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無線LANセキュリティの基礎
セキュリティの基礎
無線
2015年
年4月
月19日
日
セクタンラボ
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1.無線
無線LANセキュリティの基礎
セキュリティの基礎
無線
P2
無線LANネットワークに対する脅威
ネットワークに対する脅威
無線
•
ネットワークセキュリティの視点で見ると，無線LANの利用には，大きく分けて３種類の
の利用には，大きく分けて３種類の
ネットワークセキュリティの視点で見ると，無線
脅威があります。
①通信の盗聴
無線通信
アクセスポイント（AP）
アクセスポイント（ ）
正規の利用者
②不正接続
③通信妨害
攻撃者
図．無線LANネットワークに対する脅威
P3
根本的な対策
•
通信の盗聴，不正接続に対しては，暗号化技術による
通信の盗聴，不正接続に対しては，暗号化技術による対策を講じる必要があります。
による対策を講じる必要があります。
– 暗号化技術を使っていない対策は，根本的な対策にはなりませんので注意してください。
•
通信妨害に対しては，残念ながら有効な技術的対策はありません。（たぶん）
①通信の盗聴
暗号化技術を活用した対策
②不正接続
・暗号化による通信の保護
・認証
WPA2-PSK
IEEE802.1x EAP-TLS
③通信妨害
有効な技術的対策ナシ
P4
暗号化技術の適用範囲（1）
の接続手順
暗号化技術の適用範囲（ ） 無線LANの接続手順
無線
•
暗号化技術を使っていても，クライアントが，APに接続する際，
確認の通信は
暗号化技術を使っていても，クライアントが， に接続する際，ESSID確認の通信は
に接続する際，
暗号化されません。
ESSID確認，
確認，
APの
のBSSID（
（MACアドレス）の特定
アドレス）の特定
ESSID確認
確認の通信
確認の通信
は暗号化されない
認証（Authentication）
* 不十分な認証機能のため，実質的には認証の用を成していません
アソシエーション（Association）
暗号通信の準備
暗号化で保護される範囲
データ通信
図．無線LANの接続手順
P5
暗号化技術の適用範囲（2）
フレーム
暗号化技術の適用範囲（ ） 無線LANフレーム
無線
•
•
•
無線LANフレームは，ざっくり言うと，「
フレームは，ざっくり言うと，「IEEE802.11ヘッダー」と「データ」で構成されて
ヘッダー」と「データ」で構成されて
無線
フレームは，ざっくり言うと，「
います。
このうち，暗号化されるのは，「データ」部分のみです。
（どの暗号化方式を採用しても同じです）
IEEE802.11ヘッダーに含まれる
ヘッダーに含まれるMACアドレス等は暗号化されません。
アドレス等は暗号化されません。
ヘッダーに含まれる
暗号化で保護される範囲
IEEE802.11ヘッダー
ヘッダー
データ
（注）イメージ図であり，厳密なフレーム構成とは異なります
APの
のBSSID，
，クライアント
のMACアドレス
アドレス等は暗号されない
アドレス等は暗号されない
図．無線LANフレームのイメージ
P6
対策（？） ステルスSSID
ステルス
•
•
•
APをステルス
をステルスSSIDに設定にすると，
に設定にすると，APはビーコンによる
の発信を停止します。
をステルス
に設定にすると， はビーコンによるSSIDの発信を停止します。
はビーコンによる
ステルスSSIDの
のAPに接続したいクライアント
に接続したいクライアントは
を埋め込んだ
ステルス
に接続したいクライアントは，接続したいSSIDを埋め込んだ
，接続したい
「Probe Request」発信します。
」発信します。
APは
は，自身のSSIDと一致した場合，「
と一致した場合，「Probe
Response」で応答し，接続手順に進み
」で応答し，接続手順に進み
，自身の
と一致した場合，「
ます。
①SSIDが○○の
が○○のAPいますかー？
が○○の いますかー？
いませんか！？（Probe
Request）
）
いませんか！？（
クライアント
②ハーイ！僕でーす
②ハーイ！僕でーす！
（Probe Response）
）
アクセスポイント（AP）
アクセスポイント（ ）
SSID確認の通信は暗号化されないため，
確認の通信は暗号化されないため，
ステルスSSIDにしても
にしても，
はすぐバレる
ステルス
にしても，SSIDはすぐバレ
はすぐバレる
（それに，クライアントが社外でProbe Requestを発信するのは気持ち悪い？）
図．ステルスSSIDのイメージ
P7
対策（？） MACアドレス制限
アドレス制限
•
正規クライアントが通信する際，IEEE802.11ヘッダーに
ヘッダーにMACアドレスを平文で埋め込
アドレスを平文で埋め込
正規クライアントが通信する際，
ヘッダーに
んだフレームを発信しています。
「正規クライアントのMACアドレス」はすぐバレ
アドレス」はすぐバレる
「正規クライアントの
アドレス」はすぐバレる
「認証」として頼るべきではなく，補助的に使うべき
（APのパスワードを知っている正規利用者の私的な利用抑制など）
P8
2.WPA2-PSK
P9
いきなり結論
•
•
WPA2-PSK（暗号アルゴリズム：
（暗号アルゴリズム：AES）を利用すれば，とりあえず安全です。
）を利用すれば，とりあえず安全です。
（暗号アルゴリズム：
ただし，いくつか注意点があります。
