Wireless Security the vulnerability of WEP and

Wireless Security
Keio University
Takefuji Lab.
SecurityTeam INAS Kensuke Naoe
Agenda
導入
無線LANについての基礎知識
無線LANを取り巻く現状
無線LANのセキュリティの問題
無線LAN特有の問題
IEEE802.11シリーズのセキュリティ
無線LANの脆弱性をついた攻撃
結論
無線LANとは
有線LANケーブルを電波に置き換えた
1998年ごろにIEEE802.11が規格化されて
から本格化
当時は1M~2Mbps程度
IEEE802.11シリーズ
【802.11のおもな規格】
MAC層の仕様
802.11基本仕様
拡張仕様 802.11e QoS(Quality of Service)
802.11f IAPP(Inter Access Point Protocol)
アクセスポイント間を結ぶプロトコル
802.11i セキュリティの強化
物理層の仕様
802.11(~2Mbps)
赤外線
2.4GHz FHSS(Frequency Hopping Spectrum Spread:周波数ホッピング方式)
2.4GHz DSSS(Direct Sequence Spectrum Spread:直接拡散方式)
802.11b(~11Mbps) 2.4GHz DSSS互換
802.11g(~54Mbps) 802.11b互換
802.11a 5GHz OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)
802.11h スペクトラム管理(チャンネルや電力の動的な制御)の拡張仕様
無線LANの現状 、普及
通信機器の速度向上
ノートPC、PDAなどのモバイル端末の普及
IEEE802.11b規格>11Mbps,2.4GHz
値段もそこそこ
企業の約半数が無線LANを導入
家庭向け無線LAN製品も続々
ノートPCに標準搭載
街中でも無線LANが使える「ホットスポット」
喫茶店などの店内や駅構内など
無線LANの規格
IEEE802.11b
現在の主流
2.4GHz帯、最大11Mbps
IEEE802.11a
今後の主流?
5GHz帯、最大54Mbps
規格のおかげでメーカーに関係なく接続
無線ネットワークにおける
セキュリティ
LANからは有線ネットワークと同じ
問題解決のアプローチを有線LANと同じ
にすることは大変危険
有線のクラッキングの場合、物理的に近づく
必要があった
無線のクラッキングの場合、アクセスポイント
の通信可能範囲に入るだけ
ジャミングなど無線ならではの不正アクセス手
法
無線LAN独特の問題
隠れ端末問題
インフラストラクチャーモード
アドホックモード
IEEE802.11シリーズのセキュリ
ティ
SS-ID(or Extended Service Set IDentifier)
32byte以内 –ユーザが自由に設定
WEP
MACアドレスフィルタリング
SSID
WEP
MACアドレスフィルタリング
WEPとは?
Wireless Equivalent Privacy
暗号化形式はRC4
鍵長は64bit/128bit
• 40bit secret key plus 24bit IV
• 104bit secret key plus 24bit IV
IV(Initialization Vector)
• パケット送信のたび毎回変化する部分
• 実際にユーザが入力するのは40bit/104bit
• 英数字に直すと5文字/13文字
イメージ図
RC4の欠陥
Weaknesses in the Key Scheduling
Algorithm of RC4
Scott Fluhrer,Itsik Mantin,Adi Shamir
主にIVの仕様欠陥
IVデータスペースが24bitしかない
• 5Mbpsのネットワーク・アクセス・ポイントで24ビットで可能な
組み合わせのパケットが半日たらずで全部通過する
IEEE802.11規格ではIVが毎パケット違わなくても
よい
無線LANの脆弱性
ESSID
基本的に垂れ流しのID
WEPキーの解析
暗号化方式に脆弱性あり
デフォルト状態でのAP運用
実はかなり多い
WEPなし、ESSID:ANY
今までどうしていたのか?
実際に無線LANをサービスとして提供して
いるところはWEPとIPsecと絡めることで堅
牢なものにしていた。
IPsecとは?(1)
IPプロトコルのセキュリティ機能の弱さ
IPにセキュリティを持たせよう
IPsec ver1 RFC1825~RFC1829(1995.8)
ProposedStandard IPsec version2
RFC2401~2451(1998.11)
IPsecとは?(2)
特徴
ネットワーク上の機密性を確保
ネットワーク上の完全性を確保
データの送信元を認証できる
標準プロトコル(IETF)
将来性(IPv6、IPv4)
アルゴリズムの選択の柔軟性
IPによる通信をすべて保護
VPNを構築可能
エンドユーザに透過的
IPsecとは?(3)
機密性(ESP:Encapsulating Security Payload)
パケット単位で暗号化
認証(AH:Authentication Header)
パケット単位でsrcの認証
完全性(AH,ESP)
パケット単位で改ざんのチェック
IP層で実現しているため上位層に透過的にセ
キュリティを提供
無線LANの危険性
外部から無線LANに侵入される
電波による交信が可能な範囲なら屋外からでも可能
通信内容の第3者への漏洩
無線LANのクライアントから放射される電波を傍受、又は
無線LANに接続して通信内容をモニターすることで内容が
第3者に漏洩する危険性がある
無線LANのセキュリティ対策
SSID(ServicesetID)を設定し、SSIDを知ら
ないユーザの接続を阻止
MACアドレスを登録し、登録した物以外の
接続を拒否
通信内容をWEPを用いて暗号化
じゃ、破ってみよう
ESSIDなどの情報
NetStumbler
WEPによる通信の解読
AirSnort
NetStumbler
WEPを破るツール
AirSnort
2001.8.2
Using the Fluhrer, Mantin, and Shamir
Attack to Break WEP
• 128bitの鍵長で暗号化した通信をおよそ2時間
WEP解析機能をもつAirSnort
WarDriving結果の一つ
IPアドレスがとれた
結論
ESSIDはネットワーク、団体を推測されないような名前を
つける。
>会社名や個人名、製品のデフォルト値は言語道断
WEPもかけると攻撃者は萎える
MACアドレスによるフィルタリングがされていると外から
では、他の方法を模索して侵入するしかない