Мобильные телефоны: компоненты и датчики

Компоненты и датчики телефонов anchor link

В следующем разделе описываются другие физические компоненты смартфонов, которые используют различные антенны, встроенные в современный телефон для передачи приложениям различной информации об окружении.

GPS

GPS (от англ. Global Positioning System) – это система глобального позиционирования, позволяющая устройствам практически в любой точке мира быстро и точно определять свое местоположение. Работа GPS основана на анализе сигналов со спутников (принадлежащих правительству США). Существует распространенное заблуждение, что эти спутники каким-то образом следят за пользователями или знают, где они находятся. На самом деле спутники только передают сигналы, а операторы спутников и систем GPS не знают, где находится какой-либо конкретный пользователь или устройство, или даже сколько людей используют систему в настоящий момент.

Это возможно потому, что сами GPS-прёмники (например, внутри смартфонов) вычисляют своё собственное местоположение, определяя, сколько времени потребовалось сигналам с разных спутников, чтобы прийти на приёмник.

Итак, если спутники GPS не отслеживают пользователей, как выполняется “отслеживание по GPS”? Обычно это отслеживание выполняется приложениями, запущенными на смартфоне пользователя. Приложения запрашивают у операционной системы телефона его местоположение (которое определяется с помощью GPS). В свою очередь, операционная система спрашивает пользователя, хочет ли он поделиться своим местоположением, прежде чем приложение сможет его использовать. Если разрешение предоставлено, то приложения могут передавать эту информацию кому-либо другому через интернет. В современных телефонах теперь доступна одновременная поддержка и других систем глобальной спутниковой навигации, таких как GLONASS (Россия), BDS (Китай) и GALILEO (ЕС).

NFC (Near Field Communication - «коммуникация ближнего поля» или «ближняя бесконтактная связь»)

Это технология беспроводной передачи данных, которая используется в современных телефонах. В основном она реализуется для бесконтактных мобильных платежей или для систем идентификации. Расстояние, на котором работает NFC, обычно не превышает 10 сантиметров, а NFC-метки – устройства, которые также используют технологию, могут хранить от пары сотен байт до нескольких килобайт данных. Устройства с NFC также могут считывать RFID-метки (Radio Frequency IDentification, радиочастотная идентификация). Хотя при помощи самой технологии не получится вычислить ваше местоположение, про неё важно знать, так как при её использовании (для бесконтактной оплаты или для входа в здание) может создаваться запись, хранящая информацию о месте и времени её использования. Технологию NFC также применяют для управления другими устройствами, в частности она позволяет включать и выключать технику в системе Умный дом. Если вас беспокоит потенциал NFC, то отключите эту функцию в настройках телефона. На устройствах Android управление функцией обычно расположено в разделе Настройки > Подключённые устройства > Подключения. На устройствах с iOS функция NFC ограничена только для использования приложениями вроде Apple Pay, поэтому универсального способа отключить её не существует. Однако её использование в самой системе крайне лимитировано.

Биометрические сенсоры

Наиболее известные биометрические сенсоры - это датчики отпечатков пальцев или системы распознавания лиц, используемые для разблокировки смартфона. Они считаются более безопасными с точки зрения защиты телефона, но не обязательно более безопасными во всевозможных сценариях при общении с правоохранительными органами.

Датчики движения

В смартфонах существуют и другие датчики, которые не обязательно предоставляют столько же информации, сколько GPS, Wi-Fi или вышки сотовой связи. Ниже перечислены сведения, основанные на информации о том, что ещё находится внутри вашего смартфона. И хотя вероятность обнаружения с помощью этих методов минимальна, информация с датчиков также используется приложениями, что потенциально может идентифицировать ваше устройство.

Акселерометр: Датчик движения, часто используемый в фитнес-приложениях для понимания того, какой вид активности выполняет пользователь. Он также используется во многих навигационных приложениях для определения вашего ускорения. Как было отмечено в исследовании безопасности, этот датчик при нахождении в непосредственной близости от клавиатуры был способен с 80% точностью определять печатаемый текст по вибрации. Правда для защиты от такой атаки телефон будет достаточно отложить в сторону, положить в сумку или карман.

Гироскоп: Датчик движения, который определяет ориентацию устройства в пространстве и его угловую скорость. Этот датчик постоянно получает новую информацию, так как мы все время меняем положение нашего телефона. Исследователям удавалось использовать данные с гироскопа в качестве грубого микрофона из-за его способности считывать звуковые волны. Существует целый ряд сенсоров, способных получать информацию об окружающей среде: датчики движения и положения в пространстве, датчики температуры, давления и влажности воздуха, количества света, магнитного поля Земли и т. д. Эти датчики обычно очень маломощны и их использование не так эффективно для определения местоположения человека. Модель использования этих сенсоров зависит от типа и версии используемой операционной системы (iOS или Android). В iOS с этим более строго, так как разработчикам нужно объяснить необходимость использования того или иного датчика. Как правило, приложениям не нужно запрашивать разрешение на использование таких датчиков. Однако нанести урон пользователю с их помощью крайне трудно, поэтому не носит массовый характер и представляет опасность только в виде целевой атаки.

Другие датчики, о которых следует знать:

• Магнитометр
• Барометр
• Бесконтактный датчик
• Датчик освещённости
• Сенсор движения (только в смартфонах Pixel 4)
• Лидар
• Чип U1 (антенна, только в моделях iPhone с 2019 года)