AES: шифрование данных. WPA шифрование – раскрываем секреты

Широкополосный доступ в интернет уже давно перестал быть роскошью не только в крупных городах, но и в отдалённых регионах. При этом многие сразу же обзаводятся беспроводными роутерами, чтобы сэкономить на мобильном интернете и подключить к скоростной линии смартфоны, планшеты и прочую портативную технику. Более того, провайдеры всё чаще сразу устанавливают своим клиентам маршрутизаторы со встроенной беспроводной точкой доступа.

Между тем, потребители далеко не всегда понимают, как на самом деле работает сетевое оборудование и какую опасность оно может нести. Главное заблуждение состоит в том, что частный клиент просто не представляет, что беспроводная связь может нанести ему какой-то ущерб – ведь он не банк, не секретная служба и не владелец порнохранилищ. Но стоит только начать разбираться, как вам сразу захочется вернуться к старому доброму кабелю.

1. Никто не станет взламывать мою домашнюю сеть

Вот главное заблуждение домашних пользователей, ведущее к пренебрежению элементарными нормами сетевой безопасности. Принято считать, есто если вы не знаменитость, не банк и не интернет-магазин, то никто не будет тратить на вас время, ведь результаты будут неадекватны приложенным усилиям.

Более того, почему-то упорно циркулирует мнение, что якобы небольшие беспроводные сети взломать сложнее, чем крупные, в чём есть крупица правды, но в целом это тоже миф. Очевидно, это утверждение основано на том, что у мелких локальных сетей ограниченная дальность распространения сигнала, поэтому достаточно понизить его уровень, и хакер просто не сможет обнаружить такую сеть из припаркованного рядом автомобиля или кафе по-соседству.

Возможно, когда-то это было так, но сегодняшние взломщики оснащены высокочувствительными антеннами, способными принять даже самый слабый сигнал. И тот факт, что у вас на кухне планшет постоянно теряет связь, вовсе не означает, что хакеру, сидящему в машине за два дома от вас, не удастся покопаться в вашей беспроводной сети.

Что же касается мнения, что взлом вашей сети не стоит потраченных усилий, то это совсем не так: в ваших гаджетах хранится море всевозможной персональной информации, которая, как минимум, позволит злоумышленнику от вашего имени заказать покупки, получить кредит, или, воспользовавшись методами социальной инженерии, добиться ещё более неочевидных целей вроде проникновения в сеть вашего работодателя или даже его партнёров. При этом отношение к сетевой безопасности у простых пользователей сегодня настолько пренебрежительное, что взломать домашнюю сеть не составит особого труда даже для новичков.

2. Дома не нужен двух- или трёхдиапазонный роутер

Считается, что многодиапазонные роутеры нужны только особо требовательным владельцам огромного количества гаджетов, которые хотят выжать из беспроводной связи максимально доступную скорость. Между тем, любому из нас не помешает хотя бы двухдиапазонный маршрутизатор.

Главное преимущество многодиапазонного роутера заключается в том, что разные устройства можно «раскидать» по разным диапазонам, и тем самым повысить потенциально возможную скорость передачи данных и, конечно же, надёжность связи. Например, вполне целесообразно было бы подключать ноутбуки к одному диапазону, телевизионные приставки – ко второму, а мобильные гаджеты – к третьему.

3. Диапазон 5 ГГц лучше диапазона 2,4 ГГц

Оценившие преимущества частотного диапазона 5 ГГц обычно рекомендуют всем переходить на него и вообще отказаться от использования частоты 2,4 ГГц. Но, как обычно, не всё так просто.

Да, 5 ГГц физически менее «заселён», чем более массовый 2,4 ГГц – в том числе и потому, что на 2,4 ГГц работает больше всего устройств на базе старых стандартов. Однако 5 ГГц уступает в дальности связи, в особенности в том, что касается проникновения через бетонные стены и другие преграды.

В целом, здесь нет однозначного ответа, можно посоветовать лишь использовать тот диапазон, в котором конкретно у вас приём лучше. Ведь вполне может оказаться, что в каком-то конкретном месте и полоса 5 ГГц перегружена устройствами – хотя это и очень маловероятно.

4. Не нужно трогать настройки роутера

Предполагается, что настройку оборудования лучше оставить профессионалам и ваше вмешательство способно только навредить работоспособности сети. Обычный способ представителей провайдера (и сисадминов) запугать пользователя, чтобы снизить вероятность неправильных настроек и последующих вызовов на дом.

Понятно, что если вы вообще не представляете, о чём там речь, лучше ничего не трогать, но даже непрофессионал вполне способен изменить некоторые настройки, повысив защищённость, надёжность и производительность сети. Хотя бы зайдите в веб-интерфейс и ознакомьтесь с тем, что там можно изменить – но если вы не знаете, что это даст, лучше оставьте всё как есть.

