (ENOB на практике ниже) | 8 бит |
| Автономность | Только с хостом | Только с хостом | Только с хостом | Встроенный экран, без ноутбука |
| Вес | ~25 г | ~50 г | ~80 г | ~250 г (с экраном) |
| Цена (ориент.) | ~$30 | ~$350–400 | ~$480–900 | ~$220–350 |
| Когда использовать | Пассивный приём, wardriving, CTF начального уровня | Универсальный полевой пентест, replay Sub-GHz | Полнодуплексные задачи; MITM GSM и GPS-спуфинг - только в экранированной камере или с лицензией | Автономная работа, быстрый capture/replay без ноутбука |
| Когда НЕ использовать | Нужна передача или широкий динамический диапазон | Нужен полный дуплекс или высокая разрядность АЦП | Бюджет ограничен, передача не нужна | Нужна глубокая обработка сигнала через GNU Radio |
По каталогу lab401.com, PortaPack H4M Pro позиционируется как портативный SDR-мультитул с десятками встроенных функций для захвата, анализа и воспроизведения сигналов от 100 кГц до 6 ГГц. Для CTF-задач, где нужно быстро захватить и replay'нуть Sub-GHz-сигнал - часто оптимальный выбор. Не нужно разворачивать ноутбук, искать розетку, ждать загрузки GNU Radio.
HackRF One (актуальная ревизия - r9) остаётся рабочей лошадкой для полевого RF-пентеста, когда задача требует гибкости GNU Radio. BladeRF 2.0 micro оправдан для полнодуплексных сценариев. MITM GSM-трафика или манипуляция GPS-сигналами допустимы только в экранированной камере (Faraday cage) или при наличии лицензии - передача на этих частотах в эфире незаконна. Тут без вариантов.
Ограничение 8-бит АЦП: теоретический динамический диапазон 8-битного АЦП - около 48–50 дБ, на практике для HackRF эффективное значение ниже. Рядом с мощным передатчиком (базовая станция, FM-вышка) приёмник перегружается. В городской застройке это частая проблема, и решается она не покупкой дорогого SDR, а правильной фильтрацией и антенной - об этом ниже.
Антенны для радиочастотного пентеста
Антенна определяет 80% качества приёма. Я видел это десятки раз: дорогой SDR со штатной телескопической антенной проигрывает RTL-SDR за $30 с правильно подобранной направленной антенной и LNA.Направленные и всенаправленные: когда какую
Всенаправленные (штыревые, дискон) - ловят равномерно со всех сторон. Для обзорного мониторинга эфира и wardriving, когда направление на источник неизвестно. Типичный gain - 2–5 дБи.Направленные (Yagi, log-periodic, патч) - концентрируют приём в узком секторе. Когда известно направление на цель: Evil Twin для конкретного здания, перехват сигнала конкретного IoT-устройства. Типичный gain - 8–18 дБи.
Практическая разница: log-periodic на 12 дБи даёт выигрыш ~10 дБ по сравнению со штатной антенной HackRF на 2 дБи. В пересчёте на расстояние - примерно трёхкратное увеличение дальности приёма при прочих равных. Десять децибел - и вдруг сигнал, которого «не было», появляется на водопаде.
Когда направленная антенна НЕ работает:
- В плотной городской застройке с многолучевым распространением: сигнал приходит отражениями со всех сторон, узкая ДН ловит только прямой луч
- Источник движется (мобильный клиент) - нужно постоянно переориентировать антенну вручную
- Обзорный скан всего диапазона - направленная антенна «слепа» вне основного лепестка
- Телескопическая штыревая (обычно идёт в комплекте с SDR) - 70–1000 МГц, 2 дБи, обзор
- Log-periodic направленная 850 МГц – 6 ГГц - GSM/Wi-Fi/BLE аудит, 10–12 дБи
- Yagi на 2.4 ГГц - прицельная работа с Wi-Fi, 15–18 дБи
- Диполь на 433/868 МГц - Sub-GHz (IoT, шлагбаумы, сигнализации), 3–5 дБи
Бюджет линии: считаем до покупки
Бюджет линии (link budget) - сумма усилений и потерь от антенны до АЦП приёмника. Пример расчёта для перехвата Wi-Fi 2.4 ГГц на 100 м:
Код:
Мощность передатчика (типичная AP): +20 дБм
Потери в свободном пространстве (100м): -80 дБ
Gain приёмной антенны (Yagi 18 дБи): +18 дБи
Потери в кабеле (1м RG-174): -1.5 дБ
Gain LNA (SPF5189): +20 дБ
Потери в переходнике: -0.3 дБ
─────────────────────────────────────────────────
Итого на входе SDR: -23.8 дБмУсилители сигнала для SDR - почему дешёвый LNA убивает SNR
LNA (Low Noise Amplifier) ставится между антенной и SDR для усиления слабых сигналов. Ключевое слово - Low Noise. Дешёвый широкополосный усилитель без фильтра усиливает ВСЁ: и полезный сигнал, и собственный шум, и мощные помехи от базовых станций рядом. Результат - каша на водопаде вместо чистого сигнала.SPF5189 - популярный LNA-модуль на AliExpress за $3–5. По даташиту: gain 18–20 дБ, NF (noise figure) 0.6 дБ в оптимальном поддиапазоне ~1.5–1.8 ГГц (на 2.4 ГГц реально ~1.5–2 дБ), рабочий диапазон 50–4000 МГц.
