Un especialista forense utiliza la técnica forense de chip con aire caliente y un fundente de soldadura para eliminar un chip de una placa de circuito impreso. Fuente |
El análisis forense sin chip permite a la policía y laboratorios forenses recuperar e interpretar datos en dispositivos de memoria flash como lo son teléfonos móviles y discos duros (Ref. 1). Después de intentos fallidos de extracción de datos de otros métodos convencionales, los expertos forenses pueden utilizar la técnica sin chip como un último recurso para la recuperación de datos (Ref. 2). El análisis forense sin chip implica soldar un chip de una placa de circuito impreso (PCB), limpiar el chip y usar un adaptador para conectar el chip a un programa de software especializado para su análisis (Ref. 1). Sin embargo hacer uso del análisis forense sin chip puede ser arriesgado ya que existen posibilidades de que se dañe el chip o el dispositivo (Ref. 2). Además, después del desprendimiento, el chip no se puede volver a conectar al dispositivo, lo que impide que los investigadores utilicen otros esfuerzos de recuperación de datos (Ref. 2). Pero el análisis forense sin chip ha ayudado a muchos investigadores a extraer los datos sin procesar de dispositivos que antes no se podían usar como evidencia. El método sin uso de chip puede ser útil para la recuperación de datos en las siguientes circunstancias (Ref. 1):
Teléfonos dañados que son posibles candidatos para el análisis forense sin chip. Fuente |
- Teléfonos dañados – Teléfonos severamente dañados que se han roto por completo, que se han roto a la mitad, que ha sido dañado con agua y otras condiciones irreparables.
- Teléfonos protegidos con contraseña – Teléfonos no encriptados protegidos con una contraseña, patrón u otro tipo de bloqueo.
- Dispositivos que carecen de un puerto de datos – Como grabadoras digitales sin puerto de datos o con un puerto de datos no compatible.
- Contenido eliminado – Como llamadas telefónicas, fotos y mensajes de texto.
Pasos del análisis forense sin chip
El análisis forense de sin chip implica tres fases principales para el proceso de recuperación de datos: evaluación, adquisición y análisis. (Ref. 1).
Evaluación
La fase de evaluación de análisis forense sin chip requiere que los expertos forenses investiguen el dispositivo para determinar la visibilidad del uso del análisis forense sin chip (Ref. 1). Deben verificar otros métodos de recuperación de datos utilizables y cifrado de dispositivos (Ref. 2). El dispositivo o el chip pueden dañarse durante el procedimiento de extracción del chip. Por lo tanto, otros métodos deben ser explorados y probados antes de proceder sin el chip (Ref. 2). Además los celulares más nuevos usan encriptación para almacenar datos. En un futuro cercano, las supercomputadoras podrán analizar datos encriptados sin procesar (Ref. 3). Sin embargo, por ahora, los laboratorios forenses no tienen esta capacidad y no deberían usar análisis forenses sin chip para dispositivos cifrados (Ref. 3). Del mismo modo, los profesionales deben identificar los componentes clave del dispositivo para ubicar con precisión el chip antes de desarmar el dispositivo (Ref. 1).Adquisición
Durante la fase de adquisición de análisis forense sin chip, los profesionales capacitados retiran cuidadosamente el chip del dispositivo. Este largo proceso requiere paciencia, conocimiento y precisión para así poder garantizar una extracción exitosa. Para la mayoría de los dispositivos, los pasos para el análisis forense sin chip son los siguientes:1. Preparar la PCB – Los profesionales retiran meticulosamente la placa de circuito impreso del dispositivo y separan los componente fácilmente extraíbles, como la cámara y las pantallas. También se deben quitar las etiquetas adhesivas y las películas de metal que cubren el chip (Ref. 4). | |
2. Use aire caliente para remover el PCB del chip – Dependiendo del tipo del empaque que tenga el chip, los expertos utilizan diferentes métodos para extraer el chip del PCB (Ref. 1). Para TSOP más antiguos (paquete de contorno pequeño y delgado) se puede usar una estación de aire caliente para aflojar las soldaduras y eliminar el chip de la PBC. Para los nuevos chips BGA (matriz de rejilla de bolas) los fabricantes usan un relleno inferior o adhesivo para unir el chip al PBC para así aumentar la rigidez y ayudar con la transferencia de calor (Ref. 4). Mezclando el relleno, los chips BGA tienen de 40 a 225 conexiones de soldadura debajo del chip, las cuales deben calentarse cuidadosamente para poder lograr una extracción segura (Ref. 1). El PCB debe precalentarse a 400°C para ayudar a aflojar el chip. Luego, el operador aplica un fundente hecho a base de colofonía alrededor del chip y usa aire caliente para poder derretir el relleno inferior y las soldaduras (Ref. 4). Una vez derretido, el chip se puede levantar con cuidado con una cuchilla para extraerlo del PCB (Ref. 4). | |
