Seguridad Wireless: auditoría con CommView para Wi-Fi
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Seguridad Wireless: Auditoria con CommView para Wi-Fi Proyecto final de carrera Titulaci´on: Ingeniero T´ecnico en Inform´atica de Sistemas Autor: D. Benjam´ın Siale Ripeu Director: Juan V. Oltra Guti´errez 15 de Julio de 2011
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´ Indice general 1. Introducci´on 7 1.1. Objetivos ........................................ 8 2. Redes Inal´ambricas 9 2.1. Introduccion a las redes inal´ambricas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 2.2. RedesWi-Fi....................................... 10 2.2.1. WLANvsLAN................................. 11 2.2.2. IEEE802.11 .................................. 12 2.3. Dispositivos....................................... 23 2.3.1. AP/WAP-Puntos de Acceso Wireless . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 2.3.2. Routers ..................................... 24 2.3.3. Tipos de tarjetas Wi-Fi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 2.3.4. Tiposdeantenas................................ 26 2.3.5. Modos de funcionamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 2.3.6. Tiposdetopologias .............................. 28 2.4. Transmisi´on de la informaci´on . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 2.4.1. Tiposdepaquetes ............................... 31 2.4.2. Calidaddelase˜nal............................... 32 2.5. SeguridadenRedesWiFi ............................... 33 2.6. ProtocolosdeSeguridad................................ 36 2.6.1. WEP ...................................... 37 2.6.2. WAP ...................................... 42 2.6.3. WAP2...................................... 44 2.7. MedidasdeSeguridad ................................. 47 3
2.7.1. ACL-Filtro de Direcciones MAC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 2.7.2. Deshabilitado del Servidor DHCP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 2.7.3. CNAC-Ocultamiento del ESSID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 2.7.4. VPN-Redes Privadas Virtuales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 2.7.5. Mecanismos de Autenticaci´on b´asicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 2.8. Pol´ıticasdeSeguridad ................................. 53 2.9. Vulnerabilidades en las Redes Wi-Fi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 2.10. Herramientas de auditorias Wi-Fi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 3. CommView para wifi 61 3.1. Antecedentes ...................................... 61 3.2. Objetivo......................................... 62 3.3. ¿Que programa es y donde lo localizo? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 3.4. ¿Como empezar a trabajar con este programa? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 3.5. Configuraci´on de explorador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 4. Inyeccion de trafico con commonView 85 4.1. Antecedentes ...................................... 85 4.2. Tipos de inyeccion en linux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86 4.3. Tipos de inyecci´on en Windows con el CommView 5.2 . . . . . . . . . . . . . . . 87 4.4. Inyectando trafico con CommView . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88 5. Conclusiones 93 6. Glosario 95 4