Работает хорошо: в диапазоне 400–2000 МГц при питании 3.3–5V от чистого линейного источника.
Работает плохо: выше 3 ГГц gain падает и NF растёт; при питании от импульсного DC-DC на выходе появляются паразитные спуры.
Не работает: без полосового фильтра перед LNA в городе. Мощные сигналы GSM/FM забивают вход, LNA уходит в компрессию, и полезный сигнал тонет в интермодуляционных продуктах. На CTF в черте города это стабильная проблема - видел не раз.
Правило полевой сборки: LNA без фильтра перед ним - деньги на ветер. Минимальная цепочка: полосовой SAW-фильтр на целевой диапазон → LNA → SDR. Для Wi-Fi 2.4 ГГц: фильтр 2400–2500 МГц → SPF5189 → HackRF. Три элемента, $15, и SNR как у взрослых.
Аттенюатор для защиты входа. Если работаете вблизи передатчика - например, развернули Evil Twin и ловите свой же сигнал на приёмном тракте - ставьте SMA-аттенюатор 10–20 дБ перед SDR. Стоит $5–10 и спасает входной микшер от выгорания. Рекомендуемый максимальный входной уровень HackRF - около +10 дБм (по документации Great Scott Gadgets), превышение может повредить приёмную часть необратимо. Сэкономить $7 на аттенюаторе и сжечь вход на $350 - так себе арифметика.
Батареи для мобильной пентест-лаборатории
Автономность - главное отличие полевой сборки от стационарной. Нужно питать: SDR (~2.5 Вт), ноутбук (45–65 Вт), LNA (~0.1 Вт), USB-хаб.18650 vs LiFePO4 для автономного питания
| Параметр | Сборка на 18650 | LiFePO4 12V |
|---|---|---|
| Удельная ёмкость | 180–250 Вт·ч/кг | 90–120 Вт·ч/кг |
| Напряжение ячейки | 3.6–3.7 В | 3.2 В |
| Ресурс (циклов) | 300–500 | 2000+ |
| Безопасность | Риск теплового разгона, обязательна BMS | Химически стабильнее, терморазгон маловероятен |
| Вес на 100 Вт·ч | 500–600 г | 800–1000 г |
| Когда использовать | Максимальная автономность при минимальном весе, разовые выезды | Долгосрочная эксплуатация, зимние выезды, приоритет безопасности |
| Когда НЕ использовать | Без BMS-платы; при транспортировке в багажнике на жаре | Критичен каждый грамм веса |
Практический расчёт для 6-часовой автономности. SDR + LNA: ~3 Вт × 6 ч = 18 Вт·ч - хватит стандартного павербанка на 10 000 мАч (5V). Ноутбук: ~50 Вт × 6 ч = 300 Вт·ч - тут уже нужен внешний аккумулятор с DC-выходом или отдельная LiFePO4-батарея с DC-DC преобразователем.
Если используете PortaPack H4M Pro без ноутбука, потребление падает до ~1–1.5 Вт. Павербанка на 20 000 мАч хватает на 15–20 часов непрерывной работы. Серьёзный аргумент в пользу автономных SDR для CTF-выездов - пока конкуренты ищут розетку, ты спокойно решаешь таски.
