Синяя коробка

Эта статья об инструменте телефонного фрикинга . Чтобы узнать о других значениях, см. Синий ящик (значения) .

Синяя коробка, спроектированная и изготовленная Стивом Возняком и проданная Стивом Джобсом до того, как они основали Apple . Выставлен в Музее электростанции , из коллекции Музея истории компьютеров.

Синий ящик — это электронное устройство , которое производит тональные сигналы, используемые для генерации внутриполосных сигнальных тонов, ранее использовавшихся в междугородной телефонной сети Северной Америки для отправки информации о состоянии линии и вызываемом номере по голосовым каналам. В тот период плата за междугородние звонки была обычным явлением и могла быть значительной в зависимости от времени, продолжительности и пункта назначения звонка. Устройство «синий ящик» позволило обойти эти обвинения, позволив незаконному пользователю, называемому « фрикером », совершать междугородние звонки, не используя пользовательские возможности сети, за которые будет выставлен счет на другой номер или полностью отклоняться оператором телекоммуникационной компании. биллинговой системы как незавершенный звонок. Также было создано несколько подобных «цветных ящиков» для управления другими аспектами телефонной сети.

Впервые разработанные в 1960-х годах и использовавшиеся небольшим сообществом фрикеров, появление недорогой микроэлектроники в начале 1970-х годов значительно упростило эти устройства до такой степени, что их мог изготовить любой, кто достаточно хорошо владеет паяльником или макетной платой . Вскоре после этого стали предлагаться модели относительно низкого качества в полностью собранном виде, но для того, чтобы они оставались работоспособными, часто требовалось вмешательство пользователя.

Со временем, когда сеть междугородной связи стала оцифрованной, звуковые сигналы управления вызовами были заменены методами внеполосной сигнализации в виде общеканальной сигнализации (CCS), передаваемой в цифровом виде по отдельному каналу, недоступному для пользователя телефона. . Эта разработка ограничила полезность синих ящиков на основе аудиотонов к 1980-м годам, и сегодня они практически бесполезны.

История

Автоматический дозвон

В первой половине 20-го века местные звонки становились все более автоматизированными, но междугородние звонки по-прежнему требовали вмешательства оператора. сочла автоматизацию необходимой AT&T . К 1940-м годам они разработали систему, которая использовала звуковые сигналы, воспроизводимые по междугородным линиям, для управления сетевыми соединениями. Пары тонов, называемые многочастотными (MF) сигналами, были назначены цифрам, используемым для телефонных номеров. В качестве сигнала состояния линии использовался другой одиночный тон, называемый одночастотным (SF).

Эта новая система позволила повысить степень автоматизации телефонной сети за счет использования дозвонщиков и тональных генераторов по мере необходимости, начиная с наиболее загруженных АТС. Bell Labs была рада рекламировать свой успех в создании этой системы и неоднократно раскрывала подробности ее внутренней работы. В февральском выпуске журнала Popular Electronics за 1950 год они опубликовали рекламу « Воспроизведение мелодии для телефонного номера» , в которой были показаны музыкальные ноты для цифр на нотном стане, а кнопки телефонного оператора описывались как «музыкальная клавиатура». Чтобы воспроизвести звуки каждой цифры, нужно нажать две клавиши пианино одновременно. На иллюстрации не показаны пары тонов для специальных сигналов управления КП и СТ, хотя на снимке палец оператора находится на клавише КП и видна клавиша СТ. В 1950-х годах AT&T выпустила пиар-фильм «Ускоренная речь», в котором описывалась работа системы. В фильме последовательность сигналов для отправки полного телефонного номера слышна через громкоговоритель, когда техник нажимает клавиши для набора номера.

В ноябре 1954 года технический журнал Bell System опубликовал статью под названием «Внутриполосная одночастотная сигнализация», в которой описывалась схема сигнализации, используемая для начала и завершения телефонных звонков с целью маршрутизации по магистральным линиям . В ноябре 1960 года в техническом журнале Bell System была опубликована статья, содержащая обзор технических деталей систем сигнализации и раскрывающая частоты сигналов.

Система была относительно сложной для технологий 1950-х годов. Он должен был точно декодировать частоты и игнорировать любые сигналы, в которых эта частота могла быть случайно создана; музыка, играющая в фоновом режиме, могла случайно содержать SF-тона, и системе приходилось их отфильтровывать. Для этого блок сигнализации сравнивал мощность сигнала полосового фильтра с частотой 2600 Гц с мощностью сигнала в других частях звукового диапазона и запускал его только в том случае, если тон был наиболее заметным сигналом. Исходная сторона вызова будет воспроизводить тональный сигнал в магистральной линии после завершения вызова и инициировать удаленную сторону для завершения вызова. Через короткое время исходящая сторона снизила уровень тонального сигнала и продолжала отправлять тональный сигнал до тех пор, пока не получала статус «трубка положена» от своего локального оборудования.

