add a specific check function for static nonces (used in 'hf mf nested') (#911)
authorpwpiwi <pwpiwi@users.noreply.github.com>
Mon, 16 Mar 2020 12:32:00 +0000 (13:32 +0100)
committerGitHub <noreply@github.com>
Mon, 16 Mar 2020 12:32:00 +0000 (13:32 +0100)
* add a specific check function for static nonces in 'hf mf nested'
* uses a fixed nr_enc and does all the crypto operations on client
* for all possible keys calculate par_enc and ar_enc and send them to device
* CHANGELOG update

CHANGELOG.md
armsrc/mifarecmd.c
armsrc/mifareutil.c
armsrc/mifareutil.h
client/cmdhfmf.c
client/mifare/mifarehost.c
include/mifare.h

index fdd499fe47a754c9c51d54aaa7a3bb1504ae020c..67b1d5371c3341f638a4d9a5572018579fcbdbd4 100644 (file)
@@ -17,6 +17,7 @@ This project uses the changelog in accordance with [keepchangelog](http://keepac
 - `hf mf chk t` save to emulator memory now works as expected (mwalker)
 - Fix `hf mf sim` - wrong access rights to write key B in trailer (@McEloff)
 - allow files > 512Bytes in 'hf iclass eload' (@Sherhannn79)
+- `hf mf nested` now works with fixed nonce tags too (uzlonewolf, piwi)
  