В любом случае есть смысл внести четыре поправки, если они уже не сделаны в настройках вашего роутера:

1) По возможности переключайтесь на новый стандарт – если его поддерживает как роутер, так и ваши устройства. Переход с 802.11n на 802.11ac даст существенный прирост скорости, как и переключение с более старых 802.11b/g на 802.11n.

2) Поменяйте тип шифрования . Некоторые установщики до сих пор оставляют домашние беспроводные сети либо полностью открытыми, либо с устаревшим стандартом шифрования WEP. Обязательно нужно поменять тип на WPA2 c шифрованием AES и сложным длинным паролем.

3) Измените логин и пароль по умолчанию . Практически все провайдеры при установке нового оборудования оставляют эти данные по умолчанию – если только их специально не попросить о смене. Это общеизвестная «дыра» домашних сетей, и любой хакер для начала обязательно попробует воспользоваться именно ею.

4) Отключите WPS (Wi-Fi Protected Setup) . Технология WPS обычно включена в роутерах по умолчанию – она предназначена для быстрого подключения совместимых мобильных устройств к сети без ввода длинных паролей. Вместе с тем WPS делает вашу локальную сеть очень уязвимой для взлома путём метода «грубой силы» – простого подбора пин-кода WPS, состоящего из 8 цифр, после чего злоумышленник без проблем получит доступ к ключу WPA/WPA2 PSK. При этом из-за ошибки в стандарте достаточно определить всего 4 цифры, а это уже всего 11 000 сочетаний, и для взлома понадобится перебрать далеко не все из них.

5. Сокрытие SSID спрячет сеть от хакеров

SSID – это сервисный идентификатор сети или попросту название вашей сети, которое используют для установки соединения различные устройства, когда-либо подключавшиеся к ней. Отключив трансляцию SSID, вы не будете появляться в соседском списке доступных сетей, но это не значит, что хакеры не смогут её найти: демаскировка скрытого SSID – задача для новичка.

Вместе с тем, спрятав SSID, вы даже упростите жизнь хакерам: все устройства, пытающиеся подключиться к вашей сети, станут перебирать ближайшие точки доступа, и могут подключиться к сетям-«ловушкам», специально созданным злоумышленниками. Можно развернуть такую подменную открытую сеть под вашим же раскрытым SSID, к которому ваши девайсы будут просто подключаться автоматически.

Поэтому общая рекомендация такова: дайте вашей сети такое название, в котором никак бы не упоминался ни провайдер, ни производитель роутера, ни какая-то личная информация, позволяющая идентифицировать вас и нанести точечные атаки по слабым местам.

6. Шифрование не нужно, если есть антивирус и брандмауэр

Типичный пример того, когда путают тёплое с мягким. Программы защищают от программных же угроз онлайн или уже находящихся в вашей сети, они не защищают вас от перехвата самих данных, передаваемых между роутером и вашим компьютером.

Для обеспечения сетевой безопасности нужен комплекс средств, куда входят и протоколы шифрования, и аппаратные или программные брандмауэры, и антивирусные пакеты.

7. Шифрования WEP достаточно для домашней сети

WEP небезопасен в любом случае, и он поддаётся взлому за считанные минуты с помощью смартфона. По уровню безопасности он мало отличается от полностью открытой сети, и это его главная проблема. Если вы интересуетесь историей вопроса, то можете найти в интернете массу материалов о том, что WEP запросто ломали ещё в начале «нулевых». Нужна ли вам такая «безопасность»?

8. Роутер с шифрованием WPA2-AES невозможно взломать

Если брать «сферический роутер с шифрованием WPA2-AES в вакууме», то это правда: по последним оценкам, при существующих вычислительных мощностей на взлом AES методами «грубой силы» уйдут миллиарды лет. Да, миллиарды.

Но это вовсе не означает, что AES не позволит хакеру добраться до ваших данных. Как и всегда, главная проблема – человеческий фактор. В данном случае, многое зависит от того, насколько сложным и грамотно составленным будет ваш пароль. При «бытовом» подходе к придумыванию паролей, методов социальной инженерии будет достаточно для взлома WPA2-AES за достаточно короткий срок.

О правилах составления хороших паролей мы подробно не так давно, так что всех интересующихся отсылаем к этой статье.

9. Шифрование WPA2-AES снижает скорость передачи данных

Технически, это действительно так, но в современных роутерах есть аппаратные средства, позволяющие свести это снижение к минимуму. Если вы наблюдаете существенное замедление соединения, это означает, что вы используете устаревший роутер, в которых были реализованы немного иные стандарты и протоколы. Например, WPA2-TKIP. Сам по себе TKIP был более безопасным, чем его предшественник WEP, но представлял из себя компромиссное решение, позволяющее использовать старое «железо» с более современными и защищёнными протоколами. Чтобы «подружить» TKIP c новым типом шифрования AES, использовались различные программные ухищрения, что и приводило к замедлению скорости передачи данных.

