无线网络安全.ppt
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1、无线网络安全无线局域网安全技术概述无线局域网安全技术概述n无线局域网的安全需要做好以下四方面的工无线局域网的安全需要做好以下四方面的工作。作。1强化无线节点的管理密码强化无线节点的管理密码2禁止使用点对点工作模式禁止使用点对点工作模式3拒绝广播无线网络标识符拒绝广播无线网络标识符4采用加密法保护无线信号采用加密法保护无线信号nWLAN的安全技术的安全技术(1)物理地址物理地址(MAC)过滤过滤(2)服务区标识符服务区标识符(SSID)匹配匹配(3)有线对等保密有线对等保密(WEP)(4)端口访问控制技术端口访问控制技术(IEEE802.1x)(5)WPA(Wi-Fi接入保护接入保护)(6)IE
2、EE802.11i标准标准(7)WAPInWLAN安全策略的应用安全策略的应用安全安全级别典型典型场合合使用技使用技术初初级安全安全小型企业家庭用户WPA-PSK+隐藏SSID+MAC地址绑定中中级安全安全仓库物流医院学校餐饮娱乐IEEE802.1x认证+TKIP加密专业级安全安全各类公共场合网络运营商大中型企业金融机构用户隔离技术IEEE802.11iRadius认证和计费+PORTAL页面推送nWLAN的安全威胁根源的安全威胁根源由于无线局域网信道开放的特点,使得攻击者能由于无线局域网信道开放的特点,使得攻击者能够很容易的进行窃听,恶意修改并转发,因此安够很容易的进行窃听,恶意修改并转发,
3、因此安全性成为阻碍无线局域网发展的最重要因素。虽全性成为阻碍无线局域网发展的最重要因素。虽然对无线局域网的需求不断增长,但同时也让许然对无线局域网的需求不断增长,但同时也让许多潜在的用户因为不能够得到可靠的安全保护而多潜在的用户因为不能够得到可靠的安全保护而对最终是否采用无线局域网系统而犹豫不决。对最终是否采用无线局域网系统而犹豫不决。nWLAN安全威胁种类安全威胁种类未经授权的接入未经授权的接入指的是在开放式的指的是在开放式的WLAN系统中,非指定用户也可以接入系统中,非指定用户也可以接入AP,导致合法,导致合法用户可用的带宽减少,并对合法用户的安全产生威胁。用户可用的带宽减少,并对合法用户
4、的安全产生威胁。MAC地址欺骗地址欺骗对于使用了对于使用了MAC地址过滤的地址过滤的AP,也可以通过抓取无线包,来获取合法用也可以通过抓取无线包,来获取合法用户的户的MAC地址,从而通过地址,从而通过AP的验证,来非法获取资源。的验证,来非法获取资源。无线窃听无线窃听对于对于WLAN来说,所有的数据都是可以监听到的,无线窃听不仅可以窃来说,所有的数据都是可以监听到的,无线窃听不仅可以窃听到听到AP和和STA的的MAC,而且可以在网络间伪装一个,而且可以在网络间伪装一个AP,来获取,来获取STA的的身份验证信息。身份验证信息。企业级入侵企业级入侵相比传统的有线网络,相比传统的有线网络,WLAN更
5、容易成为入侵内网的入口。大多数企业更容易成为入侵内网的入口。大多数企业的防火墙都在的防火墙都在WLAN系统前方,如果黑客成功的攻破了系统前方,如果黑客成功的攻破了WLAN系统,则系统,则基本认为成功地进入了企业的内网,而有线网络黑客往往找不到合适的基本认为成功地进入了企业的内网,而有线网络黑客往往找不到合适的接入点,只有从外网进行入侵。接入点,只有从外网进行入侵。nWLAN安全的技术标准安全的技术标准机密性机密性这是安全系统的最基本要求,它可以为数据、语音、这是安全系统的最基本要求,它可以为数据、语音、地址等提供保密性能,不同的用户,不同的业务和数地址等提供保密性能,不同的用户,不同的业务和数
