从垃圾堆捡来的二手设备，刚插电源就被变死物
澳大利亚安全研究员 xssfox 在电子垃圾堆中捡到一台被丢弃的 Cricut Maker 工业切割机。除了机械传动滚轮存在自然老化磨损，这台设备的外观与电路板完好无损。当研究员更换好配件并将其连接至官方控制软件时，屏幕上弹出一行提示——「机器已停用」（Machine deactivated）。
Cricut 官方一直采用极为激进的硬件管控策略。许多二手设备被原主人用于参加官方保修换新或换购活动后，厂商会在云端服务器将对应的设备序列号标记为作废。当新用户将机器插上电脑，软件检测到序列号黑名单就会直接锁定硬件，让一台功能正常的切割机沦为电子废料。
厂商在云端一键将合法售出的物理设备远程作废，把已被购买的硬件降级为随时可能失效的软件授权凭证。这种控制机制让二手交易与自我维修的价值荡然无存。买断硬件的消费者只保留了物理壳体，设备的实际使用控制权依然牢牢掌握在厂商服务器手中。
无调试接口无加密，5元芯片做了一场硬件级魔术
图：被锁死的切割机内部接入的微控制器芯片。来源：xssfox 博客
试图恢复设备功能面临多重障碍。xssfox 拆解机器后发现，主控板上没有存放序列号的独立 EEPROM（电可擦可编程只读存储器），单片机也关闭了外部调试接口。研究员尝试在网络层拦截并修改与服务器通信的数据包，但控制软件严格启用了证书固定（Certificate Pinning）机制，彻底封死网络代理中间人攻击的路。
转机出现在 USB 协议层的抓包分析。研究员使用 Wireshark 抓取设备与电脑之间的通信数据包，发现切割机通过 USB CDC（通用串行总线通信设备类）标准进行明文数据传输。设备序列号在连接建立时以纯文本形式发送，数据包既没有添加哈希校验和，也未进行任何数据加密。
研究员借来一颗售价仅约 5 美元的 Raspberry Pi Pico 芯片，利用其搭载的 RP2040 微控制器构建了硬件中间人代理。这颗芯片同时模拟 USB 主机与 USB 设备两个角色，串接在切割机与电脑之间。当检测到机器向上位机发送原始序列号的数据包时，芯片会在毫秒级时间内将其替换为任意未被封停的序列号。
官方软件对替换后的序列号毫无察觉，机器在研究员的账户中被顺利识别为一台全新设备。厂商花费大力气在应用层构建证书固定和云端黑名单，却在底层 USB 通信中省略了最基础的签名认证。物理层面的开放性决定了只要用户拥有硬件控制权，缺乏密码学保护的终端协议就无法抵御硬件中继攻击。
修好滚轮注册新序列号，越权封杀风险暴露无遗
图：官方控制软件成功识别重构后的序列号并恢复工作状态。来源：xssfox 博客
为了让这台切割机彻底恢复实用价值，研究员用热水软化并替换了老化滚轮，同时 3D 打印了一个固定外壳，将 Raspberry Pi Pico 芯片稳固置入机器内部。改装后的设备成功通过了官方软件的注册流程，并且能在 Cricut 官方状态页面注册完全虚构的序列号。物理机械修复与电子信号伪装共同完成了设备的救活。
这种粗糙的校验机制同时引发了严重的越权安全隐患。由于序列号未做防篡改验证且支持任意注册，恶意人员理论上可以利用这套逻辑构造其他合法用户的序列号。通过向官方软件批量发送注册请求，攻击者可能导致第三方名下的正常设备在云端被冲突封停或强行转移绑定关系。
将硬件安全完全寄托在云端明文序列号比对上，既无法有效遏制黑客破解，又给普通合法用户带来了安全风险。厂商旨在保护软件订阅收益的封闭防御策略，在工程层面反而引入了威胁整体设备生态信任链条的架构漏洞。
当购买变成租用，物理所有权正遭遇软件绑架
Cricut 围绕硬件所有权引发争议并非首次。2021 年该公司曾计划限制非订阅用户每月免费上传自定义切割图案的次数，引发全球手工爱好者联合抵制后才被迫撤回决定。无独有偶，惠普等传统打印机厂商通过固件更新强行屏蔽第三方墨盒的举措，同样让硬件商业模式持续暴露在争议中心。
厂商在维护云端服务生态时存在其商业逻辑，远程停用机制最初旨在防止欺诈性保修索赔与二手转售滥用。但维修权运动支持者指出，消费者付全款购买硬件后，应当享有处置、维修及转让该物理财产的完整物权。软件许可不应成为厂商在产品售出后继续实施远程毁灭的免死金牌。
「设备即服务」（Device as a Service）模式将原本一次性买断的硬件资产包装为依赖云端续费的动态许可。这一模式与消费者对物理财产拥有的传统物权认知产生了巨大裂缝。几美元芯片的成功绕过表明，仅靠软件锁无法阻挡用户对物理实体自主控制权的诉求。
把物理控制权还给物理设备
这台从垃圾堆中重生的切割机印证了一条计算机工程的基本铁律：只要物理硬件处于用户的掌控之中，纯粹的软件封锁就不可能形成绝对高墙。从开源微控制器到硬件中继代理，维修权运动正用工程手段重新定义硬件所有权的边界。
在保护知识产权与保障消费者维修权益之间寻找平衡，需要法律界与工程界共同摸索边界。尊重物理所有权、减少人为制造的电子垃圾，应当成为未来智能硬件设计中不可忽视的核心维度。
参考链接：
- xssfox 博客：Bypassing Cricut machine deactivation
- Hacker News 社区讨论：Bypassing Cricut machine deactivation