 ### Added
 - Added to `hf 14a apdu` print apdu and compose apdu (@merlokk)
index 27b1cf1923456be7248e1065471bc0fdc5b96ad6..15db8f1181363ec81c759f5c332b688ae5b058d2 100644 (file)
@@ -640,8 +640,7 @@ int valid_nonce(uint32_t Nt, uint32_t NtEnc, uint32_t Ks1, uint8_t *parity) {
 // Mifare Classic Cards" in Proceedings of the 22nd ACM SIGSAC Conference on\r
 // Computer and Communications Security, 2015\r
 //-----------------------------------------------------------------------------\r
-void MifareAcquireEncryptedNonces(uint32_t arg0, uint32_t arg1, uint32_t flags, uint8_t *datain)\r
-{\r
+void MifareAcquireEncryptedNonces(uint32_t arg0, uint32_t arg1, uint32_t flags, uint8_t *datain) {\r
        uint64_t ui64Key = 0;\r
        uint8_t uid[10];\r
        uint32_t cuid;\r
@@ -666,7 +665,6 @@ void MifareAcquireEncryptedNonces(uint32_t arg0, uint32_t arg1, uint32_t flags,
        bool field_off = flags & 0x0004;\r
 \r
        LED_A_ON();\r
-       LED_C_OFF();\r
 \r
        if (initialize) {\r
                iso14443a_setup(FPGA_HF_ISO14443A_READER_LISTEN);\r
@@ -674,8 +672,6 @@ void MifareAcquireEncryptedNonces(uint32_t arg0, uint32_t arg1, uint32_t flags,
                set_tracing(true);\r
        }\r
 \r
-       LED_C_ON();\r
-\r
        uint16_t num_nonces = 0;\r
        bool have_uid = false;\r
        for (uint16_t i = 0; i <= USB_CMD_DATA_SIZE - 9; ) {\r
@@ -747,21 +743,18 @@ void MifareAcquireEncryptedNonces(uint32_t arg0, uint32_t arg1, uint32_t flags,
 \r
        }\r
 \r
-       LED_C_OFF();\r
-\r
        crypto1_destroy(pcs);\r
 \r
        if (field_off) {\r
                FpgaWriteConfWord(FPGA_MAJOR_MODE_OFF);\r
-               LEDsoff();\r
+               LED_D_OFF();\r
        }\r
 \r
-       LED_B_ON();\r
-       cmd_send(CMD_ACK, isOK, cuid, num_nonces, buf, sizeof(buf));\r
-       LED_B_OFF();\r
-\r
        if (MF_DBGLEVEL >= 3)   DbpString("AcquireEncryptedNonces finished");\r
 \r
+       cmd_send(CMD_ACK, isOK, cuid, num_nonces, buf, sizeof(buf));\r
+\r
+       LED_A_OFF();\r
 }\r
 \r
 \r
@@ -783,9 +776,10 @@ void MifareNested(uint32_t arg0, uint32_t arg1, uint32_t calibrate, uint8_t *dat
        uint16_t davg;\r
        static uint16_t dmin, dmax;\r
        uint8_t uid[10];\r
-       uint32_t cuid, nt1, nt2, nttmp, nttest, ks1;\r
+       uint32_t cuid, nt1, nt2_enc, nttmp, nttest, ks1;\r
        uint8_t par[1];\r
        uint32_t target_nt[2], target_ks[2];\r
+       uint32_t fixed_nt = 0;\r
        uint8_t target_nt_duplicate_count = 0;\r
 \r
        uint8_t par_array[4];\r
@@ -812,7 +806,6 @@ void MifareNested(uint32_t arg0, uint32_t arg1, uint32_t calibrate, uint8_t *dat
        #define NESTED_MAX_TRIES 12\r
        uint16_t unsuccessfull_tries = 0;\r
        if (calibrate) {    // for first call only. Otherwise reuse previous calibration\r
-               LED_B_ON();\r
                WDT_HIT();\r
 \r
                davg = dmax = 0;\r
@@ -846,13 +839,14 @@ void MifareNested(uint32_t arg0, uint32_t arg1, uint32_t calibrate, uint8_t *dat
                                rtr--;\r
                                continue;\r
                        };\r
+                       fixed_nt = nt1;\r
 \r
                        if (delta_time) {\r
                                auth2_time = auth1_time + delta_time;\r
                        } else {\r
                                auth2_time = 0;\r
                        }\r
-                       if (mifare_classic_authex(pcs, cuid, blockNo, keyType, ui64Key, AUTH_NESTED, &nt2, &auth2_time, NULL)) {\r
+                       if (mifare_classic_authex(pcs, cuid, blockNo, keyType, ui64Key, AUTH_NESTED, &nt2_enc, &auth2_time, NULL)) {\r
                                if (MF_DBGLEVEL >= 1)   Dbprintf("Nested: Auth2 error");\r
                                rtr--;\r
                                continue;\r
@@ -861,7 +855,7 @@ void MifareNested(uint32_t arg0, uint32_t arg1, uint32_t calibrate, uint8_t *dat
                        nttmp = prng_successor(nt1, 100);               //NXP Mifare is typical around 840,but for some unlicensed/compatible mifare card this can be 160\r
                        for (i = 101; i < 1200; i++) {\r
                                nttmp = prng_successor(nttmp, 1);\r
-                               if (nttmp == nt2) break;\r
+                               if (nttmp == nt2_enc) break;\r
                        }\r
 \r
                        if (i != 1200) {\r
@@ -889,21 +883,17 @@ void MifareNested(uint32_t arg0, uint32_t arg1, uint32_t calibrate, uint8_t *dat
                dmin = davg - 2;\r
                dmax = davg + 2;\r
 \r
-               LED_B_OFF();\r
-\r
        }\r
        //  -------------------------------------------------------------------------------------------------\r
 \r
-       LED_C_ON();\r
-\r
        //  get crypted nonces for target sector\r
-       for (i=0; i < 2 && !isOK; i++) { // look for exactly two different nonces\r
+       for (i = 0; i < 2 && !isOK; i++) { // look for exactly two different nonces\r
 \r
                target_nt[i] = 0;\r
                while (target_nt[i] == 0 && !isOK) { // continue until we have an unambiguous nonce\r
 \r
                        // prepare next select. No need to power down the card.\r
-                       if(mifare_classic_halt(pcs, cuid)) {\r
+                       if (mifare_classic_halt(pcs, cuid)) {\r
                                if (MF_DBGLEVEL >= 1)   Dbprintf("Nested: Halt error");\r
                                continue;\r
                        }\r
@@ -934,8 +924,8 @@ void MifareNested(uint32_t arg0, uint32_t arg1, uint32_t calibrate, uint8_t *dat
                                continue;\r
                        }\r
 \r
-                       nt2 = bytes_to_num(receivedAnswer, 4);\r
-                       if (MF_DBGLEVEL >= 3) Dbprintf("Nonce#%d: Testing nt1=%08x nt2enc=%08x nt2par=%02x", i+1, nt1, nt2, par[0]);\r
+                       nt2_enc = bytes_to_num(receivedAnswer, 4);\r
+                       if (MF_DBGLEVEL >= 3) Dbprintf("Nonce#%d: Testing nt1=%08x nt2enc=%08x nt2par=%02x", i+1, nt1, nt2_enc, par[0]);\r
 \r
                        // Parity validity check\r
                        for (j = 0; j < 4; j++) {\r
@@ -946,9 +936,9 @@ void MifareNested(uint32_t arg0, uint32_t arg1, uint32_t calibrate, uint8_t *dat
                        nttest = prng_successor(nt1, dmin - 1);\r
                        for (j = dmin; j < dmax + 1; j++) {\r
                                nttest = prng_successor(nttest, 1);\r
-                               ks1 = nt2 ^ nttest;\r
+                               ks1 = nt2_enc ^ nttest;\r
 \r
-                               if (valid_nonce(nttest, nt2, ks1, par_array)){\r
+                               if (valid_nonce(nttest, nt2_enc, ks1, par_array)){\r
                                        if (ncount > 0) {       // we are only interested in disambiguous nonces, try again\r
                                                if (MF_DBGLEVEL >= 3) Dbprintf("Nonce#%d: dismissed (ambigous), ntdist=%d", i+1, j);\r
                                                target_nt[i] = 0;\r
@@ -974,28 +964,25 @@ void MifareNested(uint32_t arg0, uint32_t arg1, uint32_t calibrate, uint8_t *dat
                }\r
        }\r
 \r
-       LED_C_OFF();\r
+       FpgaWriteConfWord(FPGA_MAJOR_MODE_OFF);\r
+       LED_D_OFF();\r
 \r
-       //  ----------------------------- crypto1 destroy\r
        crypto1_destroy(pcs);\r
 \r
-       uint8_t buf[4 + 4 * 4 + 4];\r
+       uint8_t buf[4 + 4 * 4 + 4 + 4];\r
        memcpy(buf, &cuid, 4);\r
        memcpy(buf+4, &target_nt[0], 4);\r
        memcpy(buf+8, &target_ks[0], 4);\r
        memcpy(buf+12, &target_nt[1], 4);\r
        memcpy(buf+16, &target_ks[1], 4);\r
        memcpy(buf+20, &authentication_timeout, 4);\r
-\r
-       FpgaWriteConfWord(FPGA_MAJOR_MODE_OFF);\r
+       memcpy(buf+24, &fixed_nt, 4);\r
 \r
        if (MF_DBGLEVEL >= 3)   DbpString("NESTED FINISHED");\r
 \r
-       LED_B_ON();\r
        cmd_send(CMD_ACK, isOK, 0, targetBlockNo + (targetKeyType * 0x100), buf, sizeof(buf));\r
-       LED_B_OFF();\r
 \r
-       LEDsoff();\r
+       LED_A_OFF();\r
 }\r
 \r
 \r
@@ -1011,6 +998,7 @@ void MifareChkKeys(uint16_t arg0, uint32_t arg1, uint8_t arg2, uint8_t *datain)
        bool multisectorCheck = arg1 & 0x02;\r
        bool init = arg1 & 0x04;\r
        bool drop_field = arg1 & 0x08;\r
+       bool fixed_nonce = arg1 & 0x10;\r
        uint32_t auth_timeout = arg1 >> 16;\r
        uint8_t keyCount = arg2;\r
 \r
@@ -1039,7 +1027,14 @@ void MifareChkKeys(uint16_t arg0, uint32_t arg1, uint8_t arg2, uint8_t *datain)
                } else {\r
                        cmd_send(CMD_ACK, 0, res, 0, NULL, 0);\r
                }\r
-       } else {        \r
+       } else if (fixed_nonce) {\r
+               res = MifareChkBlockKeysFixedNonce(datain, keyCount, blockNo, keyType, &auth_timeout, OLD_MF_DBGLEVEL);\r
+               if (res > 0) {\r
+                       cmd_send(CMD_ACK, 1, res, 0, NULL, 0); // key found\r
+               } else {\r
+                       cmd_send(CMD_ACK, 0, res, 0, NULL, 0); // no key found or aborted\r
+               }\r
+       } else {\r
                res = MifareChkBlockKeys(datain, keyCount, blockNo, keyType, &auth_timeout, OLD_MF_DBGLEVEL);\r
                if (res > 0) {\r
                        cmd_send(CMD_ACK, 1, res, 0, datain + (res - 1) * 6, 6);\r
index 93df109c8c264a86a247edf65f2f1d9d0d807d43..e46c5515dd065790876abeeecaeadb15575b0cbc 100644 (file)
@@ -78,8 +78,7 @@ uint8_t mf_crypto1_encrypt4bit(struct Crypto1State *pcs, uint8_t data) {
 }\r
 \r
 // send X byte basic commands\r
-int mifare_sendcmd(uint8_t cmd, uint8_t* data, uint8_t data_size, uint8_t* answer, uint8_t *answer_parity, uint32_t *timing)\r