6、据,有不同的安全级别要求。据,有不同的安全级别要求。合法性合法性只有被确定合法并给予授权的用户才能得到相应的服只有被确定合法并给予授权的用户才能得到相应的服务。这需要用户身份和身份验证。务。这需要用户身份和身份验证。数据完整性数据完整性协议应保证用户数据的完整并鉴定数据来源。协议应保证用户数据的完整并鉴定数据来源。nWLAN安全的技术标准安全的技术标准不可否认性不可否认性数据的发送方不能否认它发送过的信息,否则认为不合法;数据的发送方不能否认它发送过的信息,否则认为不合法;访问控制:访问控制:应在接入端对应在接入端对STA的的IP、MAC等进行维护,控制其接入。等进行维护,控制其接入。可用性可
7、用性WLAN应该具有一些对用户接入、流量控制等一系列措施,使所应该具有一些对用户接入、流量控制等一系列措施,使所有合法接入者得到较好的用户体验。有合法接入者得到较好的用户体验。健壮性健壮性一个一个WLAN系统应该不容易崩溃系统应该不容易崩溃,具有较好的容错性及恢复机制具有较好的容错性及恢复机制。9.1 9.1 无线网络技术概述无线网络技术概述9.29.2无线网络的安全问题无线网络的安全问题9.39.3无线网络的无线网络的WEPWEP机制机制9.49.4无线无线VPNVPN技术技术9.5 9.5 蓝牙安全蓝牙安全9.1无线网络技术概述无线网络技术概述9.1.1无线局域网的优势无线局域网的优势9.
8、1.2无线局域网规格标准无线局域网规格标准9.1.3无线网络设备无线网络设备9.1 无线网络技术概述n所谓的无线网络所谓的无线网络(WirelessLAN/WLAN),是指用户以电,是指用户以电脑透过区域空间的无线网卡脑透过区域空间的无线网卡(WirelessCard/PCMCIA卡卡)结合存取桥接器结合存取桥接器(AccessPoint)进行区域无线网络连结,再进行区域无线网络连结,再加上一组无线上网拨接账号即可上网进行网络资源的利用。加上一组无线上网拨接账号即可上网进行网络资源的利用。n简单地说,无线局域网与一般传统的以太网络简单地说,无线局域网与一般传统的以太网络(Ethernet)的概
9、念并没有多大的差异,只是无线局域网)的概念并没有多大的差异,只是无线局域网将用户端接取网络的线路传输部分转变成无线传输之形式,将用户端接取网络的线路传输部分转变成无线传输之形式,但是却具备有线网络缺乏的行动性,然而之所以称其是局域但是却具备有线网络缺乏的行动性,然而之所以称其是局域网,则是因为会受到桥接器与电脑之间距离的远近限制而影网,则是因为会受到桥接器与电脑之间距离的远近限制而影响传输范围,所以必须要在区域范围内才可以连上网络。响传输范围,所以必须要在区域范围内才可以连上网络。9.1.1无线局域网的优势无线局域网的优势1.无线局域网不须要受限于网络可连线端点数之多寡,就可轻松地在无线局域网
10、中无线局域网不须要受限于网络可连线端点数之多寡,就可轻松地在无线局域网中增加新的使用者数目;增加新的使用者数目;2.使用无线局域网时不必受限于网络线的长短与插槽,节省有线网络布线的人力与使用无线局域网时不必受限于网络线的长短与插槽,节省有线网络布线的人力与物力成本,从此摆脱被网络线纠缠的梦魇;物力成本,从此摆脱被网络线纠缠的梦魇;3.相较于时下流行的相较于时下流行的GPRS手机与手机与CDMA手机,无线局域网具有高速宽频上网的特手机,无线局域网具有高速宽频上网的特性,它可提供性,它可提供11Mbps,约,约200倍于一般调制解调器(倍于一般调制解调器(Modem56Kbps)的传)的传输速度,