´ Indice de figuras 2.1. SimboloWi-FiAlliance ................................ 10 2.2. PuntodeAcceso .................................... 23 2.3. Router.......................................... 24 2.4. TarjetaWi-Fi...................................... 25 2.5. TopologiaAd-hoc.................................... 28 2.6. Topologia Infraestructura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 2.7. Topolog´ıaMesh..................................... 30 2.8. Redprivadavirtual................................... 49 2.9. SimbolosWarchalking ................................. 55 2.10. Ataque Man in the middle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 3.1. CommViewforWifi .................................. 63 3.2. Pantalla principal del CommView para Wifi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 3.3. Pesta˜naOpciones.................................... 66 3.4. Capturandotr´afico[8] ................................. 76 3.5. Capturandotr´afico[8] ................................. 78 3.6. Capturandotr´afico[8] ................................. 78 3.7. Capturandotr´afico[8] ................................. 79 3.8. Capturandotr´afico[8] ................................. 80 4.1. Herramientas[8] .................................... 88 4.2. Obtenci´on del handshake [8] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90 4.3. Reglasavanzadas.................................... 90 4.4. DescubrirESSID[8] .................................. 91 4.5. DescubrirESSID[8] .................................. 92 5
4.6. DescubrirESSID[8] .................................. 92 6
Cap´ıtulo 1 Introducci´on En los ´ultimos a˜nos, el despliegue de tecnolog´ıas inal´ambricas ha tenido un crecimiento exponencial. El desarrollo de la sociedad de la informaci´on y la comunicaci´on ha contribuido a ello. Entre las nuevas tecnolog´ıas desplegadas, sobresalen las comunicaciones mediante tel´efonos m´oviles, ordenadores port´atiles y otros dispositivos de comunicaci´on inal´ambrica. Una red Wi-Fi, al igual que ocurre con cualquier tipo de red inal´ambrica, es una red en principio insegura puesto que el medio de transmisi´on es el aire y las se˜nales viajan libres, de manera que cualquier individuo equipado con una antena de las caracter´ısticas adecuadas podr´ıa recibir la se˜nal y analizarla. Sin embargo, esa capacidad de recibir la se˜nal no equivale a poder extraer la informaci´on que contiene, siempre y cuando se tomen las medidas oportunas, como el cifrado de la misma.Las tecnolog´ıas inal´ambricas (Wireless, en ingl´es) han contribuido en gran manera a otro fen´omeno que es la movilidad. Esta ha cambiado en el ´ultimo par de a˜nos, sin que muchos lo perciban, la estructura y la topolog´ıa de las redes empresariales. Los dispositivos de almacenamiento de informaci´on que antes eran fijos y estaban protegidos por las defensas perimetrales, ahora son m´oviles.PC port´atiles, PDAs y tel´efonos celulares portan, muchas veces, archivos con informaci´on confidencial de las organizaciones. A lo largo de este trabajo se ver´an las distintas caracter´ısticas de las redes wi-Fi, as´ı como conceptos generales sobre seguridad, medidas a tomar para tener una red inal´ambrica m´as segura. 7
1.1. Objetivos 1.- Estudio del protocolo de comunicaciones wireless en redes de ´area local. El uso de redes Wi-Fi en entornos tanto dom´esticos como laborales ha estado aumentando durante estos ´ultimos a˜nos hasta establecerse como un sistema de comunicaciones y acceso a Internet habitual para permitir la conexi´on a estaciones m´oviles o evitar el cableado. Debido a lo reciente de esta tecnolog´ıa a´un no recibe la debida atenci´on a nivel acad´emico, por lo que el estudio de dicha tecnolog´ıa mejorar´a la formaci´on del alumno como ingeniero en inform´atica. 2.- An´alisis del nivel de seguridad en redes Wi-Fi. Tanto a nivel te´orico como pr´actico se realizar´a un estudio y an´alisis del nivel de seguridad de este tipo de redes, mostrando vulnerabilidades y ataques posibles en funci´on de los distintos par´ametros que se pueden ajustar en los routers wireless. Con esto se aprender´an las contramedidas que pueden ser aplicadas para mejorar la seguridad de las redes wireless. 3.- CommView para Wi-Fi . Bajo el SO Linux tenemos varios programas para la auditoria de las redes Wi-Fi tales como Backtack,wifislax,wifiway,etc. . . Que sirven para comprobar y de alguna manera fortalecer nuetras Wlan con los distintos comandos que integran suite como esta para windows:Commview. 4.-La facilidad de romper la seguridad de una red Wi-Fi. Mediante el uso de los programas adecuados y el conocimiento de ciertos comandos se ver´a lo facil que puede resultar romper la segurida de una red Wi-fi cifrada mediante claves WEP. 8