3. Limpiar el chip – Para limpiar el chip, el experto aplica más fundente a base de colofonía y usa un soldador de punta plana para raspar los residuos de epoxi (Ref. 4). Alternativamente, una trenza de soldadura a base de colofonia se puede usar como un soldador para limpiar el chip (Ref. 1). Después de eliminar la mayoría de los residuos, un solvente como el alcohol o hasta una sustancia más dañina limpia la superficie para preparar el chip para la recuperación de datos (Ref. 1). | |
4. Relleno del chip – Para los chips BGA, los conectores de soldadura en la parte inferior deben de repararse “soltando” la soldadura en los conectores existentes (Ref. 2). Fundente (Flux) puede usarse para pegar temporalmente las bolas a los conectores y luego derretirse con una soldadura para así unirlas permanentemente al chip. Después de ese proceso el chip está listo para la extracción de datos para su análisis (Ref. 1). |
Análisis
Analísis del Chip Fuente |
Riesgos para la salud del análisis forense sin chip
El análisis forense sin chip hace uso de altas temperaturas y solventes que liberan gases nocivos en el aire, los cuales causan riesgos para la salud respiratoria del operador y los empleados cercanos. Se emiten vapores de metal cuando se funden las soldaduras con aire caliente para poder lograr la extracción del chip y cuando se vuelven a soldar los conectores. Del mismo modo, la eliminación de virutas y el proceso de limpieza emiten humos de colofonia al momento de ser calentados con un fundente. Asimismo, el tratamiento de aire caliente derrite el relleno inferior o el adhesivo que pueda contener el chip produciendo humos que contienen epoxy. En el último paso del proceso, el cual es la limpieza, dependiendo del solvente que se utiliza para esta, puede generar vapores de solventes dañinos. Cada uno de estos humos puede producir efectos en la salud del operador y la exposición debe ser mínima para poder proteger la seguridad respiratoria de los empleados.Humos de Soldadura y metal
Una soldadura sin plomo comúnmente utilizada que contiene 96.5% de estaño, 3% de plata y 0.5% de cobre Fuente |
Metales comúnmente usados en la soldadura electrónica
Límites de exposición permitido y posibles efectos sobre la salud
Metal | OSHA PEL (Ref. 6) | Efectos en la salud |
Plomo | 0.05 mg/m3 5 µg/m3 |
Enfermedades renales, hipertensión y pérdida de peso (Ref. 7) |
Estaño | 2 mg/m3 | Irritación respiratoria, de ojos y piel (Ref. 8) |
Cobre | 0.1 mg/m3 | Las dosis altas pueden provocar fiebre por vapores metálicos, síntomas similares a los de la gripa con escalofríos, dolores musculares y náuseas (Ref. 9) |
Plata | 0.01 mg/m3 1 µg/m3 |
Irritación de la garganta, ojos azul-grisáceo, tabique nasal, trastornos gastrointestinales (Ref. 10) |
Bismuto | Ninguno | Daño renal, irritación respiratoria (Ref. 11) |
Flux – Partículas de resina y humos
Un ejemplo de un fundente a base de colofonia que se puede usar para la extracción y limpieza del chip Fuente |
Humos de Epoxy
Uso de Epoxy en electrónicos Fuente |
Humos de solventes
Disolventes de limpieza en electrónicos Fuente |
Soluciones de seguridad para el análisis forense sin chip
La implementación de soluciones de seguridad forense sin chip puede proporcionar a los empleadores numerosos beneficios los cuales incluyen una mayor productividad, ventaja competitiva, prevenir el absentismo debido a enfermedades y posiblemente reducir los casos de indemnización laboral y problemas legales por lesiones. En general, mejorar la salud y la seguridad del trabajador, a su vez, aumentando la moral del trabajador y así generar una confianza entre el empleador y el empelado.Sentry Air Systems ofrece una amplia variedad de controles de ingeniería respiratoria adecuados para espacios de trabajo forenses sin chip. Las soluciones más populares para el análisis forense sin chip incluyen campanas de extracción sin ductos, extractores de humo para montar en la pared y extractores de humo portátiles.
