ESP 8266; Mbedtls Libary #1
Comments
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Hi @doli08! I have never questioned how I got the mbedtls library in the Arduino IDE. It was simply available when I needed it, which is why I thought that this might be always the case. But it seems I was wrong on this assumption 😅. After a bit of googling I found out that the library was probably installed as a part of the Arduino core for the ESP32 (see here). Therefore I would suggest that you install the ESP32 board in your Arduino IDE by adding
as "Additional Board Manager URL". |
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Otherwise, crypto library should also work, I guess..
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Thanks a lot for sharing @leecher1337! I was unfamiliar with that library. As soon as i have time i will try your code with an ESP8266 and probably update the repository accordingly. |
Hallo @doli08 ! habe hier selbes Problem. |
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Hallo, ich hab meine eigene Variante von dem Code geschrieben. Soll ich sie auf Github stellen? |
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Hallo @leecher1337, ich hätte nichts dagegen. ;-) Dann könnte ich deine Version mit meinem Schlüssel testen ob es funktioniert und hier Rückmeldung geben. |
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Hi @curtosvienna! Ich habe meinen Code mit der library, die @leecher1337 vorgeschlagen hat, umgeschrieben. Hier ist der Code: https://gist.github.com/aldadic/31abea0001c0a231c59814a3e0c68146 Auf meinem ESP32 klappt es tadellos. |
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Update: Der Code läuft nun erfolgreich auf meinem ESP8266. Im obigen Code musste ich dafür noch die Wifi library ändern (
Im HardwareSerial *smart_meter = &Serial;ändern. Ich würde mich freuen zu hören, ob das auch bei dir klappt @curtosvienna. Dann könnte ich das nämlich im repository entsprechend ergänzen. |
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Hi,
das kompilieren hat schon mal fehlerlos funktioniert und das hochladen des
Codes auf den ESP ebenfalls.
muss noch den Kopf und den ESP verbinden und dann gehts an den
Zähler.Wahrscheinlich erst morgen oder heute zu später Stunde.
Mein Zähler ist in einem Zählerbock an der Grundstücksgrenze.
WLAN-Verbindung sollte sich ausgehen.
Danke jedenfalls vielmals !!!!
Halte euch am laufenden
halte euch am laufenden.
Am Fr., 10. Feb. 2023 um 14:09 Uhr schrieb Aleksandar Dadic <
***@***.***>:
… Update: Der Code läuft nun erfolgreich auf meinem ESP8266. Im obigen Code
musste ich dafür noch die Wifi library ändern (#include <ESP8266WiFi.h>
um genau zu sein; ich habe das GitHub gist
<https://gist.github.com/aldadic/31abea0001c0a231c59814a3e0c68146>
entsprechend angepasst). Den Lesekopf habe ich wie folgt angeschlossen:
IR reader ESP8266
VCC 3.3V
GND GND
RX GPIO3 (RX)
TX GPIO1 (TX)
Im config.h musste ich daher die letzte Zeile zu
HardwareSerial *smart_meter = &Serial;
ändern. Ich würde mich freuen zu hören, ob das auch bei dir klappt
@curtosvienna <https://github.com/curtosvienna>. Dann könnte ich nämlich
das repository entsprechend ergänzen.
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***@***.***>
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Hallo @leecher1337 @aldadic @, alles zusammengebaut, konfiguriert, ...... Grüße |
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Super! Freut mich zu hören, dass der Code auch bei dir funktioniert @curtosvienna. Dann werde ich den Code bzw. die Anleitung im repository demnächst entsprechend aktualisieren. |
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Hallo @curtosvienna Prima, dass es funzt! Was mich noch interessieren würde, weil ichs mit meinem Cryptoschlüssel ja nicht entschlüsseln kann: Beispiel: Aber die Nummer hinter dem LGZ passt nicht mit dem Zähler zusammen, von dem ich auslese, daher die Frage, ob das korrespondieren sollte? |
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Hallo @leecher1337,
Ich habe hier einen Landis &Gyr E450
Zählernummer beginnt mit : LGZ103075
Und der Schlüssel begint mit 2A47 F8A4 9DAA
Ich denke da korrespondiert nichts.
Nummer am Zähler)
Keine Ahnung ob das relevant ist, ich habe die Buchstaben im key in der config.h kleingeschrieben eingegeben 🤔.
… Am 11.02.2023 um 18:18 schrieb leecher1337 ***@***.***>:
Hallo @curtosvienna
Prima, dass es funzt! Was mich noch interessieren würde, weil ichs mit meinem Cryptoschlüssel ja nicht entschlüsseln kann:
Korrespondiert der SystemTitle eigentlich mit der Zählernummer im Portal (die Wiener Netze haben so ein Portal, da steht eine Zählernummer und da kann man sich auch den zugehörigen Cryptoschlüssel anzeigen lassen)?
Ich hab nen Landis&Gyr, da beginnt die Zählernummer mit LGZ... Und auch das SystemTitle beginnt so:
Beispiel:
0x4C,0x47,0x5A,0x68,0x71,0x69,0xA4,0x2A
L ,G ,Z ,103 ,113 ,105 ,164 ,42
Aber die Nummer hinter dem LGZ passt nicht mit dem Zähler zusammen, von dem ich auslese, daher die Frage, ob das korrespondieren sollte?
