WPA2 KRACK MITM
WPA2
Authentication & Key Management
Key Management for Link Layer Security
Understanding WPA/WPA2 Pre-Shared-Key Cracking
Key
Authenticator (AP) and Supplicant (client) and the Authenticator’s and Supplicant’s MAC Addresses (AA/SA).
pre-shared-key (PSK) 类似passphrase，俗称wifi密码
Pairwise Master Key (PMK) = PBKDF2(HMAC−SHA1, PSK, SSID, 4096, 256) 主密钥
Pairwise Transient Key (PTK) = PRF(PMK + ANonce + SNonce + AA + SA) 临时密钥
PTK共512bits，拆分成5个子密钥
- Key Confirmation Key (KCK) 128bits - 用于生成MIC, Message Integrity Code.
- Key Encryption Key (KEK) 128bits - 用于ap加密数据内容
- Temporal Key (TK) 128bits - 用于单播数据包加解密
- MIC Authenticator Tx Key (MIC Tx) 64bits - 只用于ap发送TKIP配置
- MIC Authenticator Rx Key (MIC Rx) 64bits - 只用于client发送TKIP配置
Handshake
client 与 ap 有着相同的PMK，4-way Handshake:
- ap -> client: r, ANOUCE
- client -> ap: r, SNOUCE, MIC ; 注意这里client已独立生成了PTK
- ap -> client: r+1, GTK, MIC ; 注意这里ap独立生成了PTK
- client -> ap: r+1
4-way Handshake 完成之后，client跟ap就开始用协商好的PTK通信
KRACK
Key Reinstallation Attacks: Forcing Nonce Reuse in WPA2
KRACK - Key Reinstallation Attacks: Forcing Nonce Reuse in WPA2
KRACK 是利用了软件实现缺陷，使得WPA2的数据链路层加密效果大打折扣～
通过MITM的阻断、重放影响4-way Handshake，触发 PTK/GTK 的reinstallation，使得client设置可预知的r及nouce，更严重的是初始化一个全0的TK密钥。
Rather worryingly, our key reinstallation attack even occurs spontaneously if certain handshake messages are lost due to back- ground noise. This means that under certain conditions, implementations are reusing nonces without an adversary being present.
不用主动攻击，有时候客户端也会自己触发reinstallation，666。。。
该攻击的关键前置条件是：MITM。
所以楼上楼下用WIFI万能钥匙，或者公共WIFI。。。
MITM
所以，在不知道WIFI密码的情况下，要怎么弄到MITM的位子就很关键。
As mentioned in the demonstration, the attacker first obtains a man-in-the-middle (MitM) position between the victim and the real Wi-Fi network (called a channel-based MitM position).
这个channel-based MITM position大概思路：
- 伪造一个相同SSID的AP，在其他channel上开放服务。
- 在真实AP运行的channel上进行信号干扰，促使client主动切换到伪造AP的channel上。
- 伪造AP负责中间转发client与真实AP的数据包。
client自动切换channel是常有的事，所以客户端基本不设防。
4-way Handshake协议里面，也并未包含channel信息，难以直接检测。
