Fast Pair | Google for Developers

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Caratteristiche

Servizio di accoppiamento rapido

Il fornitore dell'accoppiamento rapido deve disporre del seguente servizio GATT.

Servizio	UUID
Servizio di accoppiamento rapido	`0xFE2C`

Questo servizio deve avere le seguenti caratteristiche.

Caratteristica del servizio di accoppiamento rapido	Criptato	Autorizzazioni	UUID
ID modello	No	Lettura	`FE2C1233-8366-4814-8EB0-01DE32100BEA`
Accoppiamento basato su chiave	No	Scrivere e inviare una notifica	`FE2C1234-8366-4814-8EB0-01DE32100BEA`
Passkey	No	Scrivere e inviare una notifica	`FE2C1235-8366-4814-8EB0-01DE32100BEA`
Chiave account	No	Scrittura	`FE2C1236-8366-4814-8EB0-01DE32100BEA`

Servizio di informazioni sul dispositivo

Il fornitore dell'accoppiamento rapido deve supportare anche il servizio di informazioni sul dispositivo.

Servizio	UUID
Servizio di informazioni sul dispositivo	`0x180A`

Fast Pair Seeker utilizza le seguenti caratteristiche.

Nome	Criptato	Autorizzazioni	UUID
Revisione firmware	No	Lettura	`0x2A26`

Caratteristica: ID modello

Questa caratteristica consente al richiedente di leggere l'ID modello in base alle necessità, al di fuori di quando il dispositivo pubblicizza in modalità rilevabile. Deve sempre restituire i seguenti dati:

Ottetto	Tipo di dati	Descrizione	Valore
0 - 2	`uint24`	ID modello	varia

Caratteristica: accoppiamento basato su chiave

Questa caratteristica controlla la procedura di accoppiamento basato su chiave. In questa procedura, un certo livello di attendibilità viene stabilito verificando che il richiedente e il fornitore siano entrambi in possesso di una chiave precondivisa. La chiave è diversa in ogni caso:

Scenario 1: la chiave precondivisa si basa sulla coppia di chiavi pubblica/privata anti-spoofing e sulla coppia di chiavi pubblica/privata del richiedente, che cambierà a ogni tentativo di accoppiamento.
- Il provider è in modalità di accoppiamento.
- Il richiedente verifica che il fornitore sia in possesso della chiave privata anti-spoofing.
Tieni presente che in modalità di accoppiamento, il fornitore può anche eseguire l'accoppiamento nel modo consueto, ad esempio per accoppiarsi con un dispositivo che non supporta l'accoppiamento basato su chiave dell'accoppiamento rapido.
Caso 2: la chiave precondivisa è una delle chiavi dell'account.
- Il provider di solito non è in modalità di accoppiamento. (ma non è un requisito: il fornitore deve supportare l'utilizzo di una chiave dell'account anche in modalità di accoppiamento).
- Il richiedente e il fornitore verificano che l'altro sia in possesso della chiave dell'account.

Poiché entrambi i casi sono estremamente simili, ad eccezione della chiave precondivisa utilizzata, sono combinati nella procedura.

Formato dei dati

Consulta la procedura per scoprire come viene utilizzato ogni formato.

Ottetto	Tipo di dati	Descrizione	Valore	Obbligatorio?
0-15	`uint128`	Richiesta criptata	varia	Obbligatorio
16 - 79		Chiave pubblica	varia	Facoltativo

Tabella 1.1:richiesta criptata, scritta nella caratteristica dal richiedente.

Ottetto	Tipo di dati	Descrizione	Valore	Obbligatorio?
0	`uint8`	Tipo di messaggio	`0x00` = Richiesta di accoppiamento basata su chiave	Obbligatorio
1	`uint8`	Flag Bit 0 (MSB): deprecato e ignorato da Seeker. Bit 1: 1 se il richiedente chiede al fornitore di avviare l'associazione e questa richiesta contiene l'indirizzo BR/EDR del richiedente. 0 altrimenti. Bit 2: 1 se il richiedente chiede al fornitore di comunicare il nome esistente. 0 altrimenti. Bit 3: 1 se si tratta di scrittura retroattiva della chiave dell'account. 0 altrimenti. I bit da 4 a 7 sono riservati per un uso futuro e devono essere ignorati.	varia	Obbligatorio
2 - 7	`uint48`	Una di queste opzioni: Indirizzo BLE attuale del fornitore Indirizzo pubblico del fornitore	varia	Obbligatorio
8 - 13	`uint48`	Indirizzo BR/EDR del richiedente	varia	Presente solo se è impostato il bit 1 o 3 dei flag
n - 15		Valore casuale (sale)	varia	Obbligatorio

Tabella 1.2.1: richiesta non elaborata (tipo 0x00). Decrittografato dalla richiesta criptata in Tabella 1.1.