11、可满足使用者对大量的图像、影音传输的需求;输速度,可满足使用者对大量的图像、影音传输的需求;4.对于上班族与经常需要离开办公座位开会的主管人员来说,使用无线局域网就可对于上班族与经常需要离开办公座位开会的主管人员来说,使用无线局域网就可不用再担心找不到上网的插座。此外,透过无线局域网,使用者可以在信号涵盖不用再担心找不到上网的插座。此外,透过无线局域网,使用者可以在信号涵盖的范围内自由的笔记本电脑等设备,随时随地的与网络保持连结;的范围内自由的笔记本电脑等设备,随时随地的与网络保持连结;5.除了除了“无线无线”可以免去实体网络线布线的困扰之外,另外,在网络发生错误的时可以免去实体网络线布线的困
12、扰之外,另外,在网络发生错误的时候,也不用慢慢寻找出损坏的线路,只要检查讯号发送与接收端的讯号是否正常候,也不用慢慢寻找出损坏的线路,只要检查讯号发送与接收端的讯号是否正常即可。即可。9.1.2 无线局域网规格标准规格规格3.HyperLAN规格4.蓝牙(Bluetooth)技术9.1.3无线网络设备无线网络设备n1.无线APn2.无线路由器n3.无线网卡9.2无线网络的安全问题9.2.1无线网络标准的安全性无线网络标准的安全性9.2.2无线网络安全性的影响因素无线网络安全性的影响因素9.2.3无线网络常见的攻击无线网络常见的攻击9.2.4无线网络安全对策无线网络安全对策9.2.1 无线网络标
13、准的安全性nIEEE802.11b标准定准定义了两种方法了两种方法实现无无线局域网的接入控制和加密:系局域网的接入控制和加密:系统ID(SSID)和有线对等加密和有线对等加密(WEP)。n1.认证图9-6共享密钥认证2.WEPWEP的目标是:接入控制:防止未授权用户接入网络,他们没有正确的WEP密钥。加密:通过加密和只允许有正确WEP密钥的用户解密来保护数据流。IEEE 802.11b标准提供了两种用于无线局域网的WEP加密方案。第一种方案可提供四个缺省密钥以供所有的终端共享包括一个子系统内的所有接入点和客户适配器。当用户得到缺省密钥以后,就可以与子系统内所有用户安全地通信。缺省密钥存在的问题
14、是当它被广泛分配时可能会危及安全。第二种方案中是在每一个客户适配器建立一个与其他用户联系的密钥表。该方案比第一种方案更加安全,但随着终端数量的增加给每一个终端分配密钥很困难。9.2.2 无线网络安全性的影响因素n1.硬件设备硬件设备n2.虚假接入点n3.其他安全问题认证的全部过程 9.2.3 无线网络常见的攻击1.WEP中存在的弱点(1)整体设计:在无线环境中,不使用保密措施是具有很大风险的,)整体设计:在无线环境中,不使用保密措施是具有很大风险的,但但WEP协议只是协议只是802.11设备实现的一个可选项。设备实现的一个可选项。(2)加密算法:加密算法:WEP中的中的IV(Initializ
15、ationVector,初始化向,初始化向量)由于位数太短和初始化复位设计,容易出现重用现象,从而被人破量)由于位数太短和初始化复位设计,容易出现重用现象,从而被人破解密钥。而对用于进行流加密的解密钥。而对用于进行流加密的RC4算法,在其头算法,在其头256个字节数据中的个字节数据中的密钥存在弱点,目前还没有任何一种实现方案修正了这个缺陷。此外用密钥存在弱点,目前还没有任何一种实现方案修正了这个缺陷。此外用于对明文进行完整性校验的于对明文进行完整性校验的CRC(CyclicRedundancvCheck,循环,循环冗余校验)只能确保数据正确传输,并不能保证其未被修改,冈而并不冗余校验)只能确保
