无线安全 - 加密

一般来说，加密是将数据转换为某种密文的过程，任何拦截信息的第三方都无法理解。如今，我们每天都在不知不觉中使用加密。每次访问您的网上银行或邮箱时，大多数情况下，当您登录任何类型的网页或创建回公司网络的 VPN 隧道时。

有些信息太有价值了，不容忽视。并且，为了有效地保护信息，必须对其进行加密，以防止攻击者解密。老实说，没有完全安全的加密方案。我们每天使用的所有算法都可能被破解，但使用当前的技术和时间，这种情况发生的可能性有多大呢？

例如，使用新的超高速计算机破解“X”加密可能需要大约八年时间。这种风险是否大到足以停止使用算法“X”进行加密？我对此表示怀疑，到那时，要保护的信息可能已经过时了。

无线加密类型

在开始讨论无线加密之前，有必要说明一下，加密算法有两种类型：流密码和分组密码。

• 流密码 - 它以逐位的方式将明文转换为密文。

• 分组密码 - 它对固定大小的数据块进行操作。

最常见的加密算法汇总在下表中 -

您最有可能在无线网络上遇到（以某种形式）的是RC4 和 AES。

WEP 与 WPA 与 WPA2

在无线网络世界中，有三种广为人知的安全标准。这三者之间最大的区别在于它们可以提供的安全模型。

WEP 是第一个旨在添加身份验证和加密的无线“安全”模型。它基于RC4 算法和 24 位初始化向量 (IV)。这是实现的最大缺点，导致 WEP 在几分钟内即可被破解，任何人都可以使用安装在其 PC 上的工具来做到这一点。

为了增强安全性，WPA2 采用了强大的加密模型（AES）和基于802.1x（或 PSK）的非常强大的身份验证模型。WPA 只是作为向 WPA2 平滑过渡的过渡机制而引入的。许多无线网卡当时不支持新的 AES，但它们都使用RC4 + TKIP。因此，WPA 也基于该机制，只是进行了一些改进。

弱初始化向量 (IV)

初始化向量 (IV) 是 WEP 加密算法的输入之一。整个机制在下图中表示 -

可以注意到，算法有两个输入，其中一个是 24 位长的 IV（也以明文形式添加到最终密文中），另一个是 WEP 密钥。在尝试破解此安全模型 (WEP) 时，必须收集大量无线数据帧（直到找到具有重复 IV 向量值的帧的大量帧）。

假设对于 WEP，IV 有 24 位。这意味着它可以是两个帧中的任何数字（如果您足够幸运）到 2²⁴ + 1（您收集每个可能的 IV 值，然后下一个帧必须是重复的）。根据经验，我可以说，在一个相当拥挤的无线局域网（大约 3 个客户端始终发送流量）上，获取足够的帧以破解加密并导出 PSK 值只需要 5 到 10 分钟。

此漏洞仅存在于 WEP 中。WPA 安全模型使用 TKIP，通过将 IV 的大小从 24 位增加到 48 位并对图表进行其他安全增强来解决弱 IV 问题。这些修改使 WPA 算法更加安全，并且不易受到此类破解。