Ограничение при авиаперевозке: литиевые батареи свыше 100 Вт·ч требуют декларирования, свыше 160 Вт·ч - запрещены к провозу в ручной клади. Считаем: сборка 4S2P из ячеек 18650 на 3500 мАч/3.6 В - напряжение 4×3.6 В = 14.4 В, ёмкость 2×3.5 А·ч = 7 А·ч, энергия 14.4 В × 7 А·ч ≈ 100.8 Вт·ч. Уже на границе порога декларирования. Имейте в виду перед выездным CTF с перелётом.
Форм-фактор портативной RF-станции - сборка в защитном кейсе
Всё перечисленное нужно упаковать так, чтобы пережило транспортировку и разворачивалось за 5 минут.Кейс и компоновка оборудования для беспроводного пентеста
Pelican 1200 или Nanuk 910: внутренний размер ~235×180×105 мм. Достаточно для SDR + LNA + аттенюатор + кабели + павербанк. Направленные антенны (Yagi, log-periodic) едут отдельно или крепятся снаружи.Размещение внутри кейса (слои кубикового поролона Pick-n-Pluck):
- Нижний слой: SDR (HackRF или PortaPack) + павербанк - самые тяжёлые элементы внизу
- Средний слой: LNA в экранированном корпусе + аттенюатор + SMA-переходники в зип-пакете
- Верхний слой: пигтейлы SMA-SMA 15 см, USB-C кабели, micro SD карты
- Крышка: наклейка с перечнем содержимого и частотной лицензией (если применимо)
Вес готовой сборки без ноутбука и направленных антенн: 1.2–1.8 кг. С Yagi и log-periodic: +0.4–0.8 кг. Всё помещается в один рюкзак 25 л.
Чек-лист сборки RF-лаборатории для пентеста
Базовый комплект (~$300–400)
Расширенный комплект (+$200–400)
- Log-periodic антенна 850 МГц – 6 ГГц - ~$40–80
- Yagi 2.4 ГГц 18 дБи - ~$20–35
- PortaPack H4M для автономной работы без ноутбука - ~$120–200
- LiFePO4 батарея 12V 6Ah - ~$50–80
- Панельные SMA bulkhead для кейса, 2 шт. - ~$6
Правовые ограничения - ISM-диапазоны и лицензии
Приём радиосигналов в большинстве юрисдикций не требует лицензии. Передача - требует, за исключением ISM-диапазонов.Основные ISM-диапазоны (Россия, регион 1 ITU):
- 433.05–434.79 МГц - маломощные устройства, до 10 мВт
- 868.0–868.6 МГц - IoT, LoRa, до 25 мВт
- 2400–2483.5 МГц - Wi-Fi, Bluetooth, до 100 мВт ЭИИМ
- 5725–5875 МГц - Wi-Fi 5 ГГц
Что однозначно незаконно: передача вне ISM без лицензии, глушение (jamming) любых сигналов, декодирование шифрованного GSM-трафика (даже пассивный приём декодированных кадров может подпадать под ст. 138 УК РФ в зависимости от обстоятельств - рекомендуется консультация с юристом). Тут лучше перестраховаться.
Ограничение на перевозку: HackRF и аналогичные приёмопередатчики при пересечении границ могут вызвать вопросы у таможни. Берите с собой описание оборудования на английском и ссылку на ISM-нормативы страны назначения.
По моим наблюдениям на CTF-выездах, новички стабильно тратят большую часть бюджета на SDR и почти ничего - на антенны и фильтры. Нужно ровно наоборот. HackRF за $350 со штатной антенной проигрывает RTL-SDR за $30 с log-periodic и нормальным LNA в задачах пассивного приёма. Разница - в бюджете линии: 10 дБ gain от антенны и 20 дБ от LNA дают +30 дБ, которые никакой SDR не компенсирует дорогим АЦП. На выездах я не раз видел, как команда с BladeRF 2.0 и штатным «крысиным хвостом» не ловила сигнал, который спокойно декодировала команда с RTL-SDR и самодельным диполем на нужную частоту. Инвестируйте в антенный тракт, фильтрацию и автономность - SDR можно апгрейдить позже, а привычку считать link budget перед каждым выездом нужно закладывать с первой сборки.
И ещё один момент, о котором часто забывают: влагозащита и ударопрочность важнее спецификаций SDR, если работа идёт реально в поле. Один дождь без кейса - и HackRF с оголёнными SMA-разъёмами уходит на замену входного микшера. Кейс за $50 окупается после первого же выезда. Проверьте свой link budget для целевого диапазона, соберите фильтр+LNA+антенну под задачу - и на ближайшем CTF разница будет видна сразу.