16、数据正确传输,并不能保证其未被修改,冈而并不是安全的校验码。是安全的校验码。(3)密钥管理:)密钥管理:802.11标准指出,标准指出,WEP使用的密钥需要接受一个使用的密钥需要接受一个外部密钥管理系统的控制。通过外部控制。可以减少外部密钥管理系统的控制。通过外部控制。可以减少Iv的冲突数量,使的冲突数量,使得无线网络难以攻破。但问题在于这个过程形式非常复杂,并且需要手得无线网络难以攻破。但问题在于这个过程形式非常复杂,并且需要手工操作。因而很多网络的部署者更倾向于使用缺省的工操作。因而很多网络的部署者更倾向于使用缺省的WEP密钥,这使黑密钥,这使黑客为破解密钥所作的工作量大大减少了。另一些高
17、级的解决方案需要使客为破解密钥所作的工作量大大减少了。另一些高级的解决方案需要使用额外资源,如用额外资源,如RADIUS和和Cisco的的LEAP,其花费是很昂贵的。,其花费是很昂贵的。(4)用户行为:许多用户都不会改变缺省的配置选项,这令黑客很)用户行为:许多用户都不会改变缺省的配置选项,这令黑客很容易推断出或猜出密钥。容易推断出或猜出密钥。n2.执行搜索nNetStumbler是第一个被广泛用来发现无线是第一个被广泛用来发现无线网络的软件。据统计,有超过网络的软件。据统计,有超过50的无线网的无线网络是不使用加密功能的。通常即使加密功能络是不使用加密功能的。通常即使加密功能处于活动状态,处
18、于活动状态,AP(wirelessAccessPoint,无线基站)广播信息中仍然包括许多,无线基站)广播信息中仍然包括许多可以用来推断出可以用来推断出WEP密钥的明文信息,如网密钥的明文信息,如网络名称、络名称、SSID(SecureSetIdentife,安,安全集标识符)等。全集标识符)等。3.窃听、截取和监听n窃听是指偷听流经网络的计算机通信的电子形式。窃听是指偷听流经网络的计算机通信的电子形式。它是以被动和无法觉察的方式人侵检测设备的。即它是以被动和无法觉察的方式人侵检测设备的。即使网络不对外广播网络信息,只要能够发现任何明使网络不对外广播网络信息,只要能够发现任何明文信息,攻击者仍
19、然可以使用一些网络工具,如文信息,攻击者仍然可以使用一些网络工具,如Ethreal和和TCPDump来监听和分析通信量,从而来监听和分析通信量,从而识别出可以破坏的信息。使用虚拟专用网、识别出可以破坏的信息。使用虚拟专用网、SSL(SecureSocketsLave安全套接字层)和安全套接字层)和SSH(SecureShel1)有助于防止无线拦截。)有助于防止无线拦截。4.欺骗和非授权访问n因为因为TCP/IP协议的设计原因,几乎无法防止协议的设计原因,几乎无法防止MACIP地址地址欺骗。只有通过静态定义欺骗。只有通过静态定义MAC地址表才能防止这种类型的攻地址表才能防止这种类型的攻击。但是,
20、因为巨大的管理负担,这种方案很少被采用。只击。但是,因为巨大的管理负担,这种方案很少被采用。只有通过智能事件记录和监控日志才可以对付已经出现过的欺有通过智能事件记录和监控日志才可以对付已经出现过的欺骗。当试图连接到网络上的时候,简单地通过让另外一个节骗。当试图连接到网络上的时候,简单地通过让另外一个节点重新向点重新向AP提交身份验证请求就可以很容易地欺骗无线网提交身份验证请求就可以很容易地欺骗无线网身份验证。许多无线设备提供商允许终端用户通过使用设备身份验证。许多无线设备提供商允许终端用户通过使用设备附带的配置工具,重新定义网卡的附带的配置工具,重新定义网卡的MAC地址。使用外部双地址。使用外
