Nghe lén tai nghe từ xa: Kỹ thuật tấn công kênh phụ mới gây lo ngại

Các nhà nghiên cứu tại Trung Quốc vừa công bố một kỹ thuật tấn công kênh phụ (side-channel) mới có tên InjectEave, cho phép nghe lén tín hiệu âm thanh từ tai nghe, điện thoại bàn và các thiết bị thông minh từ khoảng cách xa. Phương pháp này khai thác tín hiệu điện từ để gây rò rỉ thông tin từ các linh kiện analog. Đáng chú ý, kỹ thuật này có thể vượt qua các biện pháp phòng vệ kỹ thuật số như mã hóa.

Cơ chế hoạt động của InjectEave

Khác với các phương pháp nghe lén thụ động truyền thống, InjectEave sử dụng cách tiếp cận chủ động. Thay vì chỉ cố gắng thu nhận tín hiệu yếu ớt phát ra từ thiết bị, kẻ tấn công sẽ phát tín hiệu điện từ trong dải tần 0-9 MHz để tác động lên thiết bị mục tiêu.

Cụ thể, tín hiệu được phát đi sẽ tương tác với các linh kiện phi tuyến (non-linear components) trong thiết bị như bộ khuếch đại, bộ chuyển đổi analog sang digital, bộ chuyển đổi nguồn và MOSFET chuyển mạch. Sự tương tác này tạo ra hiệu ứng điều chế, khiến tín hiệu âm thanh vốn khó phát hiện trở nên có thể thu nhận được từ xa.

"Dự án mới của chúng tôi, InjectEave, cho thấy tín hiệu RF có thể gây rò rỉ thông tin từ tai nghe thông thường, cho phép kẻ tấn công khôi phục âm thanh từ khoảng cách lên đến 30 mét, kể cả xuyên qua tường", Yan Long, trợ lý giáo sư tại Đại học Khoa học và Công nghệ Hồng Kông (HKUST) tại Quảng Châu, chia sẻ.

Thiết bị bị ảnh hưởng

Nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm trên 11 thiết bị thương mại khác nhau và xác nhận lỗ hổng tồn tại trên nhiều sản phẩm phổ biến:

• Tai nghe có dây: Sony ZX110AP (2014), Apple Earbuds (2016)
• Tai nghe không dây: UGreen MAX2 (2024), Philips TAH2020 (2025), HP H231R (2023)
• Điện thoại bàn VoIP: Flyingvoice P23GW (2023)
• Quạt thông minh: OIDIRE ODI-MF10A (2023), Xiaomi BPLDS10DM (2025)
• Đèn thông minh: JINGZAO JDO-06 (2024), Xiaomi 1S (2019)

Khoảng cách tấn công tối đa được chứng minh thường từ 1 đến 6 mét, nhưng với bộ khuếch đại RF bổ sung, nhóm nghiên cứu đã nghe lén thành công tai nghe từ khoảng cách lên đến 30 mét.

Rủi ro trong thực tế

Kỹ thuật này đặt ra nhiều mối lo ngại về bảo mật trong các tình huống thực tế:

• Nghe lén qua tường phòng khách sạn: Kẻ tấn công có thể đặt thiết bị trong vali hoặc đồ nội thất văn phòng gần đó
• Gián điệp công nghiệp: Thu thập thông tin từ các cuộc hội thoại qua tai nghe hoặc điện thoại bàn
• Suy luận hoạt động cá nhân: Phân tích tín hiệu điều khiển và mức tiêu thụ điện năng của các thiết bị thông minh trong nhà

Thiết bị cần thiết để thực hiện tấn công khá phổ biến và dễ tiếp cận, bao gồm radio định nghĩa bằng phần mềm (SDR) USRP B210, ăng-ten phát và thu, máy phân tích phổ Siglent SSA3075X Plus, và một laptop để điều khiển.

Thách thức trong phòng chống

Điều đáng lo ngại là InjectEave miễn nhiễm với các biện pháp phòng vệ kỹ thuật số như mã hóa, che giấu (masking) và ngẫu nhiên hóa (randomization), bởi vì rò rỉ thông tin đến từ đường tín hiệu analog.

Các biện pháp giảm thiểu ở cấp độ phần cứng như dây xoắn đôi (twisted-pair wiring), che chắn (shielding) và lọc tín hiệu (filtering) có thể giảm năng lượng mà sóng mang được tiêm vào thiết bị, từ đó giảm mức độ phơi nhiễm. Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu cảnh báo:

"Các biện pháp này nâng cao rào cản, nhưng không đảm bảo miễn nhiễm hoàn toàn."

Ý nghĩa đối với người dùng Việt Nam

Với sự phổ biến ngày càng tăng của tai nghe không dây và thiết bị IoT thông minh tại Việt Nam, kỹ thuật này đặt ra câu hỏi về mức độ an toàn thông tin trong không gian làm việc và sinh hoạt. Người dùng cần lưu ý:

• Hạn chế thảo luận thông tin nhạy cảm qua tai nghe ở nơi công cộng
• Cân nhắc khi sử dụng thiết bị âm thanh trong môi trường có nguy cơ bị nghe lén
• Theo dõi các cập nhật bảo mật từ nhà sản xuất thiết bị

Nghiên cứu được trình bày tại USENIX Security 2026, một trong những hội nghị bảo mật hàng đầu thế giới, cho thấy đây là mối quan tâm nghiêm túc trong cộng đồng nghiên cứu an ninh mạng toàn cầu.