Cap´ıtulo 2 Redes Inal´ambricas 2.1. Introduccion a las redes inal´ambricas Durante los ´ultimos a˜nos han surgido y se han hecho con gran popularidad nuevas tecnolog´ıas inal´ambricas como WIFI, WIMAX, GSM, Bluetooth, Infrarrojos, etc, siendo los dispositivos inal´ambricos una de las grandes revoluciones tecnol´ogicas de los ´ultimos tiempos. Las tecnolog´ıas inal´ambricas o wireless, han conseguido esa popularidad gracias a la movilidad que permiten, llegando a cambiar la estructura y topolog´ıa de las redes empresariales. Los dispositivos de almacenamiento de informaci´on que antes eran fijos ahora pueden ser portados y cambiar su conexi´on a distintas redes de una manera sencilla. Es probable que en un futuro cercano todos los dispositivos que hoy utilizamos se unifiquen, pudiendo pasar a llamarse Terminales Internet, en los que se reunir´ıan funciones de tel´efono, agenda, reproductor multimedia, ordenador personal, etc. Cada una de las tecnolog´ıas inal´ambricas indicadas en el comienzo de este apartado tiene su ´ambito de aplicaci´on, sus ventajas y debilidades. A pesar de que nos centraremos en el estudio de las Redes Wi-Fi es conveniente conocer los distintos tipos de redes inal´ambricas existentes en el cual se incluye la tecnolog´ıa Wi-Fi. A continuaci´on se muestra la clasificaci´on de cada tipo de redes wireless. Redes Inal´ambricas Personales. Dentro de estas redes podemos integrar a dos principales actores: ·Infrarrojos. Estas redes son muy limitadas dado su corto alcance, su necesidad de visi´on sin obst´aculos entre los dispositivos que se comunican y su baja velocidad (hasta 115 Kbps). Se utilizan principalmente en ordenadores port´atiles, PDAs, tel´efonos m´oviles e impresoras. · 9
con ellos. Estas prestaciones resultan fundamentales para las redes dom´esticas y para que los operadores y proveedores de servicios conformen ofertas avanzadas. El documento que establece las directrices de QoS, aprobado el pasado mes de noviembre, define los primeros indicios sobre c´omo ser´a la especificaci´on que aparecer´a a finales de 2001. Incluye, asimismo, correcci´on de errores (FEC) y cubre las interfaces de adaptaci´on de audio y v´ıdeo con la finalidad de mejorar el control e integraci´on en capas de aquellos mecanismos que se encarguen de gestionar redes de menor rango. El sistema de gesti´on centralizado integrado en QoS evita la colisi´on y cuellos de botella, mejorando la capacidad de entrega en tiempo cr´ıtico de las cargas. Estas directrices a´un no han sido aprobadas. Con el est´andar 802.11, la tecnolog´ıa IEEE 802.11 soporta tr´afico en tiempo real en todo tipo de entornos y situaciones. Las aplicaciones en tiempo real son ahora una realidad por las garant´ıas de Calidad de Servicio (QoS) proporcionado por el 802.11e. El objetivo del nuevo est´andar 802.11e es introducir nuevos mecanismos a nivel de capa MAC para soportar los servicios que requieren garant´ıas de Calidad de Servicio. Para cumplir con su objetivo IEEE 802.11e introduce un nuevo elemento llamado Hybrid Coordination Function (HCF) con dos tipos de acceso: (EDCA) Enhanced Distributed Channel Access, equivalente a DCF. (HCCA) HCF Controlled Access, equivalente a PCF. En este nuevo est´andar se definen cuatro categor´ıas de acceso al medio (Ordenadas de menos a m´as prioritarias). Background(AC-BK) Best Effort(AC-BE) Video (AC-VI) Voice (AC-VO) Para conseguir la diferenciaci´on del tr´afico se definen diferentes tiempos de acceso al medio y diferentes tama˜nos de la ventana de contenci´on para cada una de las categor´ıas. 802.11f Es una recomendaci´on para proveedores de puntos de acceso que permite que los productos sean m´as compatibles. Utiliza el protocolo IAPP que le permite a un usuario itinerante cambiarse claramente de un punto de acceso a otro mientras est´a en movimiento sin importar qu´e marcas de puntos de acceso se usan en la infraestructura de la red. Tambi´en se conoce a esta propiedad simplemente como itinerancia. 802.11g En junio de 2003, se ratific´o un tercer est´andar de modulaci´on: 802.11g. Que es la evoluci´on del est´andar 802.11b, Este utiliza la banda de 2.4 Ghz (al igual que el est´andar 802.11b) pero 16