Открытие и раннее использование

Прежде чем были опубликованы технические подробности, многие пользователи непреднамеренно и к своему раздражению обнаружили, что сигнал частотой 2600 Гц , воспроизводимый в трубке звонящего, может привести к отключению междугороднего вызова . Тон 2600 Гц может присутствовать, если вызывающий абонент насвистывал в микрофон телефона, ожидая ответа вызываемого абонента. Обнаружив тональный сигнал со стороны вызывающего абонента, принимающий сигнальный блок отправил подключенному оборудованию статус положенной трубки, что привело к отключению вызова с этого момента, как если бы вызывающий абонент повесил трубку.

Одним из первых, кто обнаружил этот эффект, был Джо Энгрессия , известный как Джойбабблс , который случайно обнаружил его в возрасте семи лет, насвистывая . Он увлекся телефонной сетью и за следующее десятилетие накопил значительную базу знаний о системе и о том, как совершать звонки с помощью контрольных тонов. Он и другие телефонные мошенники , такие как « Билл из Нью-Йорка » и «Глюк», научились свистеть на частоте 2600 Гц, чтобы перезагрузить магистраль. Они также научились маршрутизировать телефонные звонки с помощью мигания, то есть с использованием очень коротких импульсов сигнала положенной трубки для отправки инструкций по маршрутизации.

В какой-то момент в 1960-х годах в упаковке хлопьев для завтрака Cap'n Crunch был бесплатный подарок: небольшой свисток, который по совпадению издавал звук частотой 2600 Гц, когда одно из двух отверстий свистка было закрыто. Фрикер Джон Дрейпер получил от этого свистка свое прозвище «Капитан Кранч».

Услуга «бесплатный номер 800» была запущена в 1967 году и предоставила хакерам удобные номера для звонков. Пользователь обычно выбирает номер в целевой области, а затем использует его, как указано выше. Даже если бы платежная информация была сгенерирована, она была бы отправлена ​​на номер 1-800 и, следовательно, была бы бесплатной. Как и раньше, удаленная система заметит вызов, идущий на конечный несвободный номер, но не сможет ответить на другой конец.

Технология

Технически было возможно генерировать тональные сигналы с помощью технологии, доступной на момент первого внедрения системы. Фортепиано или электронный орган имели клавиши, достаточно близкие по частоте для работы. С помощью настройки их можно было даже сделать мертвыми по частоте. Для набора номера телефона пользователь должен нажать 2 клавиши одновременно. Опытному пианисту эти комбинации клавиш могли бы показаться неудобными для игры. Но пустой рулон пианино можно было пробить, чтобы нажимать на необходимые клавиши и набирать телефонный номер. Другая стратегия заключалась в том, чтобы купить дверные звонки, снять плунжеры и установить их на раму, которую можно было бы установить над клавиатурой фортепиано. Двенадцать кнопок DPDT, обозначенных KP, ST и 10 цифрами, будут управлять парами плунжеров для воспроизведения тонов телефонной компании после нажатия и отпускания клавиши пианино E7.

В то время существовали бытовые устройства для записи на проволочные или чистые граммофонные пластинки, поэтому фортепиано не обязательно должно было находиться рядом с телефоном. Бытовые магнитофоны появились позже и упростили процесс записи. Небольшие магнитофоны с батарейным питанием позволяли воспроизводить звуки практически где угодно.

Можно было сконструировать электронный синий ящик с использованием технологии электронных ламп 1940-х годов, но устройство было бы относительно большим и энергоемким. Точно так же, как это произошло с радиоприемниками, уменьшив их размеры с тостеров до размеров пачки сигарет и позволив питаться от небольших батареек, транзисторная технология сделала практичной небольшую электронную синюю коробочку с батарейным питанием.

Служба безопасности AT&T захватила свой первый синий ящик примерно в 1962 году, но, вероятно, он был не первым.

Типичная синяя коробка имела 13 кнопок. Одна кнопка предназначена для звука частотой 2600 Гц: ее можно нажать и отпустить, чтобы отключить исходящее соединение, а затем подключить цифровой приемник. Будет кнопка КП, которую нужно нажать следующей, 10 кнопок для цифр телефонного номера и кнопка ST, которую нужно нажать последней. В синем ящике могло быть 7 генераторов: 6 для 2-значного кода из 6 и один для тона 2600 Гц, или 2 генератора с переключаемыми частотами.

