Wi-Fi Protected Setup

Wi-Fi Protected Setup (защищённая установка), WPS — стандарт (и одноимённый протокол) полуавтоматического создания беспроводной сети Wi-Fi, созданный Wi-Fi Alliance. Официально запущен 8 января 2007 года.

Кнопка WPS (синяя, в центре) на беспроводном роутере

Целью протокола WPS является упрощение процесса настройки беспроводной сети, поэтому изначально он назывался Wi-Fi Simple Config. Протокол призван оказать помощь пользователям, которые не обладают широкими знаниями о безопасности в беспроводных сетях, и как следствие, имеют сложности при осуществлении настроек. WPS автоматически обозначает имя сети и задаёт шифрование для защиты от несанкционированного доступа в сеть, при этом нет необходимости вручную задавать все параметры.

Есть два типа WPS: WPS с пин-кодом из 8 цифр, на клиенте нужно ввести тот же код, что и на точке доступа; и кнопка WPS — нужно нажать кнопку на точке доступа и на клиенте с интервалом меньше двух минут, тогда они соединятся друг с другом.

В роутерах компании TP-Link эта функция раньше называлась QSS (Quick Security Setup) и выполняет аналогичные функции.

Уязвимость WPS

В декабре 2011 Стефан Фибёк (англ. Stefan Viehböck) и Крейг Хеффнер (англ. Craig Heffner) рассказали о серьёзных прорехах в протоколе WPS. Оказалось, что если в точке доступа активирован WPS c PIN (который по умолчанию включён в большинстве роутеров), то подобрать PIN-код для подключения можно за считанные часы.

PIN-код состоит из восьми цифр — следовательно, существует 10⁸ (100 000 000) вариантов PIN-кода для подбора. Однако количество вариантов можно существенно сократить. Дело в том, что последняя цифра PIN-кода представляет собой контрольную сумму, которую можно вычислить на основании первых семи цифр. Таким образом количество вариантов уже сокращается до 10⁷ (10 000 000).

Авторизация по WPS предполагает отправку клиентом последовательности цифр PIN-кода и пакетов M4 или M6 и ответы на них от базовой станции. Если первые 4 цифры PIN-кода некорректны, то, получив их, точка доступа отправит EAP-NACK сразу после получения M4, а если была ошибка в последних 3 цифрах правой части (8-е число не считаем, так как оно легко генерируется атакующим по формуле) — то после получения M6. Таким образом, недостаток протокола позволяет разделить PIN-код на две части, 4 начальные цифры и 3 последующие, и проверять каждую часть на корректность отдельно.

Если PIN-код разбить на две части: Следовательно, получается 10⁴ (10 000) вариантов для первой половины и 10³ (1000) — для второй. В итоге это составляет всего лишь 11 000 вариантов для полного перебора, что более, чем в 9000 раз меньше исходного числа вариантов 10⁸.

Таким образом, вместо одного большого пространства значений 10⁷ мы получаем два: по 10⁴ и 10³, и, понятно, что 10⁷ > 10⁴+10³. В итоге достаточно протестировать 11 000 комбинаций вместо 10 000 000.

Также были обнаружены уязвимости в генераторах случайных чисел маршрутизаторов некоторых производителей. Уязвимость получила название pixie dust. Для уязвимых роутеров можно получить pin после первой попытки и оффлайн-брутфорса.

Защита от взлома

Защититься от атаки можно пока одним способом: отключить WPS с авторизацией по пин-коду в настройках роутера. Правда, сделать это возможно далеко не всегда, иногда WPS отключается только полностью. Самое большее, что могут сделать производители, — выпустить прошивку, позволяющую вводить тайм-аут на блокировку функции, например, после 5 неудачных попыток ввода PIN-кода, что усложнит брутфорс и увеличит время подбора идентификатора злоумышленником.