无线网络安全之WEP

以防止非法用户窃听或侵入无线网络。

单从英文名字上看，WEP 似乎是一个针对有线网络的安全加密协议，其实并非如此。WEP标准在无线网络出现的早期就已创建，它是无线局域网WLAN的必要的安全防护层。

WEP于1997年9月被批准作为Wi-Fi安全标准。即使在当时那个年代，第一版WEP的加密强度也不算高，因为美国对各类密码技术的限制，导致制造商仅采用了 64 位加密。当该限制解除时，加密强度提升至128位。尽管后来引入了256位WEP加密，但128位加密仍然是最常见的加密。

尽管进行了种种改进、变通或支撑WEP系统的尝试，但它仍然非常脆弱，依赖WEP的系统应该进行升级，如果不能进行安全升级，建议更换新产品。Wi-Fi 协会于 2004年宣布WEP正式退役。密钥流。发送者通过将密钥流与明文进行XOR操作得到密文。接收者拥有同样的短密钥，使用它可以得到同样的密钥流。将密钥流与密文进行XOR操作，即可得到原来的明文。

这种操作模式使流密码容易遭受几个攻击。如果攻击者翻转了密文中的一位，解密之后，明文中的相应位也将被翻转。此外，如果窃听者截获到了两份使用相同密钥流加密的密文，则他也能够知道两个明文的XOR结果。已知XOR可以通过统计分析恢复明文。统计分析随着更多使用相同密钥流加密的密文被截获而变得更实用。一旦其中一个明文已知，很容易就可以恢复所有其他的。

WEP加密技术存在重大漏洞，这一点在2001年8月就已经广为人们所知。密码学家Scott Fluhrer、ItsikMantin以及Adi Shamir在一篇论文中指出了RC4编码的缺点。因此，攻击者能够在一定程度可以成功破解这个安全密钥。

在2005年，Andreas Klein发表了另一篇RC4流密码研究的论文，证明在RC4的密钥流之间存在更多的关系。达姆施塔特大学的 Boffins 利用这个思想进行了实验，结果证明，仅使用40000个捕获的数据分组就可以在半数情况下破解104位WEP安全密钥。

Boffins表示，捕获到的数据分组越多，就更容易获得这个安全密钥。通过截取85000个数据分组，他们破解该密钥的成功率高达95%。

捕获40000个数据分组可以在不到1min 内就可完成，而对其破解的时间，在一台Pentium 1.7 GHz的处理器上大约为3 s左右。

要还原出WEP密码的关键是要收集足够的有效数据帧，从这个数据帧里可以提取IV值和密文。与密文对应的明文的第一个字节是确定的，它是逻辑链路控制的 802.2 头信息。通过这一个字节的明文和密文，我们做 XOR 运算能得到一个字节的 WEP 密钥流，由于 RC4流密码产生算法只是把原来的密码给打乱的次序。所以获得的这一个字节的密码就是IV+P6ASSWORD的一部分。但是由于RC4的打乱，不知道这一个字节具体的位置和排列次序。当收集到足够多的 IV 值和碎片密码时，就可以进行统计分析运算了。用上面的密码碎片重新排序，配合IV使用RC4算法得出的值和多个流密码位置进行比

（编辑：牡丹江站长网）

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