Считалось, что синяя коробка представляла собой сложное электронное устройство и продавалась на черном рынке за 800–1000 долларов или до 3500 долларов. На самом деле, его проектирование и создание были в пределах возможностей многих студентов-электронщиков и инженеров, знающих необходимые тона, используя опубликованные проекты электронных генераторов, усилителей и матриц переключателей и собирая их из легкодоступных деталей. Более того, можно было генерировать необходимые тона, используя потребительские товары или лабораторное испытательное оборудование. Звуки можно было записать на небольшие кассетные магнитофоны с батарейным питанием для воспроизведения где угодно. В начале 1980-х годов Radio Shack продала пары управляемых напряжением генераторов Intersil 8038, которые идеально подходили для этой цели. Распространенным приемом было использование карманного калькулятора TI-30 в качестве шасси устройства с диодами для матрицы переключателей, подключенными к клавиатуре. Миниатюрный аудиоразъем, подключенный через порт подзарядки для дополнительной перезаряжаемой батареи калькулятора, затем будет использоваться для подключения динамика для воспроизведения сигналов на трубке.

Чтобы сократить время установления вызова, телефонные номера передавались с машины на машину в формате «быстрого набора», около 1,5 секунды для 10-значного номера, включая КП и СТ. Чтобы поймать мошенников, AT&T могла бы подключить мониторы к цифровым приемникам, которые не использовались для вызовов, набираемых оператором, и записываемых вызовов, набранных на скорости вручную. Поэтому некоторые хакеры приложили дополнительные усилия и создали синие ящики, в которых хранились телефонные номера и воспроизводились сигналы с тем же временем, что и машины.

Субкультура

Широко распространенная способность использовать «синий ящик», когда-то ограниченная лишь несколькими изолированными людьми, исследующими телефонную сеть, превратилась в субкультуру. Известные телефонные мошенники, такие как «Капитан Кранч», Марк Берней, и Эл Берней использовал синие ящики для изучения различных «скрытых кодов», которые невозможно набрать по стандартному телефону.

Одними из наиболее известных шутников были Стив Возняк и Стив Джобс , основатели Apple Computer . Однажды Возняк позвонил в Ватикан , представился Генри Киссинджером (имитируя немецкий акцент Киссинджера) и попросил поговорить с Папой Римским (который в это время спал). Возняк сказал в 1986 году:

Я звонил только для того, чтобы изучить телефонную компанию как систему, изучить коды и приемы. Я поговорил бы с лондонским оператором и убедил бы ее, что я нью-йоркский оператор. Когда я звонил родителям и друзьям, я платил. Через шесть месяцев я уволился — я сделал все, что мог.

Я был таким чистым. Теперь я понимаю, что другие были не такими чистыми, они просто пытались заработать деньги. Но тогда я думал, что мы все чисты.

Позже Джобс сказал своему биографу, что если бы не синие коробки Возняка, «не было бы Apple».

В СМИ

за 1971 год была опубликована статья Рона Розенбаума под названием « Секреты маленькой синей коробочки» Синий бокс попал в основные средства массовой информации, когда в октябрьском номере журнала Esquire . Внезапно гораздо больше людей захотели приобщиться к культуре телефонного фрикинга, порожденной синим ящиком, и это способствовало прославлению Капитана Кранч.

В июне 1972 года Ramparts журнал напечатал схемы подключения, необходимые для создания немого ящика (вариант синего ящика). Все проданные выпуски были отозваны или изъяты из газетных киосков полицией и должностными лицами Pacific Bell , что привело к финансовым потерям журнала. Журнал окончательно прекратил свою деятельность в 1975 году.

В середине 1970-х годов радиолюбительский журнал «73» опубликовал статью о телефонной системе. В июньском номере журнала 73 за 1975 год была опубликована статья, описывающая основы сети междугородной сигнализации, а также способы построения и эксплуатации красных и синих ящиков. В эту статью включена схема синего ящика с использованием микросхемы генератора, управляемого напряжением Intersil 8038. синей коробки, сделанные своими руками Примерно в то же время стали доступны наборы .

В ноябре 1988 года CCITT (теперь известный как ITU-T ) опубликовал рекомендацию Q.140 для системы сигнализации № 5 , что вызвало возрождение синего бокса новым поколением пользователей.

В начале 1990-х годов синий бокс стал популярен на международной арене , особенно в Европе. Было создано программное обеспечение, позволяющее использовать синий бокс с помощью компьютера для генерации и воспроизведения сигнальных тонов. Для ПК существовали BlueBEEP , TLO и другие, а для других платформ, таких как Amiga , были доступны синие коробки .

Операция

Автоматизация набора номера

Местная обычная телефонная служба работает, отслеживая напряжение на телефонных линиях между АТС телефонной компании и телефоном клиента. Когда трубка телефона положена («повешена»), электричество напряжением около 48 В от АТС поступает на телефон и возвращается обратно, не проходя через трубку. Когда пользователь снимает трубку, ток должен течь через динамик и микрофон в ней, в результате чего напряжение падает ниже 10 В. Такое внезапное падение напряжения сигнализирует о том, что пользователь снял трубку.

