英国的研究人员声称，他们能够以95%的准确率将笔记本电脑键盘的敲击声音转化为相应的字母。
这个95%的数字是仅仅用一部附近的iPhone就达到的。远程的方法也同样危险：通过Zoom，录制的敲击声音的准确率只下降到93%，而Skype通话仍然有91.7%的准确率。
换句话说，这是一种具有相当高的准确率、最低的技术要求和无处不在的数据泄露点的旁路攻击：麦克风，它们无处不在，从我们的笔记本电脑，到我们的手腕，再到我们工作的房间。
更糟糕的是，这三位科学家在他们的论文中说，他们已经实现了声学旁路攻击(ASCA)的准确率记录，而不依赖于语言模型。相反，他们使用了 学习和自注意力变换层来捕捉打字的声音，并将其转化为可泄露的数据。
我们之前写过一些人用麦克风来窥探别人的有趣方式，例如，使用激光麦克风和硬盘驱动器的实验。不过，最终，通过一些邦德式的恶作剧，将恶意软件安装到目标的电脑上，访问他们的数据和敲击的方式通常更容易。
防御“全自动的现场和远程ASCA”
为了将敲击声音转化为实际的字母，这些学者录制了一个人使用一部放置在17厘米远的手机在2021年16英寸的MacBook Pro上打字，并处理了声音，以获得敲击的特征。然后，这些特征被一个 学习模型分析，它将它们输入到卷积和注意力网络中，以猜测按下了哪个特定的键或键序列。
“无论是手机还是Zoom录音的分类器，在给定最少的训练数据和随机的类分布的情况下，都达到了最先进的准确率，”团队在他们的论文中说。为了增加安全隐患，“以这种方式录音不需要访问受害者的环境，在这种情况下，也不需要任何对设备或连接的渗透，”科学家们指出。
像旁路攻击这样的情况经常发生，防范并不总是容易。幸运的是，这种情况并不是不可避免地泄露数据的电力使用、CPU频率、闪烁的灯光或RAM总线，而是一个可以相对容易地缓解的老式问题，发生在电脑和椅子之间。
研究人员说，最简单的保护方法是改变自己的打字风格。研究人员指出，能够依靠触摸打字的熟练用户更难被准确地检测出来，单键识别率从64%降到了40%，因为这种技术使得打字速度更快。
对于那些不想花时间学习成为一名高效的打字员的人，团队建议使用一些额外的技巧，比如使用多种大小写的随机密码。“多种方法能够成功地识别出按下了shift键，”学者们说，但是“在我们调查的文献中，没有一篇论文能够在其他键的声音中成功地识别出shift键的‘释放峰值’。”
换句话说，混合使用大写和小写字母仍然是一个好习惯。团队还说，那些担心声学旁路攻击的人也可以使用第二个身份验证因素，以防止有人窥探敲击声音和窃取密码。
这对于密码来说是很好的，但是对于其他的秘密信息，比如公司记录或客户信息呢？为了解决这个问题，研究人员建议播放假的敲击声音来掩盖真实的声音。
在幻影键盘的敲击声中工作肯定会惹恼每个人，这就是为什么研究人员建议只在录音后将声音添加到Skype和Zoom的传输中，而不是让员工接受实时的噪音制造者。团队发现，“这种方法似乎具有最好的性能和最小的用户烦恼。”
现在，后续的研究正在使用新的录音来源，比如智能音箱，更好的敲击隔离技术和添加语言模型来使他们的声学窥探更有效。
本文译自 The Register，由 BALI 编辑发布。
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