Ещё в 2012 году в стандарте 802.11 TKIP был признан недостаточно безопасным, но он всё ещё часто встречается в роутерах старых выпусков. Решение проблемы одно – купить современную модель.

10. Работающий роутер менять не нужно

Принцип для тех, кого сегодня вполне устраивает механическая пишущая машинка и телефон с наборным диском. Новые стандарты беспроводной связи появляются регулярно, и с каждым разом не только повышается скорость передачи данных, но и безопасность сети.

Сегодня, когда стандарт 802.11ac предусматривает передачу данных со скоростью выше 50 Мбит/с, старый роутер с поддержкой 802.11n и всех предыдущих стандартов может ограничивать потенциальную пропускную способность сети. В случае с тарифными планами, предусматривающими скорости выше 100 Мбит/с, вы просто будете платить лишние деньги, не получая полноценной услуги.

Конечно, срочно менять работающий роутер вовсе не обязательно, но в один прекрасный день настанет момент, когда к нему не сможет подключиться ни одно современное устройство.

Доброго времени суток, дорогие друзья, знакомые и прочие личности. Сегодня поговорим про WiFi шифрование , что логично из заголовка.

Думаю, что многие из Вас пользуются такой штукой как , а значит, скорее всего, еще и Wi-Fi на них для Ваших ноутбуков, планшетов и прочих мобильных устройств.

Само собой, что этот самый вай-фай должен быть закрыт паролем, иначе вредные соседи будут безвозмездно пользоваться Вашим интернетом, а то и того хуже, - Вашим компьютером:)

Само собой, что помимо пароля есть еще и всякие разные типы шифрования этого самого пароля, точнее говоря, Вашего Wi-Fi протокола, чтобы им не просто не пользовались, но и не могли взломать.

В общем, сегодня хотелось бы немного поговорить с Вами о такой вещи как WiFi шифрование, а точнее этих самых WPE, WPA, WPA2, WPS и иже с ними.

Готовы? Давайте приступим.

WiFi шифрование - общая информация

Для начала сильно упрощенно поговорим о том как выглядит аутентификация с роутером (сервером), т.е как выглядит процесс шифрования и обмена данными. Вот такая вот у нас получается картинка:

Т.е, сначала, будучи клиентом мы говорим, что мы, - это мы, т.е знаем пароль (стрелочка зелененькая сверху). Сервер, тобишь допустим роутер, радуется и отдаёт нам случайную строку (она же является ключом с помощью которого мы шифруем данные), ну и далее происходит обмен данными, зашифрованными этим самым ключом.

Теперь же поговорим о типах шифрования, их уязвимостях и прочем прочем. Начнем по порядку, а именно с OPEN , т.е с отсутствия всякого шифра, а далее перейдем ко всему остальному.

Тип 1 - OPEN

Как Вы уже поняли (и я говорил только что), собственно, OPEN - это отсутствие всякой защиты, т.е. Wifi шифрование отсутствует как класс, и Вы и Ваш роутер абсолютно не занимаются защитой канала и передаваемых данных.

Именно по такому принципу работают проводные сети - в них нет встроенной защиты и «врезавшись» в неё или просто подключившись к хабу/свичу/роутеру сетевой адаптер будет получать пакеты всех находящихся в этом сегменте сети устройств в открытом виде.

Однако с беспроводной сетью «врезаться» можно из любого места - 10-20-50 метров и больше, причём расстояние зависит не только от мощности вашего передатчика, но и от длины антенны хакера. Поэтому открытая передача данных по беспроводной сети гораздо более опасна, ибо фактически Ваш канал доступен всем и каждому.

Тип 2 - WEP (Wired Equivalent Privacy)

Один из самых первых типов Wifi шифрования это WEP . Вышел еще в конце 90 -х и является, на данный момент, одним из самых слабых типов шифрования.

Хотите знать и уметь, больше и сами?

Мы предлагаем Вам обучение по направлениям: компьютеры, программы, администрирование, сервера, сети, сайтостроение, SEO и другое. Узнайте подробности сейчас!

Во многих современных роутерах этот тип шифрования вовсе исключен из списка возможных для выбора:

Его нужно избегать почти так же, как и открытых сетей - безопасность он обеспечивает только на короткое время, спустя которое любую передачу можно полностью раскрыть вне зависимости от сложности пароля.

Ситуация усугубляется тем, что пароли в WEP - это либо 40 , либо 104 бита, что есть крайне короткая комбинация и подобрать её можно за секунды (это без учёта ошибок в самом шифровании).

Основная проблема WEP - в фундаментальной ошибке проектирования. WEP фактически передаёт несколько байт этого самого ключа вместе с каждым пакетом данных.