Первоначально все звонки маршрутизировались вручную оператором, который искал маленькие лампочки , которые загорались, когда абонент поднимал трубку, чтобы позвонить. Оператор подключал трубку к линии, спрашивал пользователя, кому он звонит, а затем подключал кабель между двумя телефонными розетками , чтобы завершить вызов. Если пользователь совершал междугородный вызов, местный оператор сначала разговаривал бы с оператором удаленной телефонной станции, используя одну из магистральных линий между двумя точками. Когда местный оператор услышал, что удаленный клиент подключился к линии, он подключил своего местного клиента к той же магистральной линии, чтобы завершить вызов.

Процесс звонка начал автоматизироваться с самых первых дней существования телефонной системы. Все более сложные электромеханические системы будут использовать изменения напряжения для запуска процесса соединения. Поворотный диск был введен примерно в 1904 году для управления этими переключателями; набор номера неоднократно быстро подключает и отключает линию - процесс, известный как импульсный набор . В обычных системах эти периодические изменения напряжения заставляли шаговый двигатель поворачиваться в одно положение для каждого импульса цифры с более длительными паузами для переключения с одного поворотного переключателя на другой. Когда было декодировано достаточное количество цифр, обычно семь в Северной Америке, соединения между роторами выбирали одну линию, и клиент набирался.

Идея использования изменения напряжения для завершения звонка хорошо сработала для местной телефонной станции, где расстояние между клиентом и обменным пунктом могло составлять порядка нескольких километров. На больших расстояниях емкость линий отфильтровывает любые резкие изменения напряжения, и импульсы набора номера не доходят до удаленного офиса в чистом виде, поэтому междугородние звонки по-прежнему требуют вмешательства оператора. По мере роста использования телефонной связи, в частности междугородных звонков, телефонные компании все больше интересовались автоматизацией этого типа соединения.

Прямой междугородний набор

Чтобы удовлетворить эту потребность, Bell System внедрила вторую систему в цепях, соединяющих станции. Когда пользователь набирал междугородный номер, обозначаемый в Северной Америке цифрой «1» в начале номера, вызов переключался на отдельную систему, известную как « тандем ». Затем тандем буферизует оставшиеся цифры и декодирует номер, чтобы увидеть, на какую удаленную станцию ​​набирают, обычно используя код города для этой цели . Затем они будут искать свободную магистраль между двумя станциями; если бы ни один из них не был доступен, тандем воспроизводил сигнал повторного заказа «быстро занято», чтобы сообщить пользователю повторить попытку позже.

Основной протокол поиска свободной линии заключался в воспроизведении в линию сигнала частотой 2600 Гц, когда она не использовалась. Это делали тандемы на обоих концах данной магистральной линии. Когда тандем определил, какая удаленная станция вызывается, он просканировал магистральные линии между двумя станциями в поисках тонального сигнала. Когда он услышал тональный сигнал на одной из линий, он понял, что эту линию можно использовать бесплатно. Затем они выбирали эту линию и понижали тон 2600 Гц со своего конца. Удаленный тандем услышит, как сигнал прекратится, прекратит его, а затем воспроизведет контрольную вспышку , издав звук «ка-чип», чтобы показать, что они заметили сигнал. Теперь линия была свободна на обоих концах для соединения вызова.

При импульсном наборе все еще была проблема, что отправка набранного номера на удаленную АТС не работала из-за емкости сети. Тандемы решили эту проблему, буферизовав телефонный номер и затем преобразовав каждую цифру в серию из двух тонов, многочастотную систему сигнализации, или «MF». Как только местный тандем нашел свободную линию и подключился к ней, он затем ретранслировал остальную часть телефонного номера по линии, используя метод тонального набора. Затем удаленный тандем декодировал тональные сигналы и преобразовывал их обратно в импульсы на местной станции. Для обозначения начала и конца ряда цифр ПФ использовались специальные тоны ПФ — КП и СТ.

Когда разговор был завершен и одна из сторон повесила трубку, их телефонная станция заметит изменение напряжения и начнет воспроизводить тон 2600 Гц на магистральной линии. Другой конец соединения реагировал на тональный сигнал, заставляя его местный вызов также повесить трубку, а затем начинал воспроизводить тональный сигнал на своем конце, как и раньше, чтобы отметить линию как свободную на обоих концах.

Синий бокс

Синий ящик состоял из нескольких аудиогенераторов , телефонной клавиатуры , аудиоусилителя и динамика . Чтобы управлять синим ящиком, пользователь совершал междугородный телефонный звонок , часто на номер, который находился в целевой зоне. Обычно этот первоначальный звонок будет на номер 1-800 или на какой-либо другой неконтролирующий телефонный номер, например справочную службу . Использование бесплатного номера гарантировало, что с телефона, используемого для доступа, не будет взиматься плата.