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Hallo @curtosvienna Ich meine nicht den Schlüssel, sondern den SystemTitle! |
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@leecher1337 Ich habe mal bei mir nachgesehen. Bei mir beginnt der SystemTitle ebenfalls mit |
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Danke, war bei mir auch so. |
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Also ich gebe in der config.h folgendes ein: |
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Ich auch, nur bei mir kommt eben dann Schrott :( Mir sieht das nach Schrott aus... Mein Code, wenns wen interessiert: //
// Smartmeter Datenpaket Entschluesselungs Testprogramm
//
#include <stdio.h>
#include <stdint.h>
#include <memory.h>
#include <openssl/aes.h>
#include <openssl/rand.h>
#include <openssl/hmac.h>
#include <openssl/buffer.h>
// Schluessel aus dem Kundenportal der Wiener Netze
uint8_t Key[16] = {0x30, 0xCF, 0x95, ....};
// Beispiel
unsigned char MBusData[] = {
0x7E,
0xA0,
0x67,
0xCE,
0xFF,
0x03,
0x13,
0x38,0xBD,
0xE6,
0xE7,
0x00,
0xDB,
0x08,
0x4C,0x47,0x5A,0x??,0x??,0x??,0x??,0x??,
0x4F,
0x20,
0x00,0x20,0xE4,0x10,
0x27,0xDE,0xCF,0x3D,0x4D,0x8D,0xA8,0x00,0xF3,0x20,0x6C,0x16,0x04,0xA0,0xEC,0x9B,0xB0,0x32,0x56,0x10,0x28,0x48,0x72,0x69,0xAF,0x53,0x05,0xE0,0x1A,0x9E,0x1E,0xE1,0x67,0x73,0xD9,0x7C,0x48,0xC5,0x83,0xF1,0x7F,0x7D,0x3D,0x8C,0xAC,0xDF,0x58,0x35,0x5A,0x8B,0x74,0xE8,0x54,0xFA,0xFB,0x37,0x53,0x9F,0xE5,0x2B,0x68,0x95,0xAE,0xBE,0x23,0x8A,0x71,0x0C,0x80,0xF0,0xC6,0xB5,0x60,0x6B,
0x5D,0xBB,
0x7E};
// Strukturen der Datenpakete
#pragma pack(1)
typedef uint32_t TYP_PacketNumber;
typedef struct
{
uint16_t Year;
uint8_t Month;
uint8_t Day;
uint8_t DayOfWeek;
uint8_t Hour;
uint8_t Minute;
uint8_t Second;
uint32_t Unknown;
} TYP_TimeStamp;
typedef uint16_t TYP_Unk1;
typedef uint32_t TYP_32BitVal;
typedef uint8_t TYPID;
enum
{
TYPID_Unk1 = 0x02,
TYPID_32BitVal = 0x06,
TYPID_TimeStamp = 0x0C,
TYPID_PacketNumber = 0x0F
};
typedef struct
{
TYPID Type;
TYP_PacketNumber Data;
} DS_PacketNumber;
typedef struct
{
TYPID Type;
TYP_TimeStamp Data;
} DS_TimeStamp;
typedef struct
{
TYPID Type;
TYP_Unk1 Data;
} DS_Unk1;
typedef struct
{
TYPID Type;
TYP_32BitVal Data;
} DS_32BitVal;
// Variante 3
// https://oesterreichsenergie.at/fileadmin/user_upload/Smart_Meter-Plattform/20200201_Konzept_Kundenschnittstelle_SM.pdf
typedef struct
{
DS_PacketNumber PacketNumber;
DS_TimeStamp TimeStamp1;
DS_Unk1 Unk1;
DS_TimeStamp TimeStamp2;
DS_32BitVal pA; // Wirkenergie +A Wh
DS_32BitVal nA; // Wirkenergie -A Wh
DS_32BitVal pR; // Blindenergie +R varh
DS_32BitVal nR; // Blindenergie -R varh
DS_32BitVal pP; // Momentanleistung +P W
DS_32BitVal nP; // Momentanleistung -P W
DS_32BitVal pQ; // Momentanleistung +Q var
DS_32BitVal nQ; // Momentanleistung -Q var
} PAYLOAD_PACKET;
typedef struct {
uint8_t flag; // Opening flag (0x7E)
uint8_t type; // Frame format type
uint8_t length; // Length of packet
uint8_t client_nr; // Client number?
