Hálózati technológiák és alkalmazások

1. Hálózati technológiákés alkalmazások Vida Rolland 2008.04.15

2. ZH eredmények • Összegzés: • 40 OK • 54 nem sikerült • 9 nem jelent meg 2008.04.15

3. Vezetéknélküli és vezetékes biztonság • A vezetéknélküli hálózatok lehetőséget adnak • Észrevétlen lehallgatásokra • Csomagok észrevétlen beszúrására • Éppen ezért kiemelten fontos: • Hozzáférés-védelem (hitelesítés) • Adatkapcsolat titkosítása • A vezetékes hálózaton fizikai hozzáférés is kell a támadáshoz • A biztonsági célok hasonlóak, de a fizikai hozzáférés hiánya miatt kevesebbet törődünk vele 2008.04.15

4. Wardriving – Behatolás idegen hálózatokba Autóból WLAN vadászat Rácsatlakozás a szomszédra Ingyen Internet az utcán Szolgálatmegtagadás Frekvenciatartomány zavarása (jamming) DoS támadás Evil Twin (rogue AP) – Hamis AP felállítása Felhasználók adatainak gyűjtése Visszaélés más személyiségével A támadó visszatereli a forgalmat az eredeti hálózatba A felhasználó nem érzékeli Lehallgatás A vezetéknélküli hálózatok ellenségei 2008.04.15

5. Fizikai korlátozás • A támadónak hozzáférés szükséges a hálózathoz • Ha a vezetéknélküli hálózatot be lehet határolni, akkor a támadókat ki lehet zárni • Gyakorlatban kerítés vagy vastag betonfal • Nem biztonságos! • A támadó bejuthat a hálózat területére • Nagyobb antennát alkalmazhat 2008.04.15

6. MAC szűrés • Minden hálózati csatolónak egyedi címe van • MAC cím (6 bájt) • Hozzáférés szűrése MAC címek alapján • A hozzáférési pontnak listája van az engedélyezett csatlakozókról • Esetleg tiltólista is lehet a kitiltott csatlakozókról • Egyéb eszköz nem forgalmazhat a hálózaton (a csomagokat eldobja) • Nagyon sok helyen ezt használják • Csak kisebb hálózatok esetén használható • Minden egyes MAC címet manuálisan kell beállítani az AP-ban • A listát folyamatosan frissíteni kell • Nagy adminisztrációs többletmunka • Nem biztonságos! • Az eszközök megszerzése már hozzáférést biztosít • Nem a felhasználót azonosítja • A MAC címek lehallgathatóak, egy másik eszköz is felvehet engedélyezett MAC címet 2008.04.15

7. Hálózat elrejtése • A hozzáférési pontot a „neve” azonosítja • Service Set ID – SSID • Az SSID-t, valamint a hozzáférési pont képességeit időközönként broadcast hirdetik (beacon) • A hozzáférési pont elrejtése • A hozzáférési pont nem küld SSID-t a hirdetésekben, így a hálózat nem látszik • Aki nem ismeri a hálózat SSID-t, az nem tud csatlakozni • Nem biztonságos! • A csatlakozó kliensek nyíltan küldik az SSID-t • A támadó a csatlakozás lehallgatással felderítheti az SSID-t • Népszerűbb eszközök gyári SSID beállításai • “tsunami” – Cisco, “101” – 3Com , “intel” - Intel , “linksys” – Linksys • Manuális beállítás, körülményes frissítés • Előbb-utóbb mindenki megismeri őket • Leginkább az egy légtérben levő hálózatok logikai elkülönítésére szolgál • Önmagában az elkülönítés semmilyen védelmet nem nyújt • Bárki bármilyen SSID-jű hálózathoz hozzáférhet 2008.04.15