Когда звонок начинал звонить, вызывающий абонент держал синий динамик над микрофоном в телефонной трубке и использовал его для отправки сигнала частотой 2600 Гц (или 2600+2400 Гц на многих международных соединительных линиях, за которым следовал сигнал частотой 2400 Гц). Вызываемый офис интерпретирует этот сигнал как то, что вызывающий абонент вешает трубку до завершения вызова, разъединяет вызов и начинает воспроизводить сигнал частотой 2600 Гц, чтобы обозначить свободную линию. Однако это не отключает вызов на стороне вызывающего абонента, это можно сделать только физически повесив трубку. В результате вызывающий абонент остается на активной линии, которая соединена через междугородную магистраль с целевой телефонной станцией.

Теперь вызывающий абонент перестает воспроизводить тональный сигнал. Вызываемая станция интерпретирует эту потерю тона как означающую, что тандем станции пытается сделать еще один вызов. В ответ он сбрасывает тон, а затем мигает, показывая, что готов принимать сигналы маршрутизации. Как только вызываемая сторона отправляет контрольную вспышку, вызывающий абонент использует синий прямоугольник для отправки «Key Pulse» или «KP», тонального сигнала, который запускает последовательность маршрутизирующих цифр, за которым следует либо телефонный номер, либо один из многочисленных специальных кодов, которые использовались внутри телефонной компании, а затем заканчивались тональным сигналом «Старт», «ST». В этот момент вызываемый конец соединения будет маршрутизировать вызов так, как ему было сказано, в то время как местная телефонная станция вызывающего абонента будет действовать так, как если бы вызов все еще звонил на исходный номер.

Контрмеры

Синий бокс оставался редкостью до начала 1970-х годов, когда стоимость необходимых систем начала падать, а концепция стала более широко известна. В то время фрикеры считали, что Bell Telephone ничего не может сделать, чтобы остановить «синий бокс», поскольку для этого Bell потребуется модернизировать все свое оборудование.

В ближайшее время Bell отреагировала рядом мер по обнаружению «синего ящика» и противодействия правоохранительным органам. Вооружившись записями всех междугородних звонков, которые хранятся как в механических системах коммутации, так и в новых электронных системах коммутации , включая звонки на бесплатные телефонные номера , которые не фигурировали в счетах клиентов, сотрудники телефонной службы безопасности начали проверять эти записи в поисках подозрительных закономерностей. деятельности. Например, в то время вызовы для получения информации на большие расстояния при ответе намеренно не возвращали электрический сигнал «снять трубку», указывающий, что на них ответили. Когда информационный вызов был перенаправлен на другой ответивший номер, оборудование для выставления счетов регистрировало это событие. Компьютеры для выставления счетов обрабатывали журналы и создавали списки вызовов, на которые был получен тональный сигнал снятой трубки. Вначале списки, вероятно, предназначались для выявления неисправностей оборудования, но последующее расследование действительно привело к появлению пользователей «синего ящика». После открытия бесплатной услуги «800» компьютеры для выставления счетов также были запрограммированы на создание списков длительных звонков на бесплатные номера. Хотя многие из этих звонков были законными, сотрудники телефонной безопасности проверяли списки и фиксировали нарушения.

В этом случае на этих линиях можно установить фильтры, чтобы заблокировать синий ящик. Белл также будет прослушивать затронутые линии. В одном деле 1975 года компания Pacific Telephone Company атаковала линию одного ответчика, установив следующее оборудование:

• CMC 2600, устройство, которое регистрирует счетчиком количество обнаружений тонального сигнала частотой 2600 Гц на линии;
• Магнитофон, автоматически активируемый CMC 2600 для записи двух минут телефонного разговора после каждого всплеска активности с частотой 2600 Гц; и
• Hekemian 51A, который повторяет функции CMC 2600, а также распечатывает исходящие вызовы на бумажной ленте. Обычные вызовы записывались черными чернилами, а номера пунктов назначения, вызываемые через синее поле, записывались красными чернилами.

Эти действия привели к нескольким широко освещаемым судебным процессам.

Отклонить

Окончательным решением проблемы уязвимости «синего ящика» было сделать то, что фрикеры считали невозможным, — обновить всю сеть. Этот процесс происходил поэтапно, некоторые из которых уже шли полным ходом в начале 1970-х годов.

Система T1 была разработана в 1957 году и начала внедряться примерно в 1962 году. Она оцифровывала голосовые сигналы, чтобы их можно было более эффективно передавать по соединениям с высокой плотностью между телефонными станциями, передавая 24 линии по одному 4-проводному соединению. В зависимости от схемы сети пользователь может больше не подключаться напрямую к тандему, а вместо этого подключаться к местному офису, который пересылает сигнал через T1 на более удаленную станцию, на которой действительно есть тандем. Просто из-за особенностей работы системы сигналы контроля необходимо было отфильтровывать, чтобы оцифровка аналогового сигнала работала. Напомним, что тон 2600 Гц не пропадал из соединительной линии до тех пор, пока линия не была подключена полностью, и смешивался с другими тонами, такими как сигнал вызова или сигнал занятости; при использовании через T1 этот тон смешивался с другими сигналами и вызывал проблему, известную как «шум квантования», который искажал звук. Таким образом, эти тона были отфильтрованы по обе стороны от соединения T1. Таким образом, в таких условиях было сложно реализовать «синий ящик», хотя успехи известны.