uint8_t dst_address; // Destination address
uint8_t src_address; // Source address
uint8_t control; // Control field
uint16_t hcs; // Header check sequence, CRC-16/X25 (Byte 2-7)
uint8_t dst_lsap; // Destination LSAP
uint8_t src_lsap; // Source LSAP
uint8_t llc_quality; // LLC quality
uint8_t llc_sdu; // LLC service data unit
uint8_t len_sys_t; // Length of system title
uint8_t sys_t[8]; // System title
uint8_t len_content; // Length of ciphered content
uint8_t sc_e; // SC-E: bit 5=1 = Encryption only
uint32_t inv_cnt; // Invocation counter
PAYLOAD_PACKET data; // Crypted payload (74 bytes)
uint16_t fcs; // Frame check sequence
uint8_t end; // End flag (0x7E)
} DATA_FRAME;
#pragma pack()
//
// CRC validierung der Pakete
//
uint16_t HdlcCrcReflect(uint16_t crc, int bitnum)
{
// reflects the lower 'bitnum' bits of 'crc'
uint16_t i, j = 1, crcout = 0;
for (i = (uint16_t)1 << (bitnum - 1); i; i >>= 1)
{
if (crc & i)
crcout |= j;
j <<= 1;
}
return (crcout);
}
#define order 16
#define polynom 0x1021
#define crcinit 0xffff
#define crcxor 0xffff
// http://www.zorc.breitbandkatze.de/crc.html
// http://www.zorc.breitbandkatze.de/crctester.c
uint16_t HdlcCrcBitByBit(unsigned char *p, uint16_t len)
{
uint16_t crchighbit;
uint16_t i, j, c, bit, crc;
uint16_t crcmask;
crcmask = ((((uint16_t)1 << (order - 1)) - 1) << 1) | 1;
crchighbit = (uint16_t)1 << (order - 1);
crc = crcinit;
for (i = 0; i < order; i++)
{
bit = crc & 1;
if (bit)
crc ^= polynom;
crc >>= 1;
if (bit)
crc |= crchighbit;
}
// bit by bit algorithm with augmented zero bytes.
// does not use lookup table, suited for polynom orders between 1...32.
for (i = 0; i < len; i++)
{
c = (uint16_t)*p++;
c = HdlcCrcReflect(c, 8);
for (j = 0x80; j; j >>= 1)
{
bit = crc & crchighbit;
crc <<= 1;
if (c & j)
crc |= 1;
if (bit)
crc ^= polynom;
}
}
for (i = 0; i < order; i++)
{
bit = crc & crchighbit;
crc <<= 1;
if (bit)
crc ^= polynom;
}
crc = HdlcCrcReflect(crc, order);
crc ^= crcxor;
crc &= crcmask;
return (crc);
}
int CheckValues(uint8_t *data, size_t dataSize)
{
uint16_t crc = HdlcCrcBitByBit(data, dataSize - 2); // -2 because last 2 bytes are the checksum I have to compare it to
uint8_t hiByte = (crc & 0xff00) >> 8;
uint8_t loByte = (crc & 0xff);
return hiByte == data[dataSize - 1] && loByte == data[dataSize - 2];
}
int main(int argc, char **argv)
{
AES_KEY key;
unsigned char ecount_buf[AES_BLOCK_SIZE] = {0};
int num = 0;
unsigned int i;
DATA_FRAME *fullData = (DATA_FRAME*)MBusData;
// Initialisation Vector zusammenbaun:
uint8_t iv[16] = {0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x02};
uint8_t plainText[sizeof(fullData->data)]={0};
// Rahmen-CRC pruefen
printf ("Rahmen-Pruefsumme des Pakets ist %s\n", (CheckValues((unsigned char*)&fullData->type, sizeof(DATA_FRAME)-2)?"gueltig":"UNGUELTIG!!!"));
// 8 Bytes von 13 (=system-title)
memcpy(&iv[0], fullData->sys_t, 8);
// 4 Bytes von 23 (=nonce). INFO: Nonce wird bei jedem Paket um 1 groesser (=increment counter)
memcpy(&iv[8], &fullData->inv_cnt, 4);
// Entschluesseln
AES_set_encrypt_key(Key, 128, &key);
AES_ctr128_encrypt((unsigned char*)&fullData->data, plainText, sizeof(fullData->data), &key, iv, ecount_buf, &num);
//memcpy(plainText, &fullData->data, sizeof(fullData->data));
printf ("Entschluesseltes Datenpaket: ");
for (i=0; i<sizeof(plainText); i++) printf ("%02X ", plainText[i]);
printf("\n\n");
if (fullData->data.PacketNumber.Type != TYPID_PacketNumber)
fprintf(stderr, "Entschluesselung fehlgeschlagen? Falscher Paketstart\n");
} |
|
The changes from the GitHub gist were integrated into |
first of all thank you for effort pushing this project to GH (!)
I am struggling loading the project to a Lolin Wemos D1 Mini (ESP 8266).
I cannot activate the Mbedtls libary in the arduino IDE.
what I have tried (but not solved):
error msg:
C:~~\SmartMeterSchnittstelle\esp32-smartmeter-reader-main\esp32-smartmeter-reader-main\esp32-smartmeter-reader\esp32-smartmeter-reader.ino:2:10: fatal error: mbedtls/aes.h: No such file or directory
2 | #include "mbedtls/aes.h" //=> not found :(
| ^~~~~~~~~~~~~~~
compilation terminated.
exit status 1
Compilation error: mbedtls/aes.h: No such file or directory
The text was updated successfully, but these errors were encountered: