心的距離

IEEE802.11定義兩個level的security:

open

open就是沒有security。

當收到request時，AP總是送success message。

shared key

AP和 client有一組共同的key

當收到request時，AP產生一組random number作為challenge text，送給client。client用key加密後回傳給AP驗證 (這把key同時用在authentication和encryption)。此時若有attacker在監聽，這等於提供了一組match sample，因為challenge是plaintext，而response為cipertext。這也是Wi-Fi alliance捨棄這種方法的原因。這樣的弱點，也讓某些用戶選擇不要 authenticate，而把"privacy"放在encryption。因為這樣子的authentication無用而且提供某些資訊給attacker，那不如不要認證，好好的加密data packet。WEp的data packet是經過encryption(RC4)的。雖然這樣attacker就可以無障礙的associate，但至少沒有key是無法收發packet的。

而RC4演算法其實是一個black box，每個byte進來就變成另一個byte。解密的方式就是用同一把key進行reverse process。因此是一種symmetric algorithm。其優點是容易實作，速度快。 RC4分成兩個phase。一是initialization，此時用這把key來建立一些內部結構，然後第二個phase就是吃data。因此每個packet都被視為一個新的stream，這樣的好處是即使有packet drop，之後的packet仍然可以被解密，但這也是個缺點。

Initial vector (IV)

一開始WEP的key是40-bit，大部分的製造商都增加到104-bit。那為什麼有128-bit的security這種說法呢?這是因為加了24-bit的initial vector。用同一把key加密packet顯然不安全，當packet量夠多是，很容易會有同樣的data match產生。因此就有了IV的產生。

這個IV用來轉換Key，因此每個packet就會用不同的key來加密。因此即使data一樣，加密後的ciphertext也會不同。雖然IV是公開放在packet裡，但這沒關係--如果IV不會重覆的話。但24-bit的IV能撐多久?24-bit只做出1.7億個IV。一個busy 在11Mbps的AP每秒約可收發700個packet，這樣的結果是7小時內 IV就會用光。

IV的實作方式也會加重reuse的問題。IV通常在restart後產生同一組IV，接下來的IV又會用同樣的sequence產生。

WEP的漏洞:

1. 如上述，認證和加密使用同一把key，一互被破解，data部分...

2. 無法認證AP

3. fixed key

Reference

Real 802.11 Security: Wi-Fi Protected Access and 802.11i