-{\r
+int mifare_sendcmd(uint8_t cmd, uint8_t* data, uint8_t data_size, uint8_t* answer, uint8_t *answer_parity, uint32_t *timing) {\r
        uint8_t dcmd[data_size+3];\r
        dcmd[0] = cmd;\r
        memcpy(dcmd+1,data,data_size);\r
@@ -95,8 +94,7 @@ int mifare_sendcmd(uint8_t cmd, uint8_t* data, uint8_t data_size, uint8_t* answe
 }\r
 \r
 // send 2 byte commands\r
-int mifare_sendcmd_short(struct Crypto1State *pcs, uint8_t crypted, uint8_t cmd, uint8_t data, uint8_t *answer, uint8_t *answer_parity, uint32_t *timing)\r
-{\r
+int mifare_sendcmd_short(struct Crypto1State *pcs, uint8_t crypted, uint8_t cmd, uint8_t data, uint8_t *answer, uint8_t *answer_parity, uint32_t *timing) {\r
        uint8_t dcmd[4], ecmd[4];\r
        uint16_t pos, res;\r
        uint8_t par[1];         // 1 Byte parity is enough here\r
@@ -211,7 +209,7 @@ int mifare_classic_authex(struct Crypto1State *pcs, uint32_t uid, uint8_t blockN
        //  ar+parity\r
        for (pos = 4; pos < 8; pos++) {\r
                nt = prng_successor(nt,8);\r
-               mf_nr_ar[pos] = crypto1_byte(pcs,0x00,0) ^ (nt & 0xff);\r
+               mf_nr_ar[pos] = crypto1_byte(pcs, 0x00, 0) ^ (nt & 0xff);\r
                par[0] |= (((filter(pcs->odd) ^ oddparity8(nt)) & 0x01) << (7-pos));\r
        }\r
 \r
@@ -814,18 +812,17 @@ int mifare_desfire_des_auth2(uint32_t uid, uint8_t *key, uint8_t *blockData){
 //\r
 //-----------------------------------------------------------------------------\r
 // one key check\r
-int MifareChkBlockKey(uint8_t *uid, uint32_t *cuid, uint8_t *cascade_levels, uint64_t ui64Key, uint8_t blockNo, uint8_t keyType, uint32_t *auth_timeout, uint8_t debugLevel) {\r
+static int MifareChkBlockKey(uint8_t *uid, uint32_t *cuid, uint8_t *cascade_levels, uint8_t *key, uint8_t blockNo, uint8_t keyType, uint32_t *auth_timeout, uint8_t debugLevel, bool fixed_nonce) {\r
 \r
        struct Crypto1State mpcs = {0, 0};\r
        struct Crypto1State *pcs;\r
        pcs = &mpcs;\r
 \r
-       // Iceman: use piwi's faster nonce collecting part in hardnested.\r
        if (*cascade_levels == 0) { // need a full select cycle to get the uid first\r
                iso14a_card_select_t card_info;\r
                if (!iso14443a_select_card(uid, &card_info, cuid, true, 0, true)) {\r
                        if (debugLevel >= 1)    Dbprintf("ChkKeys: Can't select card");\r
-                       return  1;\r
+                       return  -1;\r
                }\r
                switch (card_info.uidlen) {\r
                        case 4 : *cascade_levels = 1; break;\r
@@ -836,63 +833,85 @@ int MifareChkBlockKey(uint8_t *uid, uint32_t *cuid, uint8_t *cascade_levels, uin
        } else { // no need for anticollision. We can directly select the card\r
                if (!iso14443a_select_card(uid, NULL, NULL, false, *cascade_levels, true)) {\r
                        if (debugLevel >= 1)    Dbprintf("ChkKeys: Can't select card (UID) lvl=%d", *cascade_levels);\r
-                       return  1;\r
+                       return  -1;\r
                }\r
        }\r
 \r
-       if (mifare_classic_auth(pcs, *cuid, blockNo, keyType, ui64Key, AUTH_FIRST, auth_timeout)) { // authentication failed\r
-               return 2;\r
+       if (!fixed_nonce) {\r
+               uint64_t ui64Key = bytes_to_num(key, 6);\r
+               if (mifare_classic_auth(pcs, *cuid, blockNo, keyType, ui64Key, AUTH_FIRST, auth_timeout)) { // authentication failed\r
+                       return -2;\r
+               } else {\r
+                       mifare_classic_halt(pcs, *cuid);\r
+               }\r
        } else {\r
-               mifare_classic_halt(pcs, *cuid);\r
+               uint8_t receivedAnswer[MAX_MIFARE_FRAME_SIZE];\r
+               uint8_t receivedAnswerPar[MAX_MIFARE_PARITY_SIZE];\r
+               // Transmit MIFARE_CLASSIC_AUTH\r
+               int len = mifare_sendcmd_short(pcs, false, keyType & 0x01 ? MIFARE_AUTH_KEYB : MIFARE_AUTH_KEYA, blockNo, receivedAnswer, receivedAnswerPar, NULL);\r
+               if (len != 4) return -2;\r
+               // Transmit encrypted reader nonce and reader answer\r
+               uint8_t mf_nr_ar[8] = NESTED_FIXED_NR_ENC;\r
+               memcpy(mf_nr_ar + 4, key, 4);\r
+               ReaderTransmitPar(mf_nr_ar, sizeof(mf_nr_ar), key + 4, NULL);\r
+               uint32_t save_timeout = iso14a_get_timeout(); // save standard timeout\r
+               iso14a_set_timeout(*auth_timeout);            // set timeout for authentication response\r
+               len = ReaderReceive(receivedAnswer, receivedAnswerPar);\r
+               iso14a_set_timeout(save_timeout);             // restore standard timeout\r
+               if (!len) return -2;\r
        }\r
 \r
-       return 0;\r
+       return 0; // success\r
 }\r
 \r
-\r
 // multi key check\r
-int MifareChkBlockKeys(uint8_t *keys, uint8_t keyCount, uint8_t blockNo, uint8_t keyType, uint32_t *auth_timeout, uint8_t debugLevel) {\r
+static int MifareChkBlockKeysEx(uint8_t *keys, uint8_t keyCount, uint8_t blockNo, uint8_t keyType, uint32_t *auth_timeout, uint8_t debugLevel, bool fixed_nonce) {\r
 \r
        uint8_t uid[10];\r
        uint32_t cuid = 0;\r
        uint8_t cascade_levels = 0;\r
-       uint64_t ui64Key = 0;\r
 \r
        int retryCount = 0;\r
        for (uint8_t i = 0; i < keyCount; i++) {\r
-\r
-               ui64Key = bytes_to_num(keys + i * 6, 6);\r
-               int res = MifareChkBlockKey(uid, &cuid, &cascade_levels, ui64Key, blockNo, keyType, auth_timeout, debugLevel);\r
-\r
-               // can't select\r
-               if (res == 1) {\r
+               uint8_t bytes_per_key = fixed_nonce ? 5 : 6;\r
+               int res = MifareChkBlockKey(uid, &cuid, &cascade_levels, keys + i*bytes_per_key, blockNo, keyType, auth_timeout, debugLevel, fixed_nonce);\r
+               if (res == -1) {                // couldn't select\r
                        retryCount++;\r
                        if (retryCount >= 5) {\r
-                               Dbprintf("ChkKeys: block=%d key=%d. Can't select. Exit...", blockNo, keyType);\r
+                               Dbprintf("ChkKeys: block=%d key=%d. Couldn't select. Exit...", blockNo, keyType);\r
                                return -1;\r
+                       } else {\r
+                               --i; // try the same key once again\r
+                               SpinDelay(20);\r
+                               // Dbprintf("ChkKeys: block=%d key=%d. Try the same key once again...", blockNo, keyType);\r
+                               continue;\r
                        }\r
-                       --i; // try the same key once again\r
-\r
-                       SpinDelay(20);\r
-//          Dbprintf("ChkKeys: block=%d key=%d. Try the same key once again...", blockNo, keyType);\r
-                       continue;\r
                }\r
-\r
-               // can't authenticate\r
-               if (res == 2) {\r
+               if (res == -2) {                // couldn't authenticate with this key\r
                        retryCount = 0;\r
-                       continue; // can't auth. wrong key.\r
+                       continue;\r
                }\r
 \r
-               // successful authentication\r
-               return i + 1;\r
+               return i + 1;           // successful authentication\r
+\r
        }\r
 \r
        if (BUTTON_PRESS()) {\r
                return -2;\r
        }\r
 \r
-       return 0;\r
+       return 0;                   // couldn't authenticate with any key\r
+}\r
+\r
+\r
+int MifareChkBlockKeys(uint8_t *keys, uint8_t keyCount, uint8_t blockNo, uint8_t keyType, uint32_t *auth_timeout, uint8_t debugLevel) {\r
+       return MifareChkBlockKeysEx(keys, keyCount, blockNo, keyType, auth_timeout, debugLevel, false);\r
+}\r
+\r
+\r
+// fixed nonce check\r
+int MifareChkBlockKeysFixedNonce(uint8_t *ar_par, uint8_t ar_par_cnt, uint8_t blockNo, uint8_t keyType, uint32_t *auth_timeout, uint8_t debugLevel) {\r
+       return MifareChkBlockKeysEx(ar_par, ar_par_cnt, blockNo, keyType, auth_timeout, debugLevel, true);\r
 }\r
 \r
 \r
index d8f2602e50014d63e54994257689de5d3024bb23..c2bfc634d40de805c584bb8cce53d1b7504a5d54 100644 (file)
@@ -87,7 +87,7 @@ int emlCheckValBl(int blockNum);
 \r
 // mifare check keys\r
 typedef uint8_t TKeyIndex[2][40];\r
-int MifareChkBlockKey(uint8_t *uid, uint32_t *cuid, uint8_t *cascade_levels, uint64_t ui64Key, uint8_t blockNo, uint8_t keyType, uint32_t *auth_timeout, uint8_t debugLevel);\r
+int MifareChkBlockKeysFixedNonce(uint8_t *ar_par, uint8_t ar_par_cnt, uint8_t blockNo, uint8_t keyType, uint32_t *auth_timeout, uint8_t debugLevel);\r
 int MifareChkBlockKeys(uint8_t *keys, uint8_t keyCount, uint8_t blockNo, uint8_t keyType, uint32_t *auth_timeout, uint8_t debugLevel);\r
 int MifareMultisectorChk(uint8_t *keys, uint8_t keyCount, uint8_t SectorCount, uint8_t keyType, uint32_t *auth_timeout, uint8_t debugLevel, TKeyIndex *keyIndex);\r
 \r
index 33790230fa7324ccae4529f0400fd1f3d26154fa..d31b8264ce497cf28fedbad9ddb76c14acb8481b 100644 (file)
@@ -677,7 +677,7 @@ int CmdHF14AMfNested(const char *Cmd) {
                // check if we can authenticate to sector\r
                res = mfCheckKeys(blockNo, keyType, timeout14a, true, 1, key, &key64);\r
                if (res) {\r
-                       PrintAndLog("Can't authenticate to block:%3d key type:%c key:%s", blockNo, keyType?'B':'A', sprint_hex(key, 6));\r
+                       PrintAndLog("Can't authenticate to block %d, key type %c, key %s", blockNo, keyType?'B':'A', sprint_hex(key, 6));\r
                        return 3;\r
                }\r
 \r
index bc53e1fe8731f88ba6363f564c53af1d12f57574..a9fbaac772d9519d6f3d40014e6d8464bd007b63 100644 (file)
 #include "mifare4.h"
 
