Od WEP do WPA2 i WPA3

Szyfrowanie bezprzewodowe rozwijało się wraz z kolejnymi standardami: WEP, WPA, WPA2 i WPA3. Każdy z nich naprawiał słabości poprzedniego. Znajomość tej ewolucji oraz przyczyn, dla których starsze standardy zawiodły, jest niezbędna przy wyborze bezpiecznych ustawień i podczas egzaminu Network+. W tej lekcji porównano te standardy i wyjaśniono, dlaczego WPA3 jest obecnie najlepszym wyborem, którego należy używać zawsze, gdy jest dostępny.

WEP (Wired Equivalent Privacy) był pierwszym standardem szyfrowania Wi-Fi i jest poważnie podatny na ataki. Korzysta ze słabego szyfru RC4 oraz krótkiego, wielokrotnie używanego wektora inicjalizującego, co pozwala atakującym złamać klucz w ciągu kilku minut za pomocą bezpłatnych narzędzi. Nie należy dziś używać WEP. Jeśli znajdzie Pan/Pani sieć nadal korzystającą z WEP, należy traktować ją jak nieszyfrowaną i natychmiast ją zaktualizować.

WPA (Wi-Fi Protected Access) było szybkim rozwiązaniem problemów WEP, niewymagającym zakupu nowego sprzętu. Wprowadzono w nim TKIP (Temporal Key Integrity Protocol), który dynamicznie zmieniał klucze, aby powstrzymać ataki charakterystyczne dla WEP. WPA stanowiło znaczące ulepszenie, ale nadal opierało się na starzejącym się szyfrze RC4, a sam TKIP później uznano za podatny na ataki. WPA od początku miało być tymczasowym rozwiązaniem do czasu wprowadzenia WPA2.

WPA2 (2004) stał się dominującym standardem na ponad dekadę. Jego najważniejszym ulepszeniem było zastosowanie AES (Advanced Encryption Standard) wraz z CCMP — silnym, nowoczesnym szyfrem zastępującym słaby RC4. WPA2 z AES zapewnia rzeczywiste bezpieczeństwo w większości zastosowań i nadal jest powszechnie używany. Podczas konfigurowania Wi-Fi WPA2-AES to minimalny akceptowalny wybór, jeśli WPA3 jest niedostępne.

WPA2 jest silny, ale nie idealny. Jego tryb osobisty jest podatny na ataki brute-force offline: atakujący przechwytuje handshake połączenia, a następnie odgaduje hasło lokalnie, bez łączenia się z siecią, dlatego słabe hasła można złamać. Atak KRACK (2017) ujawnił również lukę w procesie handshake. Problemy te, zwłaszcza ryzyko związane ze słabymi hasłami, przyczyniły się do powstania kolejnej generacji — WPA3.

WPA3 (2018) jest obecnie najlepszym standardem. Zastępuje handshake WPA2 mechanizmem SAE (Simultaneous Authentication of Equals), który jest odporny na odgadywanie haseł offline — nawet przechwyconego handshake nie można łamać offline w taki sam sposób. WPA3 zapewnia również utajnienie przekazywane oraz silniejsze szyfrowanie. Gdy jest dostępne, WPA3 jest zalecanym wyborem zapewniającym najlepszą ochronę sieci bezprzewodowej.

Zalety WPA3 są konkretne. SAE powstrzymuje ataki słownikowe offline zagrażające trybowi osobistemu WPA2, dlatego nawet stosunkowo proste hasło jest znacznie trudniejsze do złamania. Utajnienie przekazywane oznacza, że przechwycenie dzisiejszego ruchu nie pozwoli atakującemu odszyfrować go później, nawet jeśli zdobędzie hasło. WPA3 poprawia również ochronę otwartych sieci. Dzięki temu jest wyraźnie najbezpieczniejszą opcją.

Ponieważ nie wszystkie urządzenia obsługują jeszcze WPA3, wiele routerów oferuje tryb przejściowy WPA2/WPA3. Pozwala on nowszym urządzeniom korzystać z WPA3, podczas gdy starsze przechodzą na WPA2 w tej samej sieci. Ułatwia to migrację, choć bezpieczeństwo sieci jest ograniczone przez najsłabszy używany tryb. Po uzyskaniu obsługi przez wszystkie urządzenia najlepiej korzystać wyłącznie z WPA3.

Praktyczna zasada jest prosta: należy używać WPA3, jeśli wszystkie urządzenia je obsługują; w przeciwnym razie należy użyć WPA2 z AES albo trybu przejściowego WPA2/WPA3. Nigdy nie należy używać WEP ani WPA z TKIP — oba rozwiązania są przestarzałe i niezabezpieczone. Należy unikać trybów mieszanych umożliwiających użycie TKIP, ponieważ obniżają one bezpieczeństwo całej sieci do poziomu najsłabszego szyfru. Ta prosta hierarchia zapewnia ochronę sieci bezprzewodowej.

Na egzaminie często zestawia się każdy standard z jego szyfrem. WEP korzysta ze słabego RC4. WPA wprowadziło TKIP, ulepszenie względem WEP, które obecnie uważa się jednak za niezabezpieczone. WPA2 i WPA3 korzystają z silnego AES (z CCMP, a w WPA3 także z GCMP). Warto zapamiętać: jeśli widzi Pan/Pani TKIP, oznacza to rozwiązanie stare i słabe; jeśli widzi Pan/Pani AES, oznacza to rozwiązanie nowoczesne i silne. Zawsze należy wybierać szyfrowanie oparte na AES.

Szyfrowanie bezprzewodowe jest pierwszą linią obrony sieci. Ewolucja od WEP przez WPA i WPA2 do WPA3 pokazuje, jak naprawiano słabości kolejnych standardów. WEP i pierwotne WPA są złamane, WPA2-AES jest solidne, a WPA3 z SAE jest najlepsze. Na egzaminie i w praktyce należy wiedzieć, jakich szyfrów używa każdy standard, oraz zawsze wybierać najsilniejszy standard obsługiwany przez urządzenia.

Sprawdź swoją wiedzę na temat szyfrowania.

Szyfrowanie Wi-Fi ewoluowało od WEP przez WPA i WPA2 do WPA3. WEP (RC4) jest złamany; WPA z TKIP było rozwiązaniem tymczasowym, które również jest obecnie słabe. WPA2 korzysta z silnego AES/CCMP i stanowi akceptowalne minimum, ale jego tryb osobisty umożliwia łamanie haseł offline (KRACK). WPA3 dodaje SAE, aby przeciwdziałać odgadywaniu offline, oraz utajnienie przekazywane, dzięki czemu jest najlepszym wyborem. Należy używać WPA3, gdy jest to możliwe, w przeciwnym razie WPA2-AES, a WEP i TKIP należy zawsze odrzucać.