Таким образом, вне зависимости от сложности ключа раскрыть любую передачу можно просто имея достаточное число перехваченных пакетов (несколько десятков тысяч, что довольно мало для активно использующейся сети).

Тип 3 - WPA и WPA2 (Wi-Fi Protected Access)

Это одни из самых современных на данный момент типов такой штуки, как Wifi шифрование и новых пока, по сути, почти не придумали.

Собственно, поколение этих типов шифрования пришло на смену многострадальному WEP . Длина пароля - произвольная, от 8 до 63 байт, что сильно затрудняет его подбор (сравните с 3, 6 и 15 байтами в WEP ).

Стандарт поддерживает различные алгоритмы шифрования передаваемых данных после рукопожатия: TKIP и CCMP .

Первый - нечто вроде мостика между WEP и WPA , который был придуман на то время, пока IEEE были заняты созданием полноценного алгоритма CCMP . TKIP так же, как и WEP , страдает от некоторых типов атак, и в целом не сильно безопасен.

Сейчас используется редко (хотя почему вообще ещё применяется - мне не понятно) и в целом использование WPA с TKIP почти то же, что и использование простого WEP .

Кроме разных алгоритмов шифрования, WPA (2) поддерживают два разных режима начальной аутентификации (проверки пароля для доступа клиента к сети) - PSK и Enterprise . PSK (иногда его называют WPA Personal ) - вход по единому паролю, который вводит клиент при подключении.

Это просто и удобно, но в случае больших компаний может быть проблемой - допустим, у вас ушёл сотрудник и чтобы он не мог больше получить доступ к сети приходится менять пароль для всей сети и уведомлять об этом других сотрудников. Enterprise снимает эту проблему благодаря наличию множества ключей, хранящихся на отдельном сервере - RADIUS .

Кроме того, Enterprise стандартизирует сам процесс аутентификации в протоколе EAP (E xtensible A uthentication P rotocol), что позволяет написать собственный алгоритм.

Тип 4 - WPS/QSS

Wifi шифрование WPS , он же QSS - интересная технология, которая позволяет нам вообще не думать о пароле, а просто нажать на кнопку и тут же подключиться к сети. По сути это «легальный» метод обхода защиты по паролю вообще, но удивительно то, что он получил широкое распространение при очень серьёзном просчёте в самой системе допуска - это спустя годы после печального опыта с WEP .

WPS позволяет клиенту подключиться к точке доступа по 8-символьному коду, состоящему из цифр (PIN ). Однако из-за ошибки в стандарте нужно угадать лишь 4 из них. Таким образом, достаточно всего-навсего 10000 попыток подбора и вне зависимости от сложности пароля для доступа к беспроводной сети вы автоматически получаете этот доступ, а с ним в придачу - и этот самый пароль как он есть.

Учитывая, что это взаимодействие происходит до любых проверок безопасности, в секунду можно отправлять по 10-50 запросов на вход через WPS , и через 3-15 часов (иногда больше, иногда меньше) вы получите ключи от рая.

Когда данная уязвимость была раскрыта производители стали внедрять ограничение на число попыток входа (rate limit ), после превышения которого точка доступа автоматически на какое-то время отключает WPS - однако до сих пор таких устройств не больше половины от уже выпущенных без этой защиты.

Даже больше - временное отключение кардинально ничего не меняет, так как при одной попытке входа в минуту нам понадобится всего 10000/60/24 = 6,94 дней. А PIN обычно отыскивается раньше, чем проходится весь цикл.

Хочу ещё раз обратить ваше внимание, что при включенном WPS ваш пароль будет неминуемо раскрыт вне зависимости от своей сложности. Поэтому если вам вообще нужен WPS - включайте его только когда производится подключение к сети, а в остальное время держите выключенным.

Послесловие

Выводы, собственно, можете сделать сами, а вообще, само собой разумеется, что стоит использовать как минимум WPA , а лучше WPA2 .

В следующем материале по Wi-Fi мы поговорим о том как влияют различные типы шифрования на производительность канала и роутера, а так же рассмотрим некоторые другие нюансы.

Как и всегда, если есть какие-то вопросы, дополнения и всё такое прочее, то добро пожаловать в комментарии к теме про Wifi шифрование .

PS : За существование этого материала спасибо автору Хабра под ником ProgerXP . По сути вся текстовка взята из его материала , чтобы не изобретать велосипед своими словами.

В последнее время появилось много «разоблачающих» публикаций о взломе какого-либо очередного протокола или технологии, компрометирующего безопасность беспроводных сетей. Так ли это на самом деле, чего стоит бояться, и как сделать, чтобы доступ в вашу сеть был максимально защищен? Слова WEP, WPA, 802.1x, EAP, PKI для вас мало что значат? Этот небольшой обзор поможет свести воедино все применяющиеся технологии шифрования и авторизации радио-доступа. Я попробую показать, что правильно настроенная беспроводная сеть представляет собой непреодолимый барьер для злоумышленника (до известного предела, конечно).