 // mifare tracer flags used in mfTraceDecode()
-#define TRACE_IDLE                                             0x00
-#define TRACE_AUTH1                                            0x01
-#define TRACE_AUTH2                                            0x02
-#define TRACE_AUTH_OK                                  0x03
-#define TRACE_READ_DATA                                0x04
-#define TRACE_WRITE_OK                                 0x05
-#define TRACE_WRITE_DATA                               0x06
-#define TRACE_ERROR                                            0xFF
+#define TRACE_IDLE                      0x00
+#define TRACE_AUTH1                     0x01
+#define TRACE_AUTH2                     0x02
+#define TRACE_AUTH_OK                   0x03
+#define TRACE_READ_DATA                 0x04
+#define TRACE_WRITE_OK                  0x05
+#define TRACE_WRITE_DATA                0x06
+#define TRACE_ERROR                     0xFF
 
 
 static int compare_uint64(const void *a, const void *b) {
@@ -90,7 +90,7 @@ static uint32_t nonce2key(uint32_t uid, uint32_t nt, uint32_t nr, uint32_t ar, u
        for (pos=0; pos<8; pos++) {
                ks3x[7-pos] = (ks_info >> (pos*8)) & 0x0f;
                bt = (par_info >> (pos*8)) & 0xff;
-               for (i=0; i<8; i++)     {
+               for (i=0; i<8; i++) {
                                par[7-pos][i] = (bt >> i) & 0x01;
                }
        }
@@ -200,7 +200,7 @@ int mfDarkside(uint64_t *key) {
                for (int i = 0; i < keycount; i++) {
                        num_to_bytes(keylist[i], 6, keys_to_chk+i);
                }
+
                *key = -1;
                mfCheckKeys(0, 0, 0, false, keycount, keys_to_chk, key);
 
@@ -221,19 +221,20 @@ int mfDarkside(uint64_t *key) {
 }
 
 
-int mfCheckKeys(uint8_t blockNo, uint8_t keyType, uint16_t timeout14a, bool clear_trace, uint32_t keycnt, uint8_t *keys, uint64_t *found_key) {
+static int mfCheckKeysEx(uint8_t blockNo, uint8_t keyType, uint16_t timeout14a, bool clear_trace, uint32_t keycnt, uint8_t *keys, uint64_t *found_key, bool fixed_nonce) {
 
        bool display_progress = false;
        uint64_t start_time = msclock();
        uint64_t next_print_time = start_time + 5 * 1000;
 
        if (keycnt > 1000) {
-               PrintAndLog("We have %d keys to check. This will take some time!", keycnt);
+               PrintAndLog("We have %d keys to check. This can take some time!", keycnt);
                PrintAndLog("Press button to abort.");
                display_progress = true;
        }
 
-       uint32_t max_keys  = (keycnt > (USB_CMD_DATA_SIZE / 6)) ? (USB_CMD_DATA_SIZE / 6) : keycnt;
+       uint8_t bytes_per_key = fixed_nonce ? 5 : 6;
+       uint32_t max_keys = keycnt > USB_CMD_DATA_SIZE/bytes_per_key ? USB_CMD_DATA_SIZE/bytes_per_key : keycnt;
        *found_key = -1;
        bool multisectorCheck = false;
 
@@ -245,10 +246,10 @@ int mfCheckKeys(uint8_t blockNo, uint8_t keyType, uint16_t timeout14a, bool clea
 
                bool init = (i == 0);
                bool drop_field = (max_keys == keycnt);
-               uint8_t flags = clear_trace | multisectorCheck << 1 | init << 2 | drop_field << 3;
+               uint8_t flags = clear_trace | multisectorCheck << 1 | init << 2 | drop_field << 3 | fixed_nonce << 4;
 
-               UsbCommand c = {CMD_MIFARE_CHKKEYS, {((blockNo & 0xff) | ((keyType & 0xff) << 8)), flags | timeout14a << 16, max_keys}}; 
-               memcpy(c.d.asBytes, keys + i * 6, max_keys * 6);
+               UsbCommand c = {CMD_MIFARE_CHKKEYS, {((blockNo & 0xff) | ((keyType & 0xff) << 8)), flags | timeout14a << 16, max_keys}};
+               memcpy(c.d.asBytes, keys + i * bytes_per_key, max_keys * bytes_per_key);
                SendCommand(&c);
 