8. Felhasználó hitelesítés • A vezetéknélküli hozzáféréshez a felhasználónak vagy gépének először hitelesítenie kell magát • A hitelesítés nehézségei • Nyílt hálózat, bárki hallgatózhat • A kihívás-válasz alapú hitelesítés esetén a támadó könnyen megszerezheti a kihívást és a választ is • Gyenge jelszavak esetén egyszerű a szótáras támadás • Man-in-the-middle támadások • Vezetéknélküli környezetben a támadó könnyen megszemélyesíthet egy másik eszközt • A forgalmat rajta keresztül folyik így hozzájut a hitelesítési adatokhoz • Legjobb a felhasználót hitelesíteni nem az eszközét • Felhasználói jelszavak (mindenkinek külön) 2008.04.15

9. Hitelesítés – Captive portal • Hitelesítés web felületen keresztül • Egyszerű a felhasználónak • A kliensen egy web browser kell hozzá • A captive portal esetén a felhasználó első web kérését a hozzáférési pont a hitelesítéshez irányítja • Semmilyen forgalmat nem továbbít amíg, nem hitelesített a felhasználó • A felhasználó hitelesítés után folytathatja a böngészést • A weblapon akár elő is fizethet a felhasználó a szolgáltatásra • A legtöbb HOTSPOT ezt használja • Nem igényel szakértelmet a használata • Nem kell telepíteni vagy átállítani a felhasználó gépét • Nem biztonságos! • Nem nyújt védelmet a rádiós kapcsolaton és nem védi a felhasználó hitelesítésen túli adatforgalmát • A felhasználó megtéveszthető hamis szolgáltatóval • A támadó folytathatja a felhasználó nevében a hozzáférést 2008.04.15

10. Adatkapcsolat biztonsága • A hozzáférés-védelmen túl gondoskodni kell a felhasználó adatainak biztonságáról is • Az adatokat titkosítani kell a hálózaton • Csak az ismerhesse az adatokat, aki ismeri a titkosítás kulcsát • A hitelesítéssel összehangolva mindenkinek egyedi kulcsa lehet • WEP – Wired Equivalent Privacy • WPA – WiFi Protected Access • 802.11i – 802.11 Enhanced security • WPA2 –nek is nevezik 2008.04.15

11. WEP • Wired Equivalent Privacy • Az eredeti 802.11 biztonsági protokoll • A felhasználók adatainak titkosítása a lehallgatás ellen • Rendkívül alacsony biztonsági szint, könnyen feltörhető • Az RC4 adatfolyam titkosító algoritmust használja • A vezeték nélküli eszköz titkosítja mind az adatokat, mind a CRC-t • Az átvitel során történő illetéktelen módosítást kívánja kiküszöbölni • 40 vagy 128 bites (WEP2) közös kulcsot használ • Mindkét félnek ismernie kell a kapcsolat létrejötte előtt • A titkosításhoz egy inicializációs vektor-t (IV) használ • A vektort minden keretben elküldik • Az IV vektor és a k kulcs alapján egy (pseudo)véletlen titkosítási kulcsot generál • Minden keret más generált kulccsal titkosítódik • Két azonos tartalmú csomag másképp fog kinézni titkosítva • Elég hosszú hallgatózással ez kijátszható • Nincs semmilyen kulcsváltó algoritmus • Manuális váltások, egy csere több napig is eltarthat • Megkönnyíti a támadó dolgát 2008.04.15

12. WEP működése • Egy titkos k kulcs megosztva a kommunikáló felek között • Egy csomag titkosítása: • Ellenőrző összeg ICV készítése az M üzenetből • Integrity Check Value • A kettőt összemásoljuk • P = <M,ICV> érthető (még nem titkositott) üzenetet • Sem az ICV sem P nem függ a k kulcstól • Titkosítás az RC4 algoritmussal: • Egy v inicializáló vektort (IV) választunk • Az RC4 egy hosszú kiterjesztett kulcsot generál – RC4(v,k) • A kiterjesztett kulcsot XOR müvelettel összemásoljuk az üzenettel • Megkapjuk a C titkosított üzenetet, C = P xor RC4(v,k) • Közvetítés: • Az IV-t és a C-t átküldjük a csatornán 2008.04.15