Основы

Любое взаимодействие точки доступа (сети), и беспроводного клиента, построено на:
  • Аутентификации - как клиент и точка доступа представляются друг другу и подтверждают, что у них есть право общаться между собой;
  • Шифровании - какой алгоритм скремблирования передаваемых данных применяется, как генерируется ключ шифрования, и когда он меняется.

Параметры беспроводной сети, в первую очередь ее имя (SSID), регулярно анонсируются точкой доступа в широковещательных beacon пакетах. Помимо ожидаемых настроек безопасности, передаются пожелания по QoS, по параметрам 802.11n, поддерживаемых скорости, сведения о других соседях и прочее. Аутентификация определяет, как клиент представляется точке. Возможные варианты:

  • Open - так называемая открытая сеть, в которой все подключаемые устройства авторизованы сразу
  • Shared - подлинность подключаемого устройства должна быть проверена ключом/паролем
  • EAP - подлинность подключаемого устройства должна быть проверена по протоколу EAP внешним сервером
Открытость сети не означает, что любой желающий сможет безнаказанно с ней работать. Чтобы передавать в такой сети данные, необходимо совпадение применяющегося алгоритма шифрования, и соответственно ему корректное установление шифрованного соединения. Алгоритмы шифрования таковы:
  • None - отсутствие шифрования, данные передаются в открытом виде
  • WEP - основанный на алгоритме RC4 шифр с разной длиной статического или динамического ключа (64 или 128 бит)
  • CKIP - проприетарная замена WEP от Cisco, ранний вариант TKIP
  • TKIP - улучшенная замена WEP с дополнительными проверками и защитой
  • AES/CCMP - наиболее совершенный алгоритм, основанный на AES256 с дополнительными проверками и защитой

Комбинация Open Authentication, No Encryption широко используется в системах гостевого доступа вроде предоставления Интернета в кафе или гостинице. Для подключения нужно знать только имя беспроводной сети. Зачастую такое подключение комбинируется с дополнительной проверкой на Captive Portal путем редиректа пользовательского HTTP-запроса на дополнительную страницу, на которой можно запросить подтверждение (логин-пароль, согласие с правилами и т.п).

Шифрование WEP скомпрометировано, и использовать его нельзя (даже в случае динамических ключей).

Широко встречающиеся термины WPA и WPA2 определяют, фактически, алгоритм шифрования (TKIP либо AES). В силу того, что уже довольно давно клиентские адаптеры поддерживают WPA2 (AES), применять шифрование по алгоритму TKIP нет смысла.

Разница между WPA2 Personal и WPA2 Enterprise состоит в том, откуда берутся ключи шифрования, используемые в механике алгоритма AES. Для частных (домашних, мелких) применений используется статический ключ (пароль, кодовое слово, PSK (Pre-Shared Key)) минимальной длиной 8 символов, которое задается в настройках точки доступа, и у всех клиентов данной беспроводной сети одинаковым. Компрометация такого ключа (проболтались соседу, уволен сотрудник, украден ноутбук) требует немедленной смены пароля у всех оставшихся пользователей, что реалистично только в случае небольшого их числа. Для корпоративных применений, как следует из названия, используется динамический ключ, индивидуальный для каждого работающего клиента в данный момент. Этот ключ может периодический обновляться по ходу работы без разрыва соединения, и за его генерацию отвечает дополнительный компонент - сервер авторизации, и почти всегда это RADIUS-сервер.

Все возможные параметры безопасности сведены в этой табличке:

Свойство Статический WEP Динамический WEP WPA WPA 2 (Enterprise)
Идентификация Пользователь, компьютер, карта WLAN Пользователь, компьютер
Пользователь, компьютер
Пользователь, компьютер
Авторизация
Общий ключ

EAP

EAP или общий ключ

EAP или общий ключ

Целостность

32-bit Integrity Check Value (ICV)

32-bit ICV

64-bit Message Integrity Code (MIC)

CRT/CBC-MAC (Counter mode Cipher Block Chaining Auth Code - CCM) Part of AES

Шифрование

Статический ключ

Сессионный ключ

Попакетный ключ через TKIP

CCMP (AES)

РАспределение ключей

Однократное, вручную

Сегмент Pair-wise Master Key (PMK)

Производное от PMK

Производное от PMK

Вектор инициализации

Текст, 24 бита

Текст, 24 бита

Расширенный вектор, 65 бит

48-бит номер пакета (PN)

Алгоритм

RC4

RC4

RC4

AES

Длина ключа, бит

64/128

64/128

128

до 256

Требуемая инфраструктура

Нет

RADIUS

RADIUS

RADIUS

Если с WPA2 Personal (WPA2 PSK) всё ясно, корпоративное решение требует дополнительного рассмотрения.