Но в конечном итоге синий бокс был полностью исключен по несвязанным с этим причинам. В существующей тандемной сети для завершения вызова требовалось несколько этапов связи по магистральной линии, даже если удаленный пользователь никогда не отвечал на вызов. Поскольку этот процесс может занять от 10 до 15 секунд, общее время, потраченное впустую на всех магистральных линиях, может быть использовано для передачи дополнительных вызовов. Чтобы улучшить использование линий, Bell начала разработку системы электронной коммутации номер один (1ESS). Эта система выполняла все звонки и контроль линий, используя отдельную частную линию между двумя офисами. При использовании этой системы при совершении междугородного вызова магистральная линия изначально не использовалась. Вместо этого местный офис отправил на удаленную станцию ​​сообщение, содержащее вызываемый номер, используя этот отдельный канал. Затем удаленный офис попытается завершить вызов и сообщить об этом исходному офису по той же частной линии. Только если удаленный пользователь ответит, системы попытаются найти свободную магистраль и подключиться, тем самым сводя использование магистральных линий к абсолютному минимуму.

Это изменение также означало, что система сигнализации была доступна внутри сети по этой отдельной линии. Связи между линиями пользователя и этой линией сигнализации не было, поэтому не было маршрута, по которому пользователи могли бы влиять на набор номера. То же самое быстрое снижение цен, которое сделало возможным создание «голубого ящика», также привело к быстрому снижению стоимости систем ESS. Первоначально применявшиеся только к самым загруженным соединениям, к 1980-м годам новейшие модели 4ESS и аналогичные машины других компаний были развернуты почти на всех крупных АТС, оставив только углы сети, все еще подключенными с помощью тандемов. «Синий бокс» работал, если кто-то подключался к такому обмену, но его можно было использовать только в том случае, если вся сеть между двумя конечными точками состояла только из тандемов, которые становились все более редкими и исчезли к концу 1980-х годов.

Аналоговые системы передачи на большие расстояния оставались более экономически эффективными для линий дальней связи, по крайней мере, до 1970-х годов. Даже тогда существовала огромная база аналоговых схем, и было экономически выгоднее продолжать их использовать. Так продолжалось до тех пор, пока конкурент Sprint не построил свою полностью цифровую, «тихую» сеть, в которой «действительно можно было услышать падение булавки». что AT&T списала многомиллиардные суммы и перевела свою сеть междугородной связи на цифровые технологии.

Сообщество фрикеров, возникшее в эпоху «синего ящика», переросло в другие направления, и в настоящее время существует коммерчески издаваемый хакерский журнал под названием «2600» , отсылка к тону 2600 Гц, который когда-то был центральным элементом телефонного взлома.

Частоты и тайминги

Каждый многочастотный тон состоит из двух частот, выбранных из набора из шести, показанных в таблице слева. Кодировка Touch Tone показана в таблице справа:

Многочастотные сигналы

Код	700 Гц	900 Гц	1100 Гц	1300 Гц	1500 Гц	1700 Гц
1	Х	Х
2	Х		Х
3		Х	Х
4	Х			Х
5		Х		Х
6			Х	Х
7	Х				Х
8		Х			Х
9			Х		Х
0/10				Х	Х
11/СТ3	Х					Х
12/СТ2		Х				Х
КП			Х			Х
КП2				Х		Х
СТ					Х	Х

Частоты тонального набора ( DTMF ), набираемые клиентом

	1209 Гц	1336 Гц	1477 Гц	1633 Гц
697 Гц	1	2	3	А
770 Гц	4	5	6	Б
852 Гц	7	8	9	С
941 Гц	*	0	#	Д

Крайний правый столбец отсутствует на бытовых телефонах.

Обычно длительность звукового сигнала при передаче номеров с аппарата на аппарат в формате «быстрого набора» составляет 60 мс, с паузой между цифрами 60 мс. Тоны «KP» и «KP2» передаются в течение 100 мс. KP2 (ST2 в стандарте R1 ) использовался для набора внутренних телефонных номеров Bell System. Однако фактическая длительность звукового сигнала может незначительно отличаться в зависимости от местоположения, типа переключателя и состояния машины.

Для операторов, технических специалистов и мошенников, занимающихся телефонными звонками, продолжительность звукового сигнала будет зависеть от того, как долго будут удерживаться кнопки, а в случае тишины - как долго перед нажатием следующей кнопки вручную.

Можно было бы сконструировать синий ящик, который отправлял бы тональные сигналы с машинной синхронизацией, причем число хранилось бы либо в цифровой памяти, либо в матрице переключателей. В матрице переключателей может быть 10 строк для цифр, в каждой по 5 переключателей. Два переключателя будут включены, выбрав 2 тона. (KP и ST будут жестко подключены.) Пять переключателей могут быть промаркированы как 0, 1, 2, 4 и 7, при этом пользователь выбирает пары переключателей, добавляющие к каждой цифре, в специальном случае 4 плюс 7 для цифры 0.

