Segurança em Redes Wi-Fi

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1 Segurança em Redes Wi-Fi (um Estudo de Caso) Ewerton L. Madruga (PUC-Rio( PUC-Rio) Seminário de Capacitação e Inovação Rede Nacional de Pesquisa - RNP Recife PE, Dezembro

2 Tópicos Redes Wi-Fi (IEEE ) Problemas criptográficos do WEP Infra-Estrutura de Chaves Públicas (PKI) Certificados Digitais IEEE 802.1x EAP/TLS A Rede da PUC-Rio Conclusão 2

3 Redes Wireless: WiFi (IEEE ) Bluetooth WiMAX (IEEE ) Redes Wi-Fi Redes Wi-Fi 2.4 GHz até 11 Mbps direct sequence spread spectrum (DSSS) na camada física. 3

4 Redes Wi-Fi Usuário se conecta através de um AP (infraestrutura)) ou de outro usuário (ad-( hoc) Estação de Base = Access Point (AP) Basic Service Set (BSS) Laptops e ipaqs de usuários Access point (AP): estação de base BSS s agrupadas para formar um Sistema de Distribuição (DS) 4

5 Modos de Operação Modo Infra-Estrutura Modo Ad-Hoc 5

6 Tópicos Redes Wi-Fi (IEEE ) Problemas criptográficos do WEP Infra-Estrutura de Chaves Públicas (PKI) Certificados Digitais IEEE 802.1x EAP/TLS A Rede da PUC-Rio Conclusão 6

7 WEP Criptografia com WEP ( Wired Equivalent Privacy ) Objetivos do Protocolo: Confidencialidade: ninguém espia dados Controle de Acesso: apenas usuários autorizados. Integridade de Dados: evitar modificação Infelizmente, WEP não atinge objetivos 7

8 Modelo da Rede Internet 8

9 Criptografando com WEP Mensagem CRC(M) RC4(k,IV) IV Cifrado 9

10 Problemas WEP Previsibilidade dos elementos do algoritmo Cartões PCMCIA comuns iniciam IVs com Zero e incrementam seu valor por 1 a cada pacote. IV tem apenas 24 bits: APs com alto tráfego permitem que este espaço se acabe em algumas dezenas de minutos. 10

11 Tópicos Redes Wi-Fi (IEEE ) Problemas criptográficos do WEP Infra-Estrutura de Chaves Públicas (PKI) Certificados Digitais IEEE 802.1x EAP/TLS A Rede da PUC-Rio Conclusão 11

12 Infra-Estrutura de Chaves Públicas Uso do par de chaves <pública/privada< pública/privada> > é uma ótima solução para: Distribuição de chaves Assinatura digital Entretanto, o problema de administrar e gerenciar chaves é uma dor-de-cabeça 12

13 Infra-Estrutura de Chaves Públicas Para enviar mensagem para cliente, usa- se a chave pública dele. Para verificar assinatura de cliente, também usa-se a chave pública dele. Problema: como saber se a chave pública é realmente do cliente? Crítico: : confiança entre partes. 13

14 Tópicos Redes Wi-Fi (IEEE ) Problemas criptográficos do WEP Infra-Estrutura de Chaves Públicas (PKI) Certificados Digitais IEEE 802.1x EAP/TLS A Rede da PUC-Rio Conclusão 14

15 Certificados Digitais Certificado = Chave Pública + Assinatura entidade idônea. Autoridade Certificadora (CA): assina certificados digitalmente (SERPRO, Caixa, CertSign) Assume-se: CA verificou identidade do cliente. CA é instituição idônea. 15

16 Aplicações Certificados emitidos para: Indivíduos Servidores (SSL) Aplicativos (ActiveX( ActiveX,, Java jars) Certificados para Concentradores de VPNs Listas de Revogação de Certificados. 16

17 Tópicos Redes Wi-Fi (IEEE ) Problemas criptográficos do WEP Infra-Estrutura de Chaves Públicas (PKI) Certificados Digitais IEEE 802.1x EAP/TLS A Rede da PUC-Rio Conclusão 17

18 IEEE 802.1x - EAP Internet Servidor de Autenticação 18

19 IEEE 802.1X Autenticação Extensível Autenticação Mútua de Cliente e Servidor Chave WEP por sessão, e derivada dinamicamente. Diferentes métodos (PEAP, MD5,, TLS) EAP-TLS Uso de Certificado Digital para autenticar Cliente e Servidor 19

20 Cliente EAP-TLS (1) EAP Request <Identity> Autenticador EAP Response <Identity (MyID)> EAP Request, type = EAP-TLS <TLS Start> EAP Response, type = EAP-TLS <TLS Client Hello> EAP Request, type = EAP-TLS <TLS Server Hello, TLS Certificate, TLS Certificate Request, TLS Server Done> 20

21 EAP-TLS (2) Cliente Autenticador EAP Response, type = EAP-TLS <TLS Certificate, TLS Client Key Exchange, TLS CCS, Certificate verify, TLS FIN> EAP Request, type = EAP-TLS <TLS CCS, TLS FIN> EAP Response, type = EAP-TLS EAP Success / EAP Failure 21

22 Tópicos Redes Wi-Fi (IEEE ) Problemas criptográficos do WEP Infra-Estrutura de Chaves Públicas (PKI) Certificados Digitais IEEE 802.1x EAP/TLS A Rede da PUC-Rio Conclusão 22

23 Rede da PUC-Rio Total de alunos de graduação Total de 8 AP s Professores, Alunos e Funcionários recebem certificado digital Servidor de Certificados (OpenSSL( OpenSSL) Servidor de Autenticação: FreeRADIUS 23

24 Topologia APs 24

25 Conclusões Uso de Certificados Digitais tem auxiliado no controle de acesso à rede. Usuários não precisam se preocupar com espiões de tráfego sem-fio. Escolha e implementação de mecanismos de segurança dão muito trabalho! 25

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