21、部双因子身份验证,如因子身份验证,如RADIUS或或SecurID,可以防止非授权用,可以防止非授权用户访问无线网及其连接的资源,并且在实现的时候,应该对户访问无线网及其连接的资源,并且在实现的时候,应该对需要经过强验证才能访问资源的访问进行严格的限制。需要经过强验证才能访问资源的访问进行严格的限制。5.网络接管与篡改网络接管与篡改n同样因为同样因为TCP/IP协议设计的原因,某些技术可供协议设计的原因,某些技术可供攻击者接管与其他资源建立的网络连接。如果攻击攻击者接管与其他资源建立的网络连接。如果攻击者接管了某个者接管了某个AP,则所有来自无线网的通信量都会,则所有来自无线网的通信量都会传到
22、攻击者的机器上,包括其他用户试图访问合法传到攻击者的机器上,包括其他用户试图访问合法网络主机时需要使用的密码和其他信息。欺诈网络主机时需要使用的密码和其他信息。欺诈AP可可以让攻击者从有线网或无线网进行远程访问,而且以让攻击者从有线网或无线网进行远程访问,而且这种攻击通常不会引起用户的重视,用户通常是在这种攻击通常不会引起用户的重视,用户通常是在毫无防范的情况下输人自己的身份验证信息,甚至毫无防范的情况下输人自己的身份验证信息,甚至在接到许多在接到许多SSL错误或其他密钥错误的通知之后,错误或其他密钥错误的通知之后,仍像是看待自己机器上的错误一样看待它们,这让仍像是看待自己机器上的错误一样看待
23、它们,这让攻击者可以继续接管连接,而不必担心被别人发现。攻击者可以继续接管连接,而不必担心被别人发现。6.拒绝服务攻击n无线信号传输的特性和专门使用扩频技术,使得无线网络特无线信号传输的特性和专门使用扩频技术,使得无线网络特别容易受到别容易受到DoS(DenialofService,拒绝服务)攻击的,拒绝服务)攻击的威胁。拒绝服务是指攻击者恶意占用主机或网络几乎所有的威胁。拒绝服务是指攻击者恶意占用主机或网络几乎所有的资源,使得合法用户无法获得这些资源。要造成这类的攻击,资源,使得合法用户无法获得这些资源。要造成这类的攻击,最简单的办法是通过让不同的设备使用相同的频率,从而造最简单的办法是通过
24、让不同的设备使用相同的频率,从而造成无线频谱内出现冲突。另一个可能的攻击手段是发送大量成无线频谱内出现冲突。另一个可能的攻击手段是发送大量非法(或合法)的身份验证请求。第三种手段,如果攻击者非法(或合法)的身份验证请求。第三种手段,如果攻击者接管接管AP,并且不把通信量传递到恰当的目的地,则所有的,并且不把通信量传递到恰当的目的地,则所有的网络用户都将无法使用网络。为了防止网络用户都将无法使用网络。为了防止DoS攻击,可以做的攻击,可以做的事情很少。无线攻击者可以利用高性能的方向性天线,从很事情很少。无线攻击者可以利用高性能的方向性天线,从很远的地方攻击无线网。已经获得有线网访问权的攻击者,可
25、远的地方攻击无线网。已经获得有线网访问权的攻击者,可以通过发送多达无线以通过发送多达无线AP无法处理的通信量来攻击它。此外无法处理的通信量来攻击它。此外为了获得与用户的网络配置发生冲突的网络,只要利用为了获得与用户的网络配置发生冲突的网络,只要利用NetStumbler就可以做到。就可以做到。7.恶意软件凭借技巧定制的应用程序,攻击者可以直接到终端用户上查找凭借技巧定制的应用程序,攻击者可以直接到终端用户上查找访问信息,例如访问用户系统的注册表或其他存储位置,以便获访问信息,例如访问用户系统的注册表或其他存储位置,以便获取取WEP密钥并把它发送回到攻击者的机器上。注意让软件保持更密钥并把它发送
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