                UsbCommand resp;
@@ -256,7 +257,7 @@ int mfCheckKeys(uint8_t blockNo, uint8_t keyType, uint16_t timeout14a, bool clea
                        return 1;
 
                if ((resp.arg[0] & 0xff) != 0x01) {
-                       if (((int)resp.arg[1]) < 0) {   // error
+                       if ((int)resp.arg[1] < 0) {   // error or user aborted
                                return (int)resp.arg[1];
                        } else {                        // nothing found yet
                                if (display_progress && msclock() >= next_print_time) {
@@ -267,17 +268,31 @@ int mfCheckKeys(uint8_t blockNo, uint8_t keyType, uint16_t timeout14a, bool clea
                                        PrintAndLog(" %8d keys left | %5.1f keys/sec | worst case %6.1f seconds remaining", keycnt - i, brute_force_per_second, (keycnt-i)/brute_force_per_second);
                                }
                        }
-               } else {                                                        // success
-                       *found_key = bytes_to_num(resp.d.asBytes, 6);
+               } else {                            // success
+                       if (fixed_nonce) {
+                               *found_key = i + resp.arg[1] - 1;
+                       } else {
+                               *found_key = bytes_to_num(resp.d.asBytes, 6);
+                       }
                        return 0;
                }
        }
 
-       return 2;       // nothing found
+       return 2;   // nothing found
+}
+
+
+int mfCheckKeys(uint8_t blockNo, uint8_t keyType, uint16_t timeout14a, bool clear_trace, uint32_t keycnt, uint8_t *keys, uint64_t *found_key) {
+       return mfCheckKeysEx(blockNo, keyType, timeout14a, clear_trace, keycnt, keys, found_key, false);
 }
 
 
-int mfCheckKeysSec(uint8_t sectorCnt, uint8_t keyType, uint16_t timeout14a, bool clear_trace, bool init, bool drop_field, uint8_t keycnt, uint8_t * keyBlock, sector_t * e_sector) {
+static int mfCheckKeysFixedNonce(uint8_t blockNo, uint8_t keyType, uint16_t timeout14a, bool clear_trace, uint32_t keycnt, uint8_t *keys, uint32_t *key_index) {
+       return mfCheckKeysEx(blockNo, keyType, timeout14a, clear_trace, keycnt, keys, (uint64_t*)key_index, true);
+}
+
+
+int mfCheckKeysSec(uint8_t sectorCnt, uint8_t keyType, uint16_t timeout14a, bool clear_trace, bool init, bool drop_field, uint8_t keycnt, uint8_t *keyBlock, sector_t *e_sector) {
 
        uint8_t keyPtr = 0;
 
@@ -287,14 +302,14 @@ int mfCheckKeysSec(uint8_t sectorCnt, uint8_t keyType, uint16_t timeout14a, bool
        bool multisectorCheck = true;
        uint8_t flags = clear_trace | multisectorCheck << 1 | init << 2 | drop_field << 3;
 
-       UsbCommand c = {CMD_MIFARE_CHKKEYS, {((sectorCnt & 0xff) | ((keyType & 0xff) << 8)), flags | timeout14a << 16, keycnt}}; 
+       UsbCommand c = {CMD_MIFARE_CHKKEYS, {((sectorCnt & 0xff) | ((keyType & 0xff) << 8)), flags | timeout14a << 16, keycnt}};
        memcpy(c.d.asBytes, keyBlock, 6 * keycnt);
        SendCommand(&c);
 
        UsbCommand resp;
        if (!WaitForResponseTimeoutW(CMD_ACK, &resp, MAX(3000, 1000 + 13 * sectorCnt * keycnt * (keyType == 2 ? 2 : 1)), false)) return 1; // timeout: 13 ms / fail auth
        if ((resp.arg[0] & 0xff) != 0x01) return 2;
-       
+
        bool foundAKey = false;
        for(int sec = 0; sec < sectorCnt; sec++){
                for(int keyAB = 0; keyAB < 2; keyAB++){
@@ -330,7 +345,7 @@ typedef
                uint32_t uid;
                uint32_t blockNo;
                uint32_t keyType;
-               uint32_t nt_enc;
+               uint32_t nt;
                uint32_t ks1;
        } StateList_t;
 
@@ -339,14 +354,14 @@ typedef
 void
 #ifdef __has_attribute
 #if __has_attribute(force_align_arg_pointer)
-__attribute__((force_align_arg_pointer)) 
+__attribute__((force_align_arg_pointer))
 #endif
 #endif
 *nested_worker_thread(void *arg) {
        struct Crypto1State *p1;
        StateList_t *statelist = arg;
 
-       statelist->head.slhead = lfsr_recovery32(statelist->ks1, statelist->nt_enc ^ statelist->uid);
+       statelist->head.slhead = lfsr_recovery32(statelist->ks1, statelist->nt ^ statelist->uid);
        for (p1 = statelist->head.slhead; *(uint64_t *)p1 != 0; p1++);
        statelist->len = p1 - statelist->head.slhead;
        statelist->tail.sltail = --p1;
@@ -356,94 +371,84 @@ __attribute__((force_align_arg_pointer))
 }
 
 
-int mfnested(uint8_t blockNo, uint8_t keyType, uint16_t timeout14a, uint8_t *key, uint8_t trgBlockNo, uint8_t trgKeyType, uint8_t *resultKey, bool calibrate) {
-       uint32_t i;
-       uint32_t uid;
-       UsbCommand resp;
-
-       int num_unique_nonces;
-
-       StateList_t statelists[2];
-       struct Crypto1State *p1, *p2, *p3, *p4;
+static int nested_fixed_nonce(StateList_t statelist, uint32_t fixed_nt, uint32_t authentication_timeout, uint8_t *resultKey) {
+       // We have a tag with a fixed nonce (nt) and therefore only one (usually long) list of possible crypto states.
+       // Instead of testing all those keys on the device with a complete authentication cycle, we do all of the crypto operations here.
+       uint8_t nr_enc[4] = NESTED_FIXED_NR_ENC;             // we use a fixed {nr}
+       uint8_t ar[4];
+       num_to_bytes(prng_successor(fixed_nt, 64), 4, ar);   // ... and ar is fixed too
 
-       uint8_t *keyBlock = NULL;
-       uint64_t key64;
-
-       int isOK = 1;
-
-       // flush queue
-       (void)WaitForResponseTimeout(CMD_ACK,NULL,100);
-
-       UsbCommand c = {CMD_MIFARE_NESTED, {blockNo + keyType * 0x100, trgBlockNo + trgKeyType * 0x100, calibrate}};
-       memcpy(c.d.asBytes, key, 6);
-       SendCommand(&c);
-
-       if (!WaitForResponseTimeout(CMD_ACK, &resp, 2500)) {
-               // some cards can cause it to get stuck in a loop, so break out of it
-               UsbCommand c = {CMD_PING};
-               SendCommand(&c);
-               (void)WaitForResponseTimeout(CMD_ACK,NULL,500);
-               return -1;
-       }
-
-       if (resp.arg[0]) {
-               return resp.arg[0];  // error during nested
+       // create an array of possible {ar} and parity bits
+       uint32_t num_ar_par = statelist.len;
+       uint8_t *ar_par = calloc(num_ar_par, 5);
+       if (ar_par == NULL) {
+               free(statelist.head.slhead);
+               return -4;
        }
 