13. WEP működése • A dekódoláshoz a vevő az algoritmust fordított sorrendben végzi el • Legenerálja az RC4(v,k) kiterjesztett kulcsot • XOR-ozza a titkosított szöveggel, megkapja az eredeti szöveget • P’ = C xor RC4(v,k) = (P xor RC4(v,k)) xor RC4(v,k) = P • Ellenőrzi az ellenőrző összeget 2008.04.15

14. Támadások a WEP ellen • Kiterjesztett kulcs újrahasználása • Ha ugyanazzal a kulccsal és IV-vel titkosítunk két csomagot, a támadó infókat tudhat meg mindkét csomagról • A 2 titkosított csomag XOR-ja megegyezik a 2 eredeti csomag XOR-jával • Ha az egyik üzenetet ismerjük, a másikat vissza lehet fejteni • Elég lehet a parciális ismerete is bizonyos érthető (P) üzeneteknek • Pl. protokoll fejlécek • A csomagonkénti IV jó védekezés, de... • Az IV-ket kódolatlanul küldik a csomagokban • A támadó gyűjtheti az IV-ket • A kulcsokat nagyon ritkán változtatják • Egy idő után előfordul majd IV ismétlés • IV 24 biten, általában 0-tól indulva folyamatosan nő • Egy AP 1500 byte-os csomagokkal, 5 Mb/s sebességgel fél nap alatt elhasználja az IV-ket • Véletlen IV választással pár perc alatt • kb. 5000 csomag után 50% a valószínüsége egy ismétlésnek 2008.04.15

15. WPA, WPA2 és 802.11i • WPA • Wi-Fi Protected Access (2002) • Wi-Fi Alliance szabványa • Ideiglenes megoldás a WEP hibáinak kiküszöbölésére • Hatékonyabb kulcs menedzsment • Temporal Key Integrity Protocol – TKIP • Egy master kulcsból generál periódikusan új kulcsokat • A WEP-nél manuális kulcsváltás • Ugyancsak RC4 algoritmust használ, de 48 bit hosszú IV-vel • IEEE 802.11i • Sokáig váratott magára, 2004 nyarán fogadták el • A 802.11 a, b és g-vel ellentétben egy biztonsági mechanizmust definiál • A TKIP mellett egy új titkosítási szabványt is használ • Advanced Encryption Standard – AES • WPA2 • A Wi-Fi Alliance új szabványa • Kompatibilis az IEEE 802.11i-vel 2008.04.15

16. Roaming • Váltás különböző hozzáférési hálózatok között • Vertical roaming • Váltás különböző technológiák között • Pl. WLAN – UMTS, WLAN – GPRS; • Horizontal roaming • Váltás két, ugyanazt a technológiát használó szolgáltató között • Pl. két WLAN hotspot operátor között • WISP – Wireless Internet Service Provider • Roaming problémák • Hitelesítés, engedélyezés, számlázás • Mobilitás kezelése • Jó lenne megtartani az aktív kapcsolatokat és az IP címet • Mobile IP, alagutazás 2008.04.15

17. Roaming modellek • Kétoldalú roaming támogatás • A WISP-ek között kétoldalú megegyezés • Kölcsönösen beengedik hálózatukba a másik szolgáltató felhasználóit • Nincs szükség egy megbízható, harmadik félre • Roaming konzorcium • Megegyezés több WISP között • beengedik egymás felhasználóit • Szükség van egy centralizált fizetés kezelési egységre • Clearing house • Megbízható harmadik fél, a hitelesítési és nyílvántartási üzenetek kezelésénél • Tranzakció alapú díjazás • Plastic roaming • Ha nincs megegyezés a WISP-ek között • Létre kell hozni valamilyen közvetlen kapcsolatot a látogatott operátorral • A teljes előfizetés kényelmetlen, nem gazdaságos • Kártyás fizetés adatforgalom vagy kapcsolódási idő alapján • Műanyag kártya – plastic roaming 2008.04.15