ただし，いくつか注意点があります。
正規クライアントの暗号通信の準備パケットをキャプチャすれば，
オフラインで総当たり攻撃が可能
とことん長いパスワードを設定しましょう
（IPAでは最低でも
では最低でも20文字を推奨）
では最低でも 文字を推奨）
同じAPに接続しているクライアント（＝同じパスワードを利用）であれば，
同じ に接続しているクライアント（＝同じパスワードを利用）であれば，
通信の盗聴が可能
ビジネスホテル等の
を利用する際は，
ビジネスホテル等の無料の公共無線LANを利用する際は，
無料の公共無線
盗聴される前提で利用しましょう（POP3はやめましょう）
はやめましょう）
盗聴される前提で利用しましょう（
（企業で使う場合は，IEEE802.1x EAP-TLSを使いましょう・・・）
P 10
3.［オマケ
［オマケ ］やってみよう！
P 11
やってみよう（1）
やってみよう（ ） 検証環境
•
論より実践！ご家庭の無線LAN通信をキャプチャしてみましょう。
通信をキャプチャしてみましょう。
論より実践！ご家庭の無線
無線通信
・WPA2-PSK
・ステルスSSID
・ステルス
アクセスポイント（AP）
アクセスポイント（ ）
正規の利用者
キャプる
キャプる人
Sony Vaio type P + Backtrack4(aircrack-ng)
（APのパスワード未設定）
のパスワード未設定）
P 12
やってみよう（2）
やってみよう（ ） キャプチャ直後の状況
•
キャプり
キャプり始めた直後の画面です。電波がたくさん飛んでいるのが分かります。
自宅APの
（MACアドレス）
アドレス）
自宅 のBSSID（
ステルスSSIDなので，まだ見えません
なので，まだ見えません
ステルス
P 13
やってみよう（3）
やってみよう（ ） 特定APの詳細情報
特定 の詳細情報
•
自宅APの
の詳細情報を見ると，クライアントのMACアドレスが見えます。
アドレスが見えます。
自宅 のBSSIDの詳細情報を見ると，クライアントの
の詳細情報を見ると，クライアントの
接続中のクライアントのMACアドレス
アドレス
接続中のクライアントの
P 14
やってみよう（4）
回避
やってみよう（ ） ステルスSSID回避
ステルス
•
ジっと待っていれば，いつかProbe
Rquestが送信されますが，キャプ
が送信されますが，キャプる
ジっと待っていれば，いつか
が送信されますが，キャプる人は気が短い
ので，正規クライアントに認証解除フレーム（Deauthentication）を投げてみます。
）を投げてみます。
ので，正規クライアントに認証解除フレーム（
強制切断されたクライアントが発信した
Probe Requestから，
から，SSIDが表示されました
が表示されました
から，
P 15
やってみよう（5）
やってみよう（ ） キャプチャしたパケットの確認
パケットキャプチャすると，SSIDが
パケットキャプチャすると，
が
平文で発信されていることが確認できます
P 16
やってみよう（6）
の解読（辞書攻撃）
やってみよう（ ） PSKの解読（辞書攻撃）
root@bt:~#
root@bt:~# aircrackaircrack-ng hogehoge-01.cap -w dic.txt
Opening hoge-01.cap
Read 533 packets.
#
1
BSSID
00:A0:B0:XX:XX:XX
ESSID
MyAP-WPA
Encryption
WPA (1 handshake)
Choosing first network as target.
キャプチャしたデータを解析します。
今回は辞書に載っているパスワード
だったので，瞬殺でした
Opening hoge-01.cap
Reading packets, please wait...
（type Pでは，総当たりでこの文字数は厳しい）
Aircrack-ng 1.0 r1645
[00:00:00] 4 keys tested (35.47 k/s)
KEY FOUND! [ 1a2s3d4f5g6h7j8k9 ]
Master Key
: 01 C5 42 7B 15 77 B2 8B E1 9D 16 7D A8 8D F5 D2
AE 19 EF 1E AF C0 8F 9F 92 AB 5F 14 63 3E 2D FF
Transient Key
: 6C
FE
C1
B6
EAPOL HMAC
root@bt:~#
:~#
root@bt
DA
7C
01
31
3A
8C
53
37
B7
3C
BD
56
B0
3E
B8
36
08
0C
90
B4
F3
3E
96
54
71
D0
20
71
8F
CA
23
27
11
06
CA
8C
B0
A2
05
77
07
CC
64
DD
4F
57
32
53
16
44
61
46
8A
A0
4B
94
AF
6B
7A
22
: 95 F4 48 36 50 3B BA 41 35 94 5D AC 49 54 69 19
P 17
まとめ
無線LANのセキュリティ対策は，適切な暗号化技術で実施
のセキュリティ対策は，適切な暗号化技術で実施
無線
WPA2-PSK(AES)はとりあえず安全。でも，いろいろ注意が必要
はとりあえず安全。でも，いろいろ注意が必要
（大企業であれば，IEEE802.1x
EAP-TLSを使うべき。現時点で
を使うべき。現時点では
（大企業であれば，
を使うべき。現時点では最強）
ステルスSSID，
，MACアドレス制限は，補助的に利用
アドレス制限は，補助的に利用
ステルス
P 18