-       memcpy(&uid, resp.d.asBytes, 4);
-       PrintAndLog("uid:%08x trgbl=%d trgkey=%x", uid, (uint16_t)resp.arg[2] & 0xff, (uint16_t)resp.arg[2] >> 8);
-
-       for (i = 0; i < 2; i++) {
-               statelists[i].blockNo = resp.arg[2] & 0xff;
-               statelists[i].keyType = (resp.arg[2] >> 8) & 0xff;
-               statelists[i].uid = uid;
-               memcpy(&statelists[i].nt_enc,  (void *)(resp.d.asBytes + 4 + i * 8 + 0), 4);
-               memcpy(&statelists[i].ks1, (void *)(resp.d.asBytes + 4 + i * 8 + 4), 4);
+       for (int i = 0; i < num_ar_par; i++) {
+               // roll back to initial state using the nt observed with the nested authentication
+               lfsr_rollback_word(statelist.head.slhead + i, statelist.nt ^ statelist.uid, 0);
+               // instead feed in the fixed_nt for the first authentication
+               struct Crypto1State cs = *(statelist.head.slhead + i);
+               crypto1_word(&cs, fixed_nt ^ statelist.uid, 0);
+               // determine nr such that the resulting {nr} is constant and feed it into the cypher. Calculate the encrypted parity bits
+               uint8_t par_enc = 0;
+               for (int j = 0; j < 4; j++) {
+                       uint8_t nr_byte = crypto1_byte(&cs, nr_enc[j], 1) ^ nr_enc[j];
+                       par_enc |= (((filter(cs.odd) ^ oddparity8(nr_byte)) & 0x01) << (7-j));
+               }
+               // calculate the encrypted reader response {ar} and its parity bits
+               for (int j = 0; j < 4; j++) {
+                       ar_par[5*i + j] = crypto1_byte(&cs, 0, 0) ^ ar[j];
+                       par_enc |= ((filter(cs.odd) ^ oddparity8(ar[j])) & 0x01) << (3-j);
+               }
+               ar_par[5*i + 4] = par_enc;
        }
 
-       uint32_t authentication_timeout;
-       memcpy(&authentication_timeout, resp.d.asBytes + 20, 4);
-       PrintAndLog("Setting authentication timeout to %" PRIu32 "us", authentication_timeout * 1000 / 106);
-       
-       if (statelists[0].nt_enc == statelists[1].nt_enc && statelists[0].ks1 == statelists[1].ks1)
-               num_unique_nonces = 1;
-       else
-               num_unique_nonces = 2;
-
-       // calc keys
+       // test each {ar} response
+       uint32_t key_index;
 
-       pthread_t thread_id[2];
+       int isOK = mfCheckKeysFixedNonce(statelist.blockNo, statelist.keyType, authentication_timeout, true, num_ar_par, ar_par, &key_index);
 
-       // create and run worker threads
-       for (i = 0; i < 2; i++) {
-               pthread_create(thread_id + i, NULL, nested_worker_thread, &statelists[i]);
+       if (isOK == 0) {     // success, key found
+               // key_index contains the index into the cypher state list
+               struct Crypto1State *p1 = statelist.head.slhead + key_index;
+               uint64_t key64;
+               crypto1_get_lfsr(p1, &key64);
+               num_to_bytes(key64, 6, resultKey);
        }
-
-       // wait for threads to terminate:
-       for (i = 0; i < 2; i++) {
-               pthread_join(thread_id[i], (void*)&statelists[i].head.slhead);
+       if (isOK == 1) {     // timeout
+               isOK = -1;
        }
+       free(statelist.head.slhead);
+       free(ar_par);
+       return isOK;
+}
 
 
-       // the first 16 Bits of the cryptostate already contain part of our key.
+static int nested_standard(StateList_t statelists[2], uint32_t authentication_timeout, uint8_t *resultKey) {
+
+       // the first 16 Bits of the crypto states already contain part of our key.
        // Create the intersection of the two lists based on these 16 Bits and
-       // roll back the cryptostate
+       // roll back the crypto state for the remaining states
+       struct Crypto1State *p1, *p2, *p3, *p4;
        p1 = p3 = statelists[0].head.slhead;
        p2 = p4 = statelists[1].head.slhead;
        while (p1 <= statelists[0].tail.sltail && p2 <= statelists[1].tail.sltail) {
                if (Compare16Bits(p1, p2) == 0) {
                        struct Crypto1State savestate, *savep = &savestate;
                        savestate = *p1;
-                       while(Compare16Bits(p1, savep) == 0 && p1 <= statelists[0].tail.sltail) {
+                       while (Compare16Bits(p1, savep) == 0 && p1 <= statelists[0].tail.sltail) {
                                *p3 = *p1;
-                               lfsr_rollback_word(p3, statelists[0].nt_enc ^ statelists[0].uid, 0);
+                               lfsr_rollback_word(p3, statelists[0].nt ^ statelists[0].uid, 0);
                                p3++;
                                p1++;
                        }
                        savestate = *p2;
-                       while(Compare16Bits(p2, savep) == 0 && p2 <= statelists[1].tail.sltail) {
+                       while (Compare16Bits(p2, savep) == 0 && p2 <= statelists[1].tail.sltail) {
                                *p4 = *p2;
-                               lfsr_rollback_word(p4, statelists[1].nt_enc ^ statelists[1].uid, 0);
+                               lfsr_rollback_word(p4, statelists[1].nt ^ statelists[1].uid, 0);
                                p4++;
                                p2++;
                        }
@@ -460,84 +465,137 @@ int mfnested(uint8_t blockNo, uint8_t keyType, uint16_t timeout14a, uint8_t *key
        statelists[0].tail.sltail=--p3;
        statelists[1].tail.sltail=--p4;
 
-       for (i = 0; i < 2; i++) {
-               PrintAndLog("statelist %d: length:%d block:%02d keytype:%d nt_enc:%08X ks1:%08X", i, statelists[i].len, statelists[i].blockNo, statelists[i].keyType, statelists[i].nt_enc, statelists[i].ks1);
-       }
-
-       // the statelists now contain possible keys. The key we are searching for must be in the
-       // intersection of both lists. Create the intersection:
+       // the statelists now contain possible crypto states initialized with the key. The key we are searching for
+       // must be in the intersection of both lists. Sort the lists and create the intersection:
        qsort(statelists[0].head.keyhead, statelists[0].len, sizeof(uint64_t), compare_uint64);
+       qsort(statelists[1].head.keyhead, statelists[1].len, sizeof(uint64_t), compare_uint64);
+       statelists[0].len = intersection(statelists[0].head.keyhead, statelists[1].head.keyhead);
 
-       if (num_unique_nonces > 1) {
-               qsort(statelists[1].head.keyhead, statelists[1].len, sizeof(uint64_t), compare_uint64);
-               statelists[0].len = intersection(statelists[0].head.keyhead, statelists[1].head.keyhead);
-       }
-       else {
-               PrintAndLog("Nonce 1 and 2 are the same!");
-       }
-
+       // create an array of the possible keys
        uint32_t num_keys = statelists[0].len;
-       keyBlock = calloc(num_keys, 6);
-       if (keyBlock == NULL) {
+       uint8_t *keys = calloc(num_keys, 6);
+       if (keys == NULL) {
                free(statelists[0].head.slhead);
                free(statelists[1].head.slhead);
                return -4;
        }
 