opera a una velocidad te´orica m´axima de 54 Mbit/s, que en promedio es de 22.0 Mbit/s de velocidad real de transferencia, similar a la del est´andar 802.11a. Es compatible con el est´andar b y utiliza las mismas frecuencias. Buena parte del proceso de dise˜no del est´andar lo tom´o el hacer compatibles los dos est´andares. Sin embargo, en redes bajo el est´andar g la presencia de nodos bajo el est´andar b reduce significativamente la velocidad de transmisi´on. Los equipos que trabajan bajo el est´andar 802.11g llegaron al mercado muy r´apidamente, incluso antes de su ratificaci´on que fue dada aprox. el 20 de junio del 2003. Esto se debi´o en parte a que para construir equipos bajo este nuevo est´andar se pod´ıan adaptar los ya dise˜nados para el est´andar b. Actualmente se venden equipos con esta especificaci´on, con potencias de hasta medio vatio, que permite hacer comunicaciones de hasta 50 km con antenas parab´olicas o equipos de radio apropiados. Interacci´on de 802.11g y 802.11b. 802.11g tiene la ventaja de poder coexistir con los est´andares 802.11a y 802.11b, esto debido a que puede operar con las Tecnolog´ıas RF DSSS y OFDM. Sin embargo, si se utiliza para implementar usuarios que trabajen con el est´andar 802.11b, el rendimiento de la celda inal´ambrica se ver´a afectado por ellos, permitiendo solo una velocidad de transmisi´on de 22 Mbps. Esta degradaci´on se debe a que los clientes 802.11b no comprenden OFDM. Suponiendo que se tiene un Access Point que trabaja con 802.11g, y actualmente se encuentran conectados un cliente con 802.11b y otro 802.11g, como el cliente 802.11b no comprende los mecanismos de env´ıo de OFDM, el cual es utilizados por 802.11g, se presentar´an colisiones, lo cual har´a que la informaci´on sea reenviada, degradando a´un m´as nuestro ancho de banda. Suponiendo que el cliente 802.11b no se encuentra conectado actualmente, el Access Point env´ıa tramas que brindan informaci´on acerca del Access Point y la celda inal´ambrica. Sin el cliente 802.11b, en las tramas se ver´ıan la siguiente informaci´on: NON-ERP present: no Use Protection: no ERP (Extended Rate Physical), esto hace referencia a dispositivos que utilizan tasas de transferencia de datos extendidos, en otras palabras, NON-ERP hace referencia a 802.11b. Si fueran ERP, soportar´ıan las altas tasas de transferencia que soportan 802.11g. Cuando un cliente 802.11b se asocia con el AP (Access Point), ´este ´ultimo alerta al resto 17
de la red acerca de la presencia de un cliente NON-ERP. Cambiando sus tramas de la siguiente forma: NON-ERP present: yes Use Protection: yes Ahora que la celda inal´ambrica sabe acerca del cliente 802.11b, la forma en la que se env´ıa la informaci´on dentro de la celda cambia. Ahora cuando un cliente 802.11g quiere enviar una trama, debe advertir primero al cliente 802.11b envi´andole un mensaje RTS (Request to Send) a una velocidad de 802.11b para que el cliente 802.11b pueda comprenderlo. El mensaje RTS es enviado en forma de unicast. El receptor 802.11b responde con un mensaje CTS (Clear to Send). Ahora que el canal est´a libre para enviar, el cliente 802.11g realiza el env´ıo de su informaci´on a velocidades seg´un su est´andar. El cliente 802.11b percibe la informaci´on enviada por el cliente 802.11g como ruido. La intervenci´on de un cliente 802.11b en una red de tipo 802.11g, no se limita solamente a la