WPA2 Enterprise



Здесь мы имеем дело с дополнительным набором различных протоколов. На стороне клиента специальный компонент программного обеспечения, supplicant (обычно часть ОС) взаимодействует с авторизующей частью, AAA сервером. В данном примере отображена работа унифицированной радиосети, построенной на легковесных точках доступа и контроллере. В случае использования точек доступа «с мозгами» всю роль посредника между клиентов и сервером может на себя взять сама точка. При этом данные клиентского суппликанта по радио передаются сформированными в протокол 802.1x (EAPOL), а на стороне контроллера они оборачиваются в RADIUS-пакеты.

Применение механизма авторизации EAP в вашей сети приводит к тому, что после успешной (почти наверняка открытой) аутентификации клиента точкой доступа (совместно с контроллером, если он есть) последняя просит клиента авторизоваться (подтвердить свои полномочия) у инфраструктурного RADIUS-сервера:

Использование WPA2 Enterprise требует наличия в вашей сети RADIUS-сервера. На сегодняшний момент наиболее работоспособными являются следующие продукты:

  • Microsoft Network Policy Server (NPS), бывший IAS - конфигурируется через MMC, бесплатен, но надо купить винду
  • Cisco Secure Access Control Server (ACS) 4.2, 5.3 - конфигурируется через веб-интерфейс, наворочен по функционалу, позволяет создавать распределенные и отказоустойчивые системы, стоит дорого
  • FreeRADIUS - бесплатен, конфигурируется текстовыми конфигами, в управлении и мониторинге не удобен

При этом контроллер внимательно наблюдает за происходящим обменом информацией, и дожидается успешной авторизации, либо отказа в ней. При успехе RADIUS-сервер способен передать точке доступа дополнительные параметры (например, в какой VLAN поместить абонента, какой ему присвоить IP-адрес, QoS профиль и т.п.). В завершении обмена RADIUS-сервер дает возможность клиенту и точке доступа сгенерировать и обменяться ключами шифрования (индивидуальными, валидными только для данной сеcсии):

EAP

Сам протокол EAP является контейнерным, то есть фактический механизм авторизации дается на откуп внутренних протоколов. На настоящий момент сколько-нибудь значимое распространение получили следующие:
  • EAP-FAST (Flexible Authentication via Secure Tunneling) - разработан фирмой Cisco; позволяет проводить авторизацию по логину-паролю, передаваемому внутри TLS туннеля между суппликантом и RADIUS-сервером
  • EAP-TLS (Transport Layer Security). Использует инфраструктуру открытых ключей (PKI) для авторизации клиента и сервера (суппликанта и RADIUS-сервера) через сертификаты, выписанные доверенным удостоверяющим центром (CA). Требует выписывания и установки клиентских сертификатов на каждое беспроводное устройство, поэтому подходит только для управляемой корпоративной среды. Сервер сертификатов Windows имеет средства, позволяющие клиенту самостоятельно генерировать себе сертификат, если клиент - член домена. Блокирование клиента легко производится отзывом его сертификата (либо через учетные записи).
  • EAP-TTLS (Tunneled Transport Layer Security) аналогичен EAP-TLS, но при создании туннеля не требуется клиентский сертификат. В таком туннеле, аналогичном SSL-соединению браузера, производится дополнительная авторизация (по паролю или как-то ещё).
  • PEAP-MSCHAPv2 (Protected EAP) - схож с EAP-TTLS в плане изначального установления шифрованного TLS туннеля между клиентом и сервером, требующего серверного сертификата. В дальнейшем в таком туннеле происходит авторизация по известному протоколу MSCHAPv2
  • PEAP-GTC (Generic Token Card) - аналогично предыдущему, но требует карт одноразовых паролей (и соответствующей инфраструктуры)

Все эти методы (кроме EAP-FAST) требуют наличия сертификата сервера (на RADIUS-сервере), выписанного удостоверяющим центром (CA). При этом сам сертификат CA должен присутствовать на устройстве клиента в группе доверенных (что нетрудно реализовать средствами групповой политики в Windows). Дополнительно, EAP-TLS требует индивидуального клиентского сертификата. Проверка подлинности клиента осуществляется как по цифровой подписи, так (опционально) по сравнению предоставленного клиентом RADIUS-серверу сертификата с тем, что сервер извлек из PKI-инфраструктуры (Active Directory).

Поддержка любого из EAP методов должна обеспечиваться суппликантом на стороне клиента. Стандартный, встроенный в Windows XP/Vista/7, iOS, Android обеспечивает как минимум EAP-TLS, и EAP-MSCHAPv2, что обуславливает популярность этих методов. С клиентскими адаптерами Intel под Windows поставляется утилита ProSet, расширяющая доступный список. Это же делает Cisco AnyConnect Client.