Ottetto	Tipo di dati	Descrizione	Valore	Obbligatorio?
0	`uint8`	Tipo di messaggio	`0x10` = Action Request	Obbligatorio
1	`uint8`	Flag Bit 0 (MSB): 1 se si tratta di un'azione del dispositivo, 0 altrimenti. Bit 1: 1 se sarà seguito da Additional Data characteristic, 0 altrimenti. I bit da 2 a 7 sono riservati per uso futuro e devono essere ignorati.	varia	Obbligatorio
2 - 7	`uint48`	Una di queste opzioni: Indirizzo BLE attuale del fornitore Indirizzo pubblico del fornitore	varia	Obbligatorio
8	`uint8`	Invia messaggio al gruppo	varia	Obbligatorio se è impostato il bit 0 dei flag
9	`uint8`	Codice del messaggio	varia	Obbligatorio se è impostato il bit 0 dei flag
10	`uint8`	Dipende dai flag: Bit 0 impostato: lunghezza dati aggiuntiva, inferiore a 6 Bit 1 impostato: ID dati	varia	Obbligatorio se è impostato il bit 0 o 1 dei flag
11 - n		Dati aggiuntivi	varia	Facoltativo
n - 15		Valore casuale (sale)	varia	Obbligatorio

Tabella 1.2.2: richiesta non elaborata (tipo 0x10). Decrittografato dalla richiesta criptata in Tabella 1.1.

Ottetto	Tipo di dati	Descrizione	Valore
0	`uint8`	Tipo di messaggio	`0x01` = Key-based Pairing Response
1 - 6	`uint48`	Indirizzo pubblico (BR/EDR) del fornitore	varia
7 - 15		Valore casuale (sale)	varia

Tabella 1.3: risposta non elaborata. criptato per produrre la risposta criptata in Tabella 1.4.

Ottetto	Tipo di dati	Descrizione	Valore
0 -15	`uint128`	Risposta criptata	varia

Tabella 1.4: risposta criptata, inviata dal fornitore al richiedente tramite una notifica.

Caratteristica: passkey

Questa caratteristica viene utilizzata durante la procedura di accoppiamento basato su chiave.

Ottetto	Tipo di dati	Descrizione	Valore
0-15	`uint128`	Blocco passkey criptato	varia

Tabella 2.1: blocco della passkey criptata. Consulta la procedura di accoppiamento basata su chiave per l'utilizzo.

Ottetto	Tipo di dati	Descrizione	Valore
0	`uint8`	Tipo di messaggio	Un elemento tra: `0x02` = Passkey del cercatore `0x03` = Passkey del fornitore
1 - 3	`unit32`	Passkey di 6 cifre	varia
4 - 15		Valore casuale (sale)	varia

Tabella 2.2: blocco passkey non elaborato. Versione decrittografata della Tabella 2.1.

Caratteristica: chiave account

Dopo l'accoppiamento, il richiedente dell'accoppiamento rapido scriverà una chiave dell'account nel fornitore dell'accoppiamento rapido.

Ottetto	Tipo di dati	Descrizione	Valore
0-15	`uint128`	Chiave dell'account (crittografata)	varia

Una volta ricevuta una richiesta di scrittura, il fornitore di accoppiamento rapido deve procedere come segue:

Decripta la chiave dell'account utilizzando il segreto condiviso generato dal passaggio 4 della procedura.
- Per i fornitori che richiedono una garanzia (comune):
  - Prima di decriptare, verifica che il segreto condiviso sia stato utilizzato per decriptare la richiesta di passkey del passaggio 12. Se questo passaggio non è stato superato utilizzando questo secret, ignora questa scrittura e esci.
- A questo punto, il segreto condiviso (K nella procedura) non verrà più utilizzato per questo accoppiamento. Tutte le richieste che arrivano criptate con questa chiave senza riavviare la procedura devono essere rifiutate.
Verifica che il valore decriptato inizi con 0x04 o 0xFF. In caso contrario, ignora questa scrittura e esci.
- Se il valore è 0x04:
  - Controlla se l'elenco delle chiavi dell'account persistente ha spazio per il nuovo valore.
  - In caso contrario, elimina dall'elenco il valore utilizzato meno di recente.
  - Aggiungi il nuovo valore all'elenco.
- Se il valore è 0xFF:
  - Considera questa operazione come una sessione di accoppiamento temporanea e non eseguire alcuna operazione.
  - Ciò può accadere con il flusso Scrittura retroattiva della chiave dell'account.
  - Non memorizzare la chiave e non utilizzarla nell'elenco delle chiavi dell'account, nella crittografia o nei calcoli MAC.
  - La rimozione del bond viene attivata da un evento o un timeout specifico della funzionalità. Per la condivisione audio LE, è consigliabile rimuovere l'associazione BLE e la chiave di collegamento 10 minuti dopo la disconnessione della sessione temporanea.

Le chiavi dell'account nell'elenco vengono utilizzate durante l'accoppiamento basato su chiave.