celda del Access Point en la que se encuentra conectado, si se encuentra trabajando en un ambiente con m´ultiples AP en Roaming, los AP en los que no se encuentra conectado el cliente 802.11b se transmitir´an entre s´ı tramas con la siguiente informaci´on: NON-ERP present: no Use Protection: yes La trama anterior les dice que hay un cliente NON-ERP conectado en uno de los AP, sin embargo, al tenerse habilitado Roaming, es posible que ´este cliente 802.11b se conecte en alguno de ellos en cualquier momento, por lo cual deben utilizar los mecanismo de seguridad en toda la red inal´ambrica, degradando de esta forma el rendimiento de toda la celda. Es por esto que los clientes deben conectarse preferentemente utilizando el est´andar 802.11g. Wi-Fi (802.11b / g) 802.11h Aparece en 2003 como una modificaci´on del 802.11a con el fin de resolver los problemas derivados de la coexistencia de las redes Wi-Fi con sistemas de radares y sat´elites, debido a que la banda de 5 GHz era utilizada generalmente por sistemas militares. Este nuevo protocolo proporciona a las redes 802.11a la capacidad de gestionar din´amicamente tanto la frecuencia, como la potencia de transmisi´on mediante las siguientes funcionalidades: DFS (Dynamic Frequency Selection): Permite evitar interferencias con sistemas de radar y ase18
gurar una utilizaci´on uniforme de los canales disponibles. TPC (Transmitter Power Control): Asegura que se respetan las limitaciones de potencia transmitida que puede haber para diferentes canales en una determinada regi´on, de manera que se minimiza la interferencia con sistemas de sat´elite. 802.11i Este protocolo est´a dirigido a batir la vulnerabilidad actual en la seguridad para protocolos de autenticaci´on y de codificaci´on, abarcando los protocolos 802.1x, TKIP (Protocolo de Claves Integra-Seguras-Temporales), y AES (Est´andar de Cifrado Avanzado). 802.11j Es equivalente al 802.11h, en la regulaci´on Japonesa 802.11k Permite a los conmutadores y puntos de acceso inal´ambricos calcular y valorar los recursos de radiofrecuencia de los clientes de una red WLAN, mejorando as´ı su gesti´on. Est´a dise˜nado para ser implementado en software, para soportarlo el equipamiento WLAN s´olo requiere ser actualizado. Y, como es l´ogico, para que el est´andar sea efectivo, han de ser compatibles tanto los clientes (adaptadores y tarjetas WLAN) como la infraestructura (puntos de acceso y conmutadores WLAN). 802.11n En enero de 2004, el IEEE anunci´o la formaci´on de un grupo de trabajo 802.11 (Tgn) para desarrollar una nueva revisi´on del est´andar 802.11. La velocidad real de transmisi´on podr´ıa llegar a los 600 Mbps (lo que significa que las velocidades te´oricas de transmisi´on ser´ıan a´un mayores), y deber´ıa ser hasta 10 veces m´as r´apida que una red bajo los est´andares 802.11a y 802.11g, y unas 40 veces m´as r´apida que una red bajo el est´andar 802.11b. Tambi´en se espera que el alcance de operaci´on de las redes sea mayor con este nuevo est´andar gracias a la tecnolog´ıa MIMO Multiple Input-Multiple Output, que permite utilizar varios canales a la vez para enviar y recibir datos gracias a la incorporaci´on de varias antenas (3). Existen tambi´en otras propuestas alternativas que podr´an ser consideradas. El est´andar ya est´a redactado, y se viene implantando desde 2008. A principios de 2007 se aprob´o el segundo boceto del est´andar. Anteriormente ya hab´ıa dispositivos adelantados al protocolo y que ofrec´ıan de forma no oficial este est´andar (con la promesa de actualizaciones para cumplir el est´andar cuando el definitivo estuviera implantado). Ha sufrido 19
