Wi-Fi 保护访问 (WPA)

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无线技术彻底改变了我们访问互联网的方式。我们已经离不开Wi-Fi，它使一些设备能够无线连接到互联网。然而，由于无线网络本质上比有线网络安全性低，因此已经创建了许多安全协议来解决这个问题。Wi-Fi 保护访问 (WPA) 就是这样一个协议。

有线等效加密 (WEP) 是一种安全协议，一旦发现它容易受到攻击，它就应该被 WPA 取代。WPA 最初于 2003 年推出，并立即成为事实上的无线网络安全协议。

本文将详细介绍 WPA，包括其背景、工作原理、优点和缺点。

WPA 的历史

随着 21 世纪初越来越多的人开始使用无线网络，对更安全的无线网络的需求也越来越大。虽然 WEP 是第一个无线网络安全标准，但它存在一些缺陷，使其容易受到入侵。这些缺陷包括密钥长度短、初始化向量可预测以及不完善的完整性检查。研究人员发现，使用“chop-chop”方法，可以在不到一分钟的时间内破解 WEP。WPA 正是在这种情况下开发的。

为了在开发 IEEE 802.11i 标准的同时提供一种变通方法，WPA 于 2003 年发布。WPA 基于 802.11i 标准的一部分构建，作为 WEP 安全漏洞的快速解决方案。WPA 的目标是增强加密、改进密钥管理和更可靠的完整性检查。更强大的 WPA 版本，称为 WPA2，包含在 2004 年最终确定的 802.11i 标准中。

WPA 的工作原理

为了确保远程系统安全，WPA 结合了身份验证和加密。WPA 可以通过两种不同的方式使用：预共享密钥 (WPA-PSK) 和 WPA-企业。对于家庭和小型办公环境中的系统，预计使用 WPA-PSK 模式。此模式使用预共享密钥 (PSK) 来验证网络设备。网络中的所有设备共享一个称为 PSK 的密码。当设备尝试连接到网络时，必须提供正确的 PSK。使用根据预共享密钥 (PSK) 生成的成对主密钥 (PMK) 对设备和接入点之间发送的数据进行加密。

WPA-企业模式的目标受众是较大的系统，例如企业和大学中的系统。在此模式下，每个设备都使用唯一的用户名和密码进行唯一身份验证。RADIUS（远程身份验证拨号用户服务）服务器处理身份验证。当设备需要连接到网络时，它会将其凭据发送到 RADIUS 服务器。然后，RADIUS 服务器验证凭据并回复设备，告知身份验证是否成功。如果身份验证成功，则会生成一个成对临时密钥 (PTK)，用于加密在设备和接入点之间发送的数据。

让我们逐一探讨 WPA 的特性。

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WPA 的特性

1. 安全加密

WPA 使用的高级加密标准 (AES) 加密算法被认为非常安全。世界各地的政府和企业都在日常使用 AES 对称加密算法。

2. 消息完整性检查 (MIC)

WPA 使用 MIC 来确保在客户端和接入点之间传输的数据没有被修改或篡改。这有助于防止中间人攻击等攻击。

3. 密钥管理

WPA 使用的密钥管理系统比 WEP 更强大。WPA 为每个会话从主密钥生成一个唯一的密钥。这使得攻击者更难以猜测密钥。

4. 工作模式

它具有 WPA-PSK 和 WPA-企业。WPA 具有两种工作模式，WPA-PSK 和 WPA-企业，因此它适合私人和商业用途。

WPA 的缺点

1. 易受暴力破解攻击

WPA-PSK 模式中使用的预共享密钥 (PSK) 易受此类攻击。攻击者可以使用高级程序尝试所有可能的字符组合，直到找到正确的密钥。

2. 易受字典攻击

WPA-PSK 模式的 PSK 也容易受到字典攻击。攻击者可以使用常用密码列表来尝试猜测密钥。

3. WPA-企业的弱点

虽然比 WPA-PSK 更安全，但 WPA-企业仍然容易受到攻击。攻击者可能会攻击 RADIUS 服务器或试图利用身份验证过程中的漏洞。

4. 重放攻击

重放攻击，其中攻击者捕获加密数据然后重放它来访问网络，是一种常见的网络攻击形式。然而，包含序列号为 WPA 提供了针对重放尝试的内置保护。

5. 正向安全性

WPA 不提供正向安全性，这意味着如果攻击者能够获取并破坏加密密钥，他们将能够解密以前使用该密钥加密的所有数据。

结论

就无线网络的安全而言，WPA 显著优于 WEP。它有一些使其容易受到攻击的弱点，但它并非坚不可摧。如果可能，企业和消费者应升级到更安全的 WPA2 协议，以更好地保护其无线网络。