Альтернативно, тона можно записать на магнитную ленту, которую можно разрезать на части и склеить вместе с помощью коммерческого сварочного аппарата для точного выравнивания. Если бы мошенник соответствовал машинному набору и записывал со скоростью 7,5 дюймов в секунду (дюйма в секунду), длина соединений для тонального сигнала и тишины была бы около 1/2 дюйма, а длина КП — 3/4 дюйма. Для более удобной длины сращивания мошенник мог использовать магнитофон со скоростью 15 дюймов в секунду, что было менее распространено, и удвоить эту длину. Для тех, у кого нет машины со скоростью 15 дюймов в секунду, но есть два магнитофона, тоны могут быть записаны на октаву ниже со скоростью 7,5 дюймов в секунду, а соединенные вместе фрагменты будут иметь вдвое большую длину. Склеенная лента будет перезаписана с машины со скоростью 7,5 дюймов в секунду на машину со скоростью 3,75 дюймов в секунду. Полученную запись можно было воспроизвести со скоростью 7,5 кадров в секунду. Перед KP будет добавлен интервал 2600 Гц для отключения соединительной линии, за которым следует интервал молчания, чтобы дать достаточно времени для подключения цифрового приемника.

Этот набор MF-тонов изначально был разработан для Bell System операторов междугородной связи , совершающих вызовы вручную, а также для межмашинного набора номера, и предшествовал системе DTMF Touch-Tone, используемой абонентами. Ведущая 1 для междугородних звонков, набранных клиентом, не была набрана. У операторов звук на линии отключался во время набора номера, а на телефонах клиентов звук отключался только при нажатии клавиши. Частоты тонального набора были выбраны так, чтобы свести к минимуму риск того, что разговор клиента при наборе номера или фоновые звуки будут зарегистрированы как цифра или цифры и что приведет к неправильному номеру. Отключение звука защищало от этого во время набора номера оператором, поэтому система MF не должна была быть и не была такой надежной. Тоны имеют простой интервал 200 Гц. Для Touch Tone при выборе тонов учитывались гармонические отношения и продукты интермодуляции.

Специальные коды

Некоторые из специальных кодов, на которые может попасть человек, приведены в таблице ниже. « NPA » — это термин телефонной компании, обозначающий «код города».

Многие из них, похоже, изначально представляли собой трехзначные коды, набранные без ведущего кода города, а формат номеров назначения, набираемых международным отправителям, менялся в различные моменты по мере добавления возможности звонить в дополнительные страны.

• NPA+100 – Испытание завода – Прекращение баланса
• NPA+101 – Испытание завода – Плата тестирования платных дорог
• NPA + 102 - Испытание растений - Милливаттный тон (1004 Гц)
• NPA+103 – Тестирование установки – Завершение теста сигнализации
• NPA+104 — заводские испытания — проверка двусторонней передачи и шума
• NPA+105 – Заводские испытания – Система измерения автоматической трансмиссии
• NPA+106 – Заводские испытания – Тест передачи по шлейфу CCSA
• NPA+107 – Заводские испытания – Генератор параметров
• NPA+108 — заводские испытания — обслуживание поддержки эхо-сигнала CCSA
• NPA+109 – заводские испытания – испытательная линия эхоподавителя
• NPA+121 – Внутренний оператор
• NPA+131 – Помощь в справочнике операторов
• NPA+141 – Информация о тарифах и маршрутах
• 914+151 - входящие за границей (Уайт-Плейнс, Нью-Йорк)
• 212+151 – входящие за рубежом (Нью-Йорк, Нью-Йорк)
• NPA+161 - оператор сообщения о неполадках (несуществующий)
• NPA+181 – Оператор возврата монет
• 914+182 – международный отправитель (Уайт-Плейнс, Нью-Йорк)
• 212+183 – Международный отправитель (Нью-Йорк, штат Нью-Йорк)
• 412+184 – международный отправитель (Питтсбург, Пенсильвания)
• 407+185 – Международный отправитель (Орландо, Флорида)
• 415+186 — международный отправитель (Окленд, Калифорния — в то время 510 был TWX )
• 303+187 – международный отправитель (Денвер, Колорадо)
• 212+188 – Международный отправитель (Нью-Йорк, штат Нью-Йорк)

Не все НПА имели все функции. Поскольку некоторые NPA содержали несколько городов, после кода города иногда помещался дополнительный код маршрута. Например, 519 +044+121 может достигать внутреннего оператора Виндзора , а 519+034+121 — внутреннего оператора Лондона на расстоянии 175 км (109 миль), но с тем же кодом города.