Насколько это надежно

В конце концов, что нужно злоумышленнику, чтобы взломать вашу сеть?

Для Open Authentication, No Encryption - ничего. Подключился к сети, и всё. Поскольку радиосреда открыта, сигнал распространяется в разные стороны, заблокировать его непросто. При наличии соответствующих клиентских адаптеров, позволяющих прослушивать эфир, сетевой трафик виден так же, будто атакующий подключился в провод, в хаб, в SPAN-порт коммутатора.
Для шифрования, основанного на WEP, требуется только время на перебор IV, и одна из многих свободно доступных утилит сканирования.
Для шифрования, основанного на TKIP либо AES прямое дешифрование возможно в теории, но на практике случаи взлома не встречались.

Конечно, можно попробовать подобрать ключ PSK, либо пароль к одному из EAP-методов. Распространенные атаки на данные методы не известны. Можно пробовать применить методы социальной инженерии, либо

Протокол WPA2 определяется стандартом IEEE 802.11i, созданным в 2004 году, с целью заменить . В нём реализовано CCMP и шифрование AES , за счет чего WPA2 стал более защищённым, чем свой предшественник. С 2006 года поддержка WPA2 является обязательным условием для всех сертифицированных устройств.

Разница между WPA и WPA2

Поиск разницы между и WPA2 для большинства пользователей актуальности не имеет, так как вся защита беспроводной сети сводится к выбору более-менее сложного пароля на доступ. На сегодняшний день ситуация такова, что все устройства, работающие в сетях Wi-Fi, обязаны поддерживать WPA2, так что выбор WPA обусловлен может быть только нестандартными ситуациями. К примеру, операционные системы старше Windows XP SP3 не поддерживают работу с WPA2 без применения патчей, так что машины и устройства, управляемые такими системами, требуют внимания администратора сети. Даже некоторые современные смартфоны могут не поддерживать новый протокол шифрования, преимущественно это касается внебрендовых азиатских гаджетов. С другой стороны, некоторые версии Windows старше XP не поддерживают работу с WPA2 на уровне объектов групповой политики, поэтому требуют в этом случае более тонкой настройки сетевых подключений.

Техническое отличие WPA от WPA2 состоит в технологии шифрования, в частности, в используемых протоколах. В WPA используется протокол TKIP, в WPA2 - протокол AES. На практике это означает, что более современный WPA2 обеспечивает более высокую степень защиты сети. К примеру, протокол TKIP позволяет создавать ключ аутентификации размером до 128 бит, AES - до 256 бит.

Отличие WPA2 от WPA заключается в следующем:

  • WPA2 представляет собой улучшенный WPA.
  • WPA2 использует протокол AES, WPA - протокол TKIP.
  • WPA2 поддерживается всеми современными беспроводными устройствами.
  • WPA2 может не поддерживаться устаревшими операционными системами.
  • Степень защиты WPA2 выше, чем WPA.

Аутентификация в WPA2

Как WPA, так и WPA2 работают в двух режимах аутентификации: персональном (Personal) и корпоративном (Enterprise) . В режиме WPA2-Personal из введенной открытым текстом парольной фразы генерируется 256-разрядный ключ, иногда именуемый предварительно распределяемым ключом . Ключ PSK, а также идентификатор и длина последнего вместе образуют математический базис для формирования главного парного ключа PMK (Pairwise Master Key) , который используется для инициализации четырехстороннего квитирования связи и генерации временного парного или сеансового ключа PTK (Pairwise Transient Key) , для взаимодействия беспроводного пользовательского устройства с точкой доступа. Как и статическому , протоколу WPA2-Personal присуще наличие проблем распределения и поддержки ключей, что делает его более подходящим для применения в небольших офисах, нежели на предприятиях.

Однако в протоколе WPA2-Enterprise успешно решаемы проблемы, касающиеся распределения статических ключей и управления ими, а его интеграция с большинством корпоративных сервисов аутентификации обеспечивает контроль доступа на основе учетных записей. Для работы в этом режиме требуются такие регистрационные данные, как имя и пароль пользователя, сертификат безопасности или одноразовый пароль; аутентификация же осуществляется между рабочей станцией и центральным сервером аутентификации. Точка доступа или беспроводной контроллер проводят мониторинг соединения и направляют аутентификационные пакеты на соответствующий сервер аутентификации, как правило, это . Базой для режима WPA2-Enterprise служит стандарт 802.1X, поддерживающий основанную на контроле портов аутентификацию пользователей и машин, пригодную как для проводных коммутаторов, так и для беспроводных точек доступа.

Шифрование WPA2

В основе стандарта WPA2 лежит метод шифрования AES, пришедший на смену стандартам DES и 3DES в качестве отраслевого стандарта де-факто. Требующий большого объема вычислений, стандарт AES нуждается в аппаратной поддержке, которая не всегда имеется в старом оборудовании БЛВС.