-       for (i = 0; i < num_keys; i++) {
+       uint64_t key64 = 0;
+       for (int i = 0; i < num_keys; i++) {
                crypto1_get_lfsr(statelists[0].head.slhead + i, &key64);
-               num_to_bytes(key64, 6, keyBlock + i*6);
+               num_to_bytes(key64, 6, keys + i*6);
        }
 
-       // The list may still contain several key candidates. Test each of them with mfCheckKeys
-       isOK = mfCheckKeys(statelists[0].blockNo, statelists[0].keyType, authentication_timeout, true, num_keys, keyBlock, &key64);
+       // and test each key with mfCheckKeys
+       int isOK = mfCheckKeys(statelists[0].blockNo, statelists[0].keyType, authentication_timeout, true, num_keys, keys, &key64);
 
        if (isOK == 0) {     // success, key found
                num_to_bytes(key64, 6, resultKey);
        }
-
        if (isOK == 1) {     // timeout
                isOK = -1;
        }
-
        free(statelists[0].head.slhead);
        free(statelists[1].head.slhead);
-       free(keyBlock);
-
+       free(keys);
        return isOK;
 }
 
+
+int mfnested(uint8_t blockNo, uint8_t keyType, uint16_t timeout14a, uint8_t *key, uint8_t trgBlockNo, uint8_t trgKeyType, uint8_t *resultKey, bool calibrate) {
+
+       // flush queue
+       clearCommandBuffer();
+
+       UsbCommand c = {CMD_MIFARE_NESTED, {blockNo + keyType * 0x100, trgBlockNo + trgKeyType * 0x100, calibrate}};
+       memcpy(c.d.asBytes, key, 6);
+       SendCommand(&c);
+
+       UsbCommand resp;
+       if (!WaitForResponseTimeout(CMD_ACK, &resp, 1500)) {
+               return -1;
+       }
+
+       if ((int)resp.arg[0]) {
+               return (int)resp.arg[0];  // error during nested
+       }
+
+       uint32_t uid;
+       memcpy(&uid, resp.d.asBytes, 4);
+       PrintAndLog("uid:%08x trgbl=%d trgkey=%x", uid, (uint16_t)resp.arg[2] & 0xff, (uint16_t)resp.arg[2] >> 8);
+
+       StateList_t statelists[2];
+       for (int i = 0; i < 2; i++) {
+               statelists[i].blockNo = resp.arg[2] & 0xff;
+               statelists[i].keyType = (resp.arg[2] >> 8) & 0xff;
+               statelists[i].uid = uid;
+               memcpy(&statelists[i].nt,  (void *)(resp.d.asBytes + 4 + i * 8 + 0), 4);
+               memcpy(&statelists[i].ks1, (void *)(resp.d.asBytes + 4 + i * 8 + 4), 4);
+       }
+
+       uint32_t authentication_timeout;
+       memcpy(&authentication_timeout, resp.d.asBytes + 20, 4);
+       PrintAndLog("Setting authentication timeout to %" PRIu32 "us", authentication_timeout * 1000 / 106);
+
+       uint8_t num_unique_nonces;
+       uint32_t fixed_nt = 0;
+       if (statelists[0].nt == statelists[1].nt && statelists[0].ks1 == statelists[1].ks1) {
+               num_unique_nonces = 1;
+               memcpy(&fixed_nt, resp.d.asBytes + 24, 4);
+               PrintAndLog("Fixed nt detected: %08" PRIx32 " on first authentication, %08" PRIx32 " on nested authentication", fixed_nt, statelists[0].nt);
+       } else {
+               num_unique_nonces = 2;
+       }
+
+       // create and run worker threads to calculate possible crypto states
+       pthread_t thread_id[2];
+       for (int i = 0; i < num_unique_nonces; i++) {
+               pthread_create(thread_id + i, NULL, nested_worker_thread, &statelists[i]);
+       }
+       // wait for threads to terminate:
+       for (int i = 0; i < num_unique_nonces; i++) {
+               pthread_join(thread_id[i], (void*)&statelists[i].head.slhead);
+       }
+
+       if (num_unique_nonces == 2) {
+               return nested_standard(statelists, authentication_timeout, resultKey);
+       } else {
+               return nested_fixed_nonce(statelists[0], fixed_nt, authentication_timeout, resultKey);
+       }
+}
+
+
 // MIFARE
 int mfReadSector(uint8_t sectorNo, uint8_t keyType, uint8_t *key, uint8_t *data) {
 
-    UsbCommand c = {CMD_MIFARE_READSC, {sectorNo, keyType, 0}};
-    memcpy(c.d.asBytes, key, 6);
-    clearCommandBuffer();
-    SendCommand(&c);
-
-    UsbCommand resp;
-    if (WaitForResponseTimeout(CMD_ACK, &resp, 1500)) {
-        uint8_t isOK  = resp.arg[0] & 0xff;
-
-        if (isOK) {
-            memcpy(data, resp.d.asBytes, mfNumBlocksPerSector(sectorNo) * 16);
-            return 0;
-        } else {
-            return 1;
-        }
-    } else {
-        PrintAndLogEx(ERR, "Command execute timeout");
-        return 2;
-    }
-
-    return 0;
+       UsbCommand c = {CMD_MIFARE_READSC, {sectorNo, keyType, 0}};
+       memcpy(c.d.asBytes, key, 6);
+       clearCommandBuffer();
+       SendCommand(&c);
+
+       UsbCommand resp;
+       if (WaitForResponseTimeout(CMD_ACK, &resp, 1500)) {
+               uint8_t isOK  = resp.arg[0] & 0xff;
+
+               if (isOK) {
+                       memcpy(data, resp.d.asBytes, mfNumBlocksPerSector(sectorNo) * 16);
+                       return 0;
+               } else {
+                       return 1;
+               }
+       } else {
+               PrintAndLogEx(ERR, "Command execute timeout");
+               return 2;
+       }
+
+       return 0;
 }
 
 // EMULATOR
 
 int mfEmlGetMem(uint8_t *data, int blockNum, int blocksCount) {
        UsbCommand c = {CMD_MIFARE_EML_MEMGET, {blockNum, blocksCount, 0}};
-       SendCommand(&c);
+       SendCommand(&c);
 
   UsbCommand resp;
        if (!WaitForResponseTimeout(CMD_ACK,&resp,1500)) return 1;
@@ -603,7 +661,7 @@ int mfCWipe(uint32_t numSectors, bool gen1b, bool wantWipe, bool wantFill) {
        UsbCommand resp;
        WaitForResponse(CMD_ACK,&resp);
        isOK  = resp.arg[0] & 0xff;
-       
+
        return isOK;
 }
 
@@ -620,7 +678,7 @@ int mfCSetUID(uint8_t *uid, uint8_t *atqa, uint8_t *sak, uint8_t *oldUID) {
                /* generation 1b magic card */
                cmdParams = CSETBLOCK_SINGLE_OPER | CSETBLOCK_MAGIC_1B;
        }
-       
+
        res = mfCGetBlock(0, oldblock0, cmdParams);
 
        if (res == 0) {
@@ -649,7 +707,7 @@ int mfCSetUID(uint8_t *uid, uint8_t *atqa, uint8_t *sak, uint8_t *oldUID) {
                PrintAndLog("Can't set block 0. Error: %d", res);
                return res;
        }
-       
+
        return 0;
 }
 