Nuestras campanas de extracción y extractores de humo utilizan un potente ventilador para extraer los humos y las partículas, para depositarlas en una cámara de filtración lejos de la zona de respiración del operador. El sistema crea un patrón de recirculación de aire, el cual elimina la mayoría de humos y partículas que se encuentran en el aire, para así liberar aire filtrado en la habitación.
Mediante el uso de filtración en lugar de ductos, los sistemas sin ductos logran eliminar el uso de ductos externos y esto se logra compensar con la producción de aire filtrado. Los sistemas sin ductos pueden ahorrar dinero a las instalaciones al eliminar las costosas modificaciones que se tienen que hacer en el edificio y la necesidad de controlar la temperatura del aire. Todos nuestros sistemas ofrecen beneficios que incluyen un bajo mantenimiento, larga vida útil a los filtros de partículas y eficiencia energética. Los filtros de alta eficiencia que tenemos disponibles incluyen los filtros HEPA (hasta 99.97% de eficiencia en partículas de hasta 0.3 micrones) filtros ULPA (hasta 99.995% de eficiencia en partículas de hasta 0.12 micrones) filtro ASHRAE (hasta 95% de eficiencia en partículas de hasta 0.5 micrones) para la eliminación de partículas y carbón activado, también contamos con filtros de mezclas especializados (aldehído, amoniaco, gas ácido, mercurio, etc.) para la contención de humos químicos. Nuestros sistemas ofrecen opciones de filtración doble para capturar tanto humo como partículas. Si la instalación usa solventes peligrosos frecuentemente, recomendamos usar filtros HEPA en combinación con filtros de carbón activado para así controlar adecuadamente tanto los humos como las partículas.
Filtros sin ductos
Modelo 200 Extractor de humo para pared
Modelo 300 Extractor de humo portátil
Proteja a los empleados de vapores y partículas emitidas durante el análisis forense en su laboratorio.
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Referencias
1. Swauger, Jim. "Chip-Off Forensics." Digital Forensics, Feb. 2012, pp. 52-55. Accessed from: http://www.binaryintel.com/wp-content/uploads/2012/05/Chip-Off_Forensics_Article.pdf.2. Elder, Bob. "Chip-off and JTAG Analysis." Evidence Magazine, June 2012, pp. 10 -15. Accessed from: http://www.evidencemagazine.com/index.php?option=com_content&task=view&id=922I.
3. "Recovering Data from a Physically Damaged iPhone with Chip-off Forensics." Apple Gazette, 23 July 2018. https://www.applegazette.com/iphone/recovering-data-from-a-physically-damaged-iphone-with-chip-off-forensics/.
4. "How to Save Lost Data from a Dead Phone using Chip-off Data Recovery." Flash Fixers, 10 Sep 2018. https://flashfixers.com/recover-data-dead-phone-chip-off-data-recovery/.
5. Das, Santosh. "Lead-Free Solder and Composition| Pb-Free Solder." Electronics and You, 4 Aug 2019. http://www.electronicsandyou.com/blog/lead-free-pb-free-solder-and-composition.html#Why_Lead_Free_in_Electronics.
6. "OSHA Annotated Table Z-1." Occupational Safety and Health Administration. https://www.osha.gov/dsg/annotated-pels/tablez-1.html.
7. "Lead." NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards, 29 Nov 2018. https://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0368.html.
8. "Tin." NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards, 29 Nov 2018. https://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0613.html.
9. "Copper." NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards, 29 Nov 2018. https://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0150.html.
10. "Silver." NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards, 29 Nov 2018. https://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0557.html.
11. "Bismuth – Bi." Lenntech, 2019. https://www.lenntech.com/periodic/elements/bi.htm.
12. "The Health Risks of Solder Flux Fumes." Metcal Blog, 21 Aug 2017. http://blog.okinternational.com/metcal/the-health-risks-of-solder-flux-fumes.
13. "Soldering Safety." University of Cambridge, 2019. https://safety.eng.cam.ac.uk/safe-working/copy_of_soldering-safety.
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