Caratteristica: revisione firmware

Questa caratteristica consente al richiedente di leggere la revisione del firmware del fornitore in base alle esigenze. Deve sempre restituire i seguenti dati:

Ottetto	Tipo di dati	Descrizione	Valore
0 - var	`utf8s`	Codice di revisione del firmware	varia

Deve essere incapsulato in una singola stringa UTF-8 anche se è presente più di un firmware (ad es. 3 firmware per l'auricolare sinistro, l'auricolare destro e la custodia) sul fornitore. Il fornitore può anche restituire le stringhe specifiche per casi speciali:

status-updating: se il fornitore sta eseguendo l'aggiornamento a un nuovo firmware. In alternativa, il fornitore potrebbe restituire la versione del firmware di staging.
status-abnormal: se il fornitore si trova in uno stato anomalo. Ad esempio, si è verificato un malfunzionamento perché l'aggiornamento del firmware non è riuscito. Questo valore farà in modo che Seeker mostri un messaggio per informare l'utente che deve essere aggiornato ora.

Il fornitore deve limitare l'accesso alla caratteristica Revisione firmware per impedire il monitoraggio del dispositivo. Limitazioni suggerite:

i dispositivi accoppiati devono avere accesso in qualsiasi momento
qualsiasi dispositivo dovrebbe avere accesso quando il fornitore è rilevabile

Caratteristica: dati aggiuntivi

Questo servizio deve avere la seguente caratteristica.

Caratteristica del servizio di accoppiamento rapido	Criptato	Autorizzazioni	UUID
Dati	No	Scrivere e inviare una notifica	`FE2C1237-8366-4814-8EB0-01DE32100BEA`

Vecchia caratteristica del servizio Accoppiamento rapido (destinata al ritiro il 01/01/2021)	Criptato	Autorizzazioni	UUID
Dati	No	Scrivere e inviare una notifica	~~`0x1237`~~

Prima di scrivere o inviare una notifica a questa caratteristica, deve essere eseguito un handshake tramite la caratteristica FE2C1234-8366-4814-8EB0-01DE32100BEA per avere un segreto condiviso. AES-CTR verrà utilizzato per criptare i dati che scorrono attraverso questa caratteristica, il cui algoritmo è definito di seguito. Questa modalità è più sicura per i dati che si estendono oltre un singolo blocco di 16 byte. HMAC-SHA256 verrà utilizzato per garantire l'integrità dei dati, definita anche di seguito.

Ottetto	Descrizione	Valore
abbastanza	I primi 8 byte di HMAC-SHA256.	varia
8 - 15	Nonce, utilizzato dalla crittografia AES-CTR.	varia
16 - var	Dati criptati.	varia

Tabella 3.1: pacchetto di dati, inviato dal Fornitore al Richiedente tramite una notifica o inviato dal Richiedente al Fornitore tramite una scrittura.

Ottetto	Tipo di dati	Descrizione	Valore
0 - var	`byte array`	Dati	varia, decodificalo in base all'ID dati della tabella 1.2.2: 0x01(nome personalizzato): utf8s

Tabella 3.2: dati non elaborati. Decriptato dai dati criptati in Tabella 3.1.

Quando viene richiesta una notifica (ad es. richiesta di nome personalizzato tramite il bit 2 nella tabella 1.2.1), il fornitore di accoppiamento rapido deve:

Genera 8 byte casuali crittograficamente per Nonce.
Cripta i dati utilizzando AES-CTR, dove ogni blocco di 16 byte viene generato utilizzando
```
encryptedBlock[i] = clearBlock[i] ^ AES(key, concat((uint8) i, 0x00000000000000, nonce))
```
dove
1. La chiave AES è il segreto condiviso del passaggio 4 della procedura.
2. clearBlock[i] è un blocco di 16 byte a partire da data[i * 16]. L'ultimo blocco può essere inferiore a 16 byte.
Esegui concat(encryptedBlock[0], encryptedBlock[1],…) per creare i dati criptati.
Genera HMAC-SHA256 per
```
sha256(concat((K ^ opad), sha256(concat((K ^ ipad), concat(nonce, encrypted_data)))))
```
dove
1. K viene generato da concat(shared_secret, 48-byte ZEROs), il shared_secret proviene dal passaggio 4 della procedura.
2. opad è un riempimento esterno di 64 byte, costituito da byte ripetuti con valore 0x5C.
3. ipad è un padding interno di 64 byte, costituito da byte ripetuti con valore 0x36.
Prendi i primi 8 byte di HMAC-SHA256 come prefisso del pacchetto di dati.

Una volta ricevuta una richiesta di scrittura, il fornitore di accoppiamento rapido deve procedere come segue:

Verifica l'integrità dei dati controllando i primi 8 byte di HMAC-SHA256.
Decripta i dati criptati utilizzando AES-CTR, dove ogni blocco viene generato utilizzando
```
clearBlock[i] = encryptedBlock[i] ^ AES(key, concat((uint8) i, 0x00000000000000, nonce))
```
dove
1. encryptedBlock[i] è un blocco di 16 byte che inizia da encrypted_data[i * 16]. L'ultimo blocco può essere inferiore a 16 byte.
2. La chiave AES viene generata o identificata dall'handshake, ad esempio
  1. nel flusso di denominazione 1, proviene da ECDH e non verrà utilizzato di nuovo per questo accoppiamento. Tutte le richieste che arrivano criptate con questa chiave senza riavviare la procedura devono essere rifiutate.
  2. nel flusso di denominazione 2, è la chiave dell'account.
Esegui concat(clearBlock[0], clearBlock[1],…) per creare i dati non elaborati.