비밀 상자: 아파트 인터폰을 Apple Home과 연동한 은밀한 개조

• 기존 Doorking 인터폰 시스템의 셀룰러 서비스 중단으로 게이트 개폐 기능이 멈춘 상황에서, 원격 제어를 복원하기 위한 하드웨어 해킹 진행
• ESP32 Wi-Fi 릴레이 보드를 이용해 솔레노이드 제어선을 직접 제어하고, Apple Home과 연동되는 Matter 프로토콜 클라이언트로 구성
• Rust 기반 펌웨어로 게이트를 일정 시간만 열고 자동 잠금되도록 설계해 보안성을 유지
• Wi-Fi와 Bluetooth 메모리 충돌 문제를 해결하기 위해 두 스택을 배타적으로 동작시키고, 프로비저닝 후 Wi-Fi만 사용하도록 최적화
• 결과적으로 기존 시스템을 손상시키지 않으면서 스마트폰으로 게이트를 제어할 수 있는 은밀한 IoT 확장 사례를 완성함

아파트 인터폰을 Apple Home과 연동한 비밀 상자 프로젝트

• 친구의 아파트 인터폰이 Doorking 1834-080 시스템으로, 관리 부주의로 인해 셀룰러 서비스가 중단되어 게이트 개폐 기능이 작동하지 않게 된 상황에서 시작된 프로젝트
• 방문객이 전화로 입장 요청을 할 수 없게 되자, ESP32 기반 하드웨어 해킹을 통해 Apple Home에서 원격으로 게이트를 열 수 있는 방법을 구현

초기 조사와 첫 시도

• 현장 점검 결과, 인터폰 상단 박스가 잠겨 있지 않아 내부 구조를 확인할 수 있었으며, Wi-Fi/셀룰러 라우터가 기본 비밀번호로 설정되어 있었음
• 라우터 설정 파일을 다운로드해 root 비밀번호를 재설정할 수 있는 취약점을 발견했으나, 시스템의 커스텀 시리얼 프로토콜을 분석해야 하는 복잡성 때문에 포기
• 두 번째 시도로 전화선(‘PH LINE’) 단자를 이용해 DTMF 신호를 모방하려 했으나, 제어 박스가 수신 대기 상태가 아닐 때는 명령을 무시할 가능성이 높아 실험을 중단

제3의 접근: 회로 중간 제어

• 음성 박스와 메인 컨트롤러 사이의 배선 중간 박스(junction box) 를 열어보니, 게이트 잠금장치를 제어하는 솔레노이드 제어선이 통과하고 있었음
• 솔레노이드는 전원을 인가하면 열리고 차단하면 잠기는 단순한 구조로, 직접 전원을 공급해 게이트를 여는 방식을 구상
• 12V DC 보조 전원을 음성 박스에서 끌어와 ESP32 Wi-Fi 릴레이 보드를 구동하고, 이를 Apple Home과 연동하는 계획 수립
  • 솔레노이드 제어선을 분기해 ESP32 릴레이에 연결
  • Rust로 펌웨어를 작성해 Matter 프로토콜 클라이언트로 동작
  • 기존 시스템의 정상 동작을 유지하면서 병렬로 제어 가능하도록 회로 설계

소프트웨어 구성

• Rust 기반 Matter 라이브러리를 사용해 ESP32를 Apple Home에 연결
• 네트워크 연결 후 명령을 수신하면 일정 시간(기본 10초) 동안 게이트를 열고 자동으로 잠금
• 게이트가 장시간 열려 있는 상태를 방지해 보안성을 유지
• 코드 공개: GitHub - ImTheSquid/doorbell2

메모리 문제와 해결

• ESP32의 RAM 부족 문제로 Wi-Fi와 Bluetooth 스택을 동시에 실행할 경우 메모리 손상으로 리셋 발생
• 사용 중인 Matter 구현이 Bluedroid 스택을 사용해 문제를 악화시킴
• 해결책으로 Wi-Fi와 Bluetooth를 서로 배타적으로 활성화하고, 설정 파일(sdkconfig.defaults)에 메모리 절약 옵션을 적용
• 프로비저닝 시에만 Bluetooth를 잠시 활성화하고 이후에는 Wi-Fi만 사용하도록 변경해 안정화
• Apple Home에서 게이트 잠금장치가 정상적으로 표시되며, 제조사 정보도 임의로 설정 가능

설치 및 전원 문제 해결

• ESP32 보드가 배선 박스 내부에 완벽히 들어맞아 외부에서 보이지 않음
• 전원선을 음성 박스에서 끌어와 연결했으나 작동하지 않아, 임시로 20V 무선 드릴 배터리를 이용해 테스트 성공
• 이후 매뉴얼을 확인한 결과, 음성 박스의 12V 단자가 입력용임을 발견
• 18V AC 입력을 12V DC로 변환하는 정류 레귤레이터를 추가해 전원 문제 해결
• 모든 부품을 배선 박스 내부에 정리해 완성

결과와 의의

• Apple Home을 통해 스마트폰으로 게이트를 원격 제어할 수 있게 되었으며, 방문객도 앱에서 게이트와 아파트 문을 동시에 열 수 있음
• 설치물은 ESP32 보드와 소형 전원 장치만으로 구성된 은밀한 구조로, 기존 출입 시스템에 간섭하지 않음
• 단순한 회로 해킹과 오픈 표준 기반 통합으로, 기존 하드웨어의 기능을 확장한 실용적 IoT 사례
• 프로젝트를 통해 회로 해킹 경험을 쌓았으며, 유사한 환경에서도 손쉽게 재현 가능함