una serie de retrasos y el ´ultimo lo lleva hasta noviembre de 2009. Habi´endose aprobado en enero de 2009 el proyecto 7.0 y que va por buen camino para cumplir las fechas se˜naladas.[2] A diferencia de las otras versiones de Wi-Fi, 802.11n puede trabajar en dos bandas de frecuencias: 2,4 GHz (la que emplean 802.11b y 802.11g) y 5 GHz (la que usa 802.11a). Gracias a ello, 802.11n es compatible con dispositivos basados en todas las ediciones anteriores de Wi-Fi. Adem´as, es ´util que trabaje en la banda de 5 GHz, ya que est´a menos congestionada y en 802.11n permite alcanzar un mayor rendimiento. El est´andar 802.11n fue ratificado por la organizaci´on IEEE el 11 de septiembre de 2009 con una velocidad de 600 Mbps en capa f´ısica. 802.11p Este est´andar opera en el espectro de frecuencias de 5.9 GHz, especialmente indicado para autom´oviles. Ser´a la base de las comunicaciones dedicadas de corto alcance (DSRC) en Norteam´erica. La tecnolog´ıa DSRC permitir´a el intercambio de datos entre veh´ıculos y entre autom´oviles e infraestructuras en carretera. 802.11r Tambi´en se conoce como Fast Basic Service Set Transition, y su principal caracter´ıstica es permitir a la red que establezca los protocolos de seguridad que identifican a un dispositivo en el nuevo punto de acceso antes de que abandone el actual y se pase a ´el. Esta funci´on, que una vez enunciada parece obvia e indispensable en un sistema de datos inal´ambricos, permite que la transici´on entre nodos demore menos de 50 milisegundos. Un lapso de tiempo de esa magnitud es lo suficientemente corto como para mantener una comunicaci´on v´ıa VoIP sin que haya cortes perceptibles. 802.11s Define la interoperabilidad de fabricantes en cuanto a protocolos Mesh (son aquellas redes en las que se mezclan las dos topolog´ıas de las redes inal´ambricas, la topolog´ıa Ad-hoc y la topolog´ıa infraestructura.). Bien es sabido que no existe un est´andar, y que por eso cada fabricante tiene sus propios mecanismos de generaci´on de mallas. 20
802.11v IEEE 802.11v servir´a para permitir la configuraci´on remota de los dispositivos cliente. Esto permitir´a una gesti´on de las estaciones de forma centralizada (similar a una red celular) o distribuida, a trav´es de un mecanismo de capa 2. Esto incluye, por ejemplo, la capacidad de la red para supervisar, configurar y actualizar las estaciones cliente. Adem´as de la mejora de la gesti´on, las nuevas capacidades proporcionadas por el 11v se desglosan en cuatro categor´ıas: mecanismos de ahorro de energ´ıa con dispositivos de mano VoIP Wi-Fi en mente; posicionamiento, para proporcionar nuevos servicios dependientes de la ubicaci´on; temporizaci´on, para soportar aplicaciones que requieren un calibrado muy preciso; y coexistencia, que re´une mecanismos para reducir la interferencia entre diferentes tecnolog´ıas en un mismo dispositivo. 802.11w Todav´ıa no concluido. TGw est´a trabajando en mejorar la capa del control de acceso del medio de IEEE 802.11 para aumentar la seguridad de los protocolos de autenticaci´on y codificaci´on. Las LANs inal´ambricas env´ıa la informaci´on del sistema en tramas desprotegidos, que los hace vulnerables. Este est´andar podr´a proteger las redes contra la interrupci´on causada por los sistemas mal´evolos que crean peticiones desasociadas que parecen ser enviadas por el equipo v´alido. Se intenta extender la protecci´on que aporta el est´andar 802.11i m´as all´a de los datos hasta las tramas de gesti´on, responsables de las principales operaciones de una red. Estas extensiones tendr´an interacciones con IEEE 802.11r e IEEE 802.11u. 802.11y Este estandar Publicado en noviembre de 2008, y permite operar en la banda de 3650 a 3700 MHz (excepto cuando pueda interferir con una estaci´on terrestre de comunicaciones por sat´elite) en EEUU, aunque otras bandas en diferentes dominios reguladores tambi´en se est´an estudiando. Las normas FCC para la banda de 3650 MHz permiten que las estaciones registradas operen a una potencia mucho mayor que en las tradicionales bandas ISM (hasta 20 W PIRE). Otros tres conceptos se a˜naden: Contention Base Protocol (CBP), Extended Channel Switch Announcement (ECSA), y Dependent Station Enablement (DSE). CBP incