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USB协议错误注入与链路恢复测试

共计 30 章节
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01
USB协议基础
USB发展史（1.0/2.0/3.x… · 物理层与电气特性 · 拓扑结构（Host-Device-H…
USB协议基础
02
USB传输模型
事务（Transaction） · 包（Packet） · 帧（Frame）
USB传输模型
03
USB枚举过程
设备插入 · 复位 · 地址分配
USB枚举过程
04
USB描述符体系
设备描述符 · 配置描述符 · 接口描述符
USB描述符体系
05
USB电源管理
总线供电与自供电 · 挂起/唤醒 · 选择性挂起
USB电源管理
06
故障注入基础概念
什么是故障注入？目的（容错测试 · 安全评估 · 鲁棒性验证）
故障注入基础概念什么是故障注入？…
07
USB故障注入的常见手段
电压毛刺 · 时钟毛刺 · 电磁注入
USB故障注入的常见手…
08
软件级故障注入
利用主机或设备驱动修改USB请求块（… · 篡改描述符 · 注入错误状态
软件级故障注入USB
09
硬件级故障注入工具
USBFaultInjector（开… · ChipWhisperer · Glitch Monster
硬件级故障注入工…USBFaultInje…
10
搭建故障注入实验环境
硬件平台（FPGA/单片机） · 软件栈（Linux USB Gadg… · libusb
搭建故障注入实验…FPGA
11
USB协议包的捕获与分析
使用Wireshark抓取USB流量 · 过滤规则 · 识别事务阶段（SETUP/DATA/…
USB协议包的捕获
12
包级别的故障注入
修改PID（包标识符） · 破坏CRC · 篡改数据域
包级别的故障注入PID
13
端点（Endpoint）故障注入
发送STALL握手 · Nak无限循环 · 错误传输长度
Endpoint端点
14
控制传输攻击
利用零长度包 · 恶意描述符 · 过长的Data阶段触发缓冲区溢出
控制传输攻击利用零长度包
15
批量/中断传输故障注入
丢包 · 乱序交付 · 重复包
批量断传输故障注入
16
USB 3.0/3.1协议特殊性
超高速差分信号 · 链路训练（LTSSM） · 分组数据对齐
USB0
17
LTSSM状态故障注入
强制进入Polling或Recove… · 注入错误的训练序列（TS1/TS2）
LTSSM状态故障注入
18
XHCI控制器级别的故障注入
修改门铃寄存器 · 中断寄存器 · 为传输描错误处理（TRB错误指）
XHCI控制器级别的故障…
19
故障注入自动化框架
基于Python结合libusb+p… · 状态机控制 · 注入后日志记录
故障注入自动化框…Python
20
故障注入案例分析（上）
通过电压毛刺绕过USB Keyboa…
故障注入案例分析USB
21
故障注入案例分析（下）
修改USB闪存盘描述符使其被识别为H…
故障注入案例分析USB
22
链路恢复基础
USB协议的差错恢复机制（超时重传 · 握手重试 · 事务重试）
链路恢复基础USB
23
Hub层面的恢复机制
端口复位 · 端口禁用/使能 · 断连检测与重枚举
Hub层面的恢复机制
24
主机（Host）侧恢复策略
urb重提交 · 驱动层重连 · 内核USB核心重置
Host主机
25
设备（Device）侧恢复策略
硬件复位引脚 · 固件看门狗 · 模拟物理断开再连接
Device设备
26
故障注入后的现场保全
如何在不破坏数据的前提下记录故障状态… · USB分析仪快照
故障注入后的现场…如何
27
自动链路恢复系统设计
状态机（正常→监控→故障→恢复→验证… · 超时与重试次数配置
自动链路恢复系统…状态机
28
恢复方案验证
如何量化恢复成功率？使用故障注入器批… · 统计MTTR（平均恢复时间）
恢复方案验证如何量化恢复成功…
29
安全考虑
故障注入可能被用于恶意攻击 · 如何设计抗注入的USB固件（CRC校… · 电源纹波检测
安全考虑故障注入可能被用…
30
综合实践项目
构建一个完整的USB故障注入与自动恢…
综合实践项目USB