В других странах

Другой системой сигнализации, широко используемой на международных линиях (за исключением тех, которые заканчиваются в Северной Америке), была CCITT система сигнализации № 4 (дружественное название «SS4»).

Технические определения указаны в бывших рекомендациях CCITT (теперь ITU-T ) с Q.120 по Q.139.

Это также была внутриполосная система, но вместо использования многочастотных сигналов для цифр она использовала четыре тональных импульса длительностью 35 мс, разделенных паузой в 35 мс, для представления цифр в четырехбитном двоичном коде с частотой 2400 Гц. 0» и 2040 Гц как «1». Контрольные сигналы использовали одни и те же две частоты, но каждый контрольный сигнал начинался с обоих тонов вместе (в течение 150 мс), за которыми без перерыва следовал длинный (350 мс) или короткий (100 мс) период одного тона частотой 2400 Гц. или 2040 Гц. В Европе мошенники построили синие ящики Системы 4, генерирующие эти сигналы. Поскольку Система 4 использовалась только на международных линиях, использование этих синих ящиков было более специализированным.

Обычно мошенник получает доступ к международному набору по низкой или нулевой цене каким-либо другим способом, совершает набранный звонок в страну, которая была доступна через прямой набор, а затем использует синий ящик Системы 4, чтобы очистить международную связь и установить связь. звонок в пункт назначения, который был доступен только через услуги оператора. Таким образом, синий ящик Системы 4 использовался в первую очередь как способ организации звонков на труднодоступные направления, доступные только оператору.

Типичный синий ящик Системы 4 имел клавиатуру (для отправки четырехбитных сигналов) плюс четыре кнопки для четырех контрольных сигналов (отмена переадресации, захват терминала, захват-передача и передача оператору). После некоторых экспериментов ловкие фрики обнаружили, что все, что им нужно, — это две кнопки, по одной на каждую частоту. С практикой стало возможным вручную генерировать все сигналы с достаточной точностью синхронизации, включая цифровые сигналы. Это позволило сделать синюю коробку совсем маленькой.

Уточнением, добавленным к некоторым синим полям Системы 4, стал звуковой сигнал защиты от эхо-подтверждения. Поскольку связь между телефоном и телефонной сетью двухпроводная, а сигнализация в международной сети осуществляется по четырехпроводной схеме (полностью отдельные пути передачи и приема), тоны подтверждения сигнала (одиночные импульсы одного из двух частоты с дальнего конца схемы после приема каждой цифры) имеют тенденцию отражаться в точке преобразования четырехпроводной/двухпроводной схемы. Хотя эти отраженные сигналы были относительно слабыми, иногда они были достаточно громкими, чтобы схемы приема цифр на дальнем конце воспринимали их как первый бит следующей цифры, искажая передаваемые злоумышленником цифры.

Усовершенствованный синий ящик постоянно передавал тон какой-то другой частоты (например, 600 Гц) в качестве защитного тона всякий раз, когда он не отправлял сигнал Системы 4. Этот защитный тон заглушал отраженные сигналы подтверждения, так что схемы приема цифр на дальнем конце слышали только цифры, передаваемые синим ящиком.

См. также

• Фальсинг
• Operation Cybersnare - История о синем боксе из США.

Ссылки

• Розенбаум, Рон (1971). «Тайны маленькой синей коробочки» (PDF) . Эсквайр . Нет. Октябрь. стр. 117–125, 222–226 – через C*NET.

Внешние ссылки

• Технический журнал SARTS
• Тайны синей коробочки – статья с фото
• Все о Blue Box и связанных с ним устройствах. Архивировано 17 октября 2014 г. в Wayback Machine.
• Текстовые файлы о синем боксе
• Полное руководство по коробкам Phreak. Архивировано 28 января 2013 г. в Wayback Machine.
• «Веселье с Диком и Джейн» Льюиса Гама и Эдварда Оксфорда - статья, опубликованная в журнале Bell Telephone Magazine 1978 года о телефонном мошенничестве и телефонных фриках.
• Сайт, посвященный истории телефонного фрикинга, с обширной информацией о синем боксе.
• Работающая, общедоступная симуляция старой телефонной сети, позволяющая легально использовать синий бокс. В нем также есть инструкции по сборке базовой синей коробки.
• Ноябрь 1954 г., статья в Техническом журнале Bell System под названием «Внутриполосная одночастотная сигнализация» (А. Уивер и Н. А. Ньюэлл).
• Ноябрь 1960 г., статья в Техническом журнале Bell System под названием «Системы сигнализации для управления телефонной коммутацией» (К. Брин и К. А. Дальбом).
• Мошитто, Денис; Сен, Эврим (июль 2001 г.). «Управление телефонной линией: синий бокс » . Хакерланд – Журнал места происшествия (на немецком языке). Тропен Верлаг Михаэль Цёлльнер. ISBN  978-3-932170-29-4 .
• Имеющийся в продаже тестовый набор, воспроизводящий тональные сигналы «быстрого набора».