Для аутентификации и обеспечения целостности данных WPA2 использует протокол CBC-MAC (Cipher Block Chaining Message Authentication Code), а для шифрования данных и контрольной суммы MIC - режим счетчика (Counter Mode - CTR). Код целостности сообщения (MIC) протокола WPA2 представляет собой не что иное, как контрольную сумму и в отличие от и WPA обеспечивает целостность данных для неизменных полей заголовка 802.11. Это предотвращает атаки типа packet replay с целью расшифровки пакетов или компрометации криптографической информации.

Для расчета MIC используется 128-разрядный вектор инициализации (Initialization Vector - IV), для шифрования IV - метод AES и временный ключ, а в итоге получается 128-разрядный результат. Далее над этим результатом и следующими 128 бит данных выполняется операция “исключающее ИЛИ”. Результат ее шифруется посредством AES и TK, а затем над последним результатом и следующими 128 бит данных снова выполняется операция “исключающее ИЛИ”. Процедура повторяется до тех пор, пока не будет исчерпана вся полезная нагрузка. Первые 64 разряда полученного на самом последнем шаге результата используются для вычисления значения MIC.

Для шифрования данных и MIC используется основанный на режиме счетчика алгоритм. Как и при шифровании вектора инициализации MIC, выполнение этого алгоритма начинается с предварительной загрузки 128-разрядного счетчика, где в поле счетчика вместо значения, соответствующего длине данных, берется значение счетчика, установленное на единицу. Таким образом, для шифрования каждого пакета используется свой счетчик.

С применением AES и TK шифруются первые 128 бит данных, а затем над 128-бит результатом этого шифрования выполняется операция “исключающее ИЛИ”. Первые 128 бит данных дают первый 128-разрядный зашифрованный блок. Предварительно загруженное значение счетчика инкрементально увеличивается и шифруется посредством AES и ключа шифрования данных. Затем над результатом этого шифрования и следующими 128 бит данных, снова выполняется операция “исключающее ИЛИ”.

Процедура повторяется до тех пор, пока не зашифруются все 128-разрядные блоки данных. После этого окончательное значение в поле счетчика сбрасывается в ноль, счетчик шифруется с использованием алгоритма AES, а затем над результатом шифрования и MIC выполняется операция “исключающее ИЛИ”. Результат последней операции пристыковывается к зашифрованному кадру.

После подсчета MIC с использованием протокола CBC-MAC производится шифрование данных и MIC. Затем к этой информации спереди добавляется заголовок 802.11 и поле номера пакета CCMP, пристыковывается концевик 802.11 и все это вместе отправляется по адресу назначения.

Расшифровка данных выполняется в обратном шифрованию порядке. Для извлечения счетчика задействуется тот же алгоритм, что и при его шифровании. Для дешифрации счетчика и зашифрованной части полезной нагрузки применяются основанный на режиме счетчика алгоритм расшифровки и ключ TK. Результатом этого процесса являются расшифрованные данные и контрольная сумма MIC. После этого, посредством алгоритма CBC-MAC, осуществляется перерасчет MIC для расшифрованных данных. Если значения MIC не совпадают, то пакет сбрасывается. При совпадении указанных значений расшифрованные данные отправляются в сетевой стек, а затем клиенту.

Когда я впервые настраивала домашний Wi-Fi роутер, совершила серьезную ошибку: выбрала неправильный протокол шифрования. Как результат – мою точку взломали на следующий день даже с 8-значным паролем. Поняла я это только через несколько недель, а до этого довольствовалась медленной загрузкой страниц и прерыванием потокового видео. И это лишь половина вопроса: если через незащищенное соединение передавать конфиденциальную информацию и рабочие документы, они могут «уйти» не в те руки. Хотите избежать подобных проблем? Достаточно выбрать оптимальный протокол шифрования.

WEP 64 и WEP 128

Худшее, что можно сделать при настройке роутера – установить протокол шифрования WEP. Он не может гарантировать даже минимальный уровень безопасности: взломать вашу точку смогут за считанные минуты. И не только, чтобы воспользоваться бесплатным интернетом, но и получить личные данные.

WPA-PSK (TKIP) и

Еще один протокол шифрования, который я не советую выбирать: безопасность, прямо скажем, не 100%. Особенно, если вы выбрали тип шифрования TKIP.

WPA2-AES vs WPA2-TKIP

Версия протокола WPA2 – самый актуальный вариант. Когда возникает вопрос о типе шифрования, выбираем WPA2-AES – он обеспечит максимальную защиту вашей Wi-Fi сети и безопасность данных. В сравнении с ним тип шифрования TKIP считается менее надежным. Но если у вас устаревшее устройство и



Просмотров