@@ -760,7 +818,7 @@ int loadTraceCard(uint8_t *tuid) {
                        PrintAndLog("File reading error.");
                        fclose(f);
                        return 2;
-       }
+               }
 
                if (strlen(buf) < 32){
                        if (feof(f)) break;
@@ -802,7 +860,7 @@ int mfTraceInit(uint8_t *tuid, uint8_t *atqa, uint8_t sak, bool wantSaveToEmlFil
 }
 
 void mf_crypto1_decrypt(struct Crypto1State *pcs, uint8_t *data, int len, bool isEncrypted){
-       uint8_t bt = 0;
+       uint8_t bt = 0;
        int i;
 
        if (len != 1) {
@@ -825,7 +883,7 @@ bool NTParityCheck(uint32_t ntx) {
                (oddparity8(ntx >> 24 & 0xff) ^ (ntx >> 16 & 0x01) ^ ((nt_enc_par >> 7) & 0x01) ^ (nt_enc >> 16 & 0x01))
                )
                return false;
-       
+
        uint32_t ar = prng_successor(ntx, 64);
        if (
                (oddparity8(ar >> 8 & 0xff) ^ (ar & 0x01) ^ ((ar_enc_par >> 5) & 0x01) ^ (ar_enc & 0x01)) ||
@@ -842,7 +900,7 @@ bool NTParityCheck(uint32_t ntx) {
                (oddparity8(at >> 24 & 0xff) ^ (at >> 16 & 0x01) ^ ((at_enc_par >> 7) & 0x01) ^ (at_enc >> 16 & 0x01))
                )
                return false;
-               
+
        return true;
 }
 
@@ -997,8 +1055,8 @@ int mfTraceDecode(uint8_t *data_src, int len, uint8_t parity, bool wantSaveToEml
                                crypto1_get_lfsr(revstate, &lfsr);
                                crypto1_destroy(revstate);
                                ui64Key = lfsr;
-                               printf("key> probable key:%x%x Prng:%s ks2:%08x ks3:%08x\n", 
-                                       (unsigned int)((lfsr & 0xFFFFFFFF00000000) >> 32), (unsigned int)(lfsr & 0xFFFFFFFF), 
+                               printf("key> probable key:%x%x Prng:%s ks2:%08x ks3:%08x\n",
+                                       (unsigned int)((lfsr & 0xFFFFFFFF00000000) >> 32), (unsigned int)(lfsr & 0xFFFFFFFF),
                                        validate_prng_nonce(nt) ? "WEAK": "HARDEND",
                                        ks2,
                                        ks3);
@@ -1021,7 +1079,7 @@ int mfTraceDecode(uint8_t *data_src, int len, uint8_t parity, bool wantSaveToEml
                                                printf("key> the same key test OK. key=%x%x\n", (unsigned int)((ui64Key & 0xFFFFFFFF00000000) >> 32), (unsigned int)(ui64Key & 0xFFFFFFFF));
                                        else
                                                printf("key> the same key test. check nt parity error.\n");
-                                       
+
                                        uint32_t ntc = prng_successor(nt, 90);
                                        uint32_t ntx = 0;
                                        int ntcnt = 0;
@@ -1031,7 +1089,7 @@ int mfTraceDecode(uint8_t *data_src, int len, uint8_t parity, bool wantSaveToEml
                                                        if (!ntcnt)
                                                                ntx = ntc;
                                                        ntcnt++;
-                                               }                                               
+                                               }
                                        }
                                        if (ntcnt)
                                                printf("key> nt candidate=%08x nonce distance=%d candidates count=%d\n", ntx, nonce_distance(nt, ntx), ntcnt);
@@ -1052,14 +1110,14 @@ int mfTraceDecode(uint8_t *data_src, int len, uint8_t parity, bool wantSaveToEml
                                        crypto1_get_lfsr(revstate, &lfsr);
                                        crypto1_destroy(revstate);
                                        ui64Key = lfsr;
-                                       printf("key> probable key:%x%x  ks2:%08x ks3:%08x\n", 
+                                       printf("key> probable key:%x%x  ks2:%08x ks3:%08x\n",
                                                (unsigned int)((lfsr & 0xFFFFFFFF00000000) >> 32), (unsigned int)(lfsr & 0xFFFFFFFF),
                                                ks2,
                                                ks3);
                                        AddLogUint64(logHexFileName, "key> ", lfsr);
-                               } else {                                
+                               } else {
                                        printf("key> hardnested not implemented!\n");
-                               
+
                                        crypto1_destroy(traceCrypto1);
 
                                        // not implemented
@@ -1139,44 +1197,44 @@ bool validate_prng_nonce(uint32_t nonce) {
                dist[(x & 0xff) << 8 | x >> 8] = i;
                x = x >> 1 | (x ^ x >> 2 ^ x >> 3 ^ x >> 5) << 15;
        }
-       
+
        uint32_t res = (65535 - dist[nonce >> 16] + dist[nonce & 0xffff]) % 65535;
-       
-       free(dist);     
+
+       free(dist);
        return (res == 16);
 }
 
-/* Detect Tag Prng, 
+/* Detect Tag Prng,
 * function performs a partial AUTH,  where it tries to authenticate against block0, key A, but only collects tag nonce.
 * the tag nonce is check to see if it has a predictable PRNG.
-* @returns 
-*      TRUE if tag uses WEAK prng (ie Now the NACK bug also needs to be present for Darkside attack)
+* @returns
+*   TRUE if tag uses WEAK prng (ie Now the NACK bug also needs to be present for Darkside attack)
 *   FALSE is tag uses HARDEND prng (ie hardnested attack possible, with known key)
 */
 int DetectClassicPrng(void){
 
-       UsbCommand resp, respA; 
+       UsbCommand resp, respA;
        uint8_t cmd[] = {0x60, 0x00}; // MIFARE_AUTH_KEYA
        uint32_t flags = ISO14A_CONNECT | ISO14A_RAW | ISO14A_APPEND_CRC | ISO14A_NO_RATS;
-       
+
        UsbCommand c = {CMD_READER_ISO_14443a, {flags, sizeof(cmd), 0}};
        memcpy(c.d.asBytes, cmd, sizeof(cmd));
 
        clearCommandBuffer();
        SendCommand(&c);
        if (!WaitForResponseTimeout(CMD_NACK, &resp, 2000)) {
-        PrintAndLog("PRNG UID: Reply timeout.");
+               PrintAndLog("PRNG UID: Reply timeout.");
                return -1;
        }
-       
+
        // if select tag failed.
        if (resp.arg[0] == 0) {
                PrintAndLog("PRNG error: selecting tag failed, can't detect prng.");
                return -1;
        }
-       
+
        if (!WaitForResponseTimeout(CMD_ACK, &respA, 5000)) {
-        PrintAndLog("PRNG data: Reply timeout.");
+               PrintAndLog("PRNG data: Reply timeout.");
                return -1;
        }
 
index 144094f0bf2e6ebeb7fb4d5937753587a5255bb4..dbf5ed39c4bb9194cfd8e66e052b1dfab79cc584 100644 (file)
@@ -19,6 +19,9 @@
 #define MF_MAD1_SECTOR 0x00
 #define MF_MAD2_SECTOR 0x10
 
+// Fixed encrypted nonce used for nested attack with fixed nonce tags
+#define NESTED_FIXED_NR_ENC   {0x70, 0x69, 0x77, 0x69}
+
 //-----------------------------------------------------------------------------
 // ISO 14443A
 //-----------------------------------------------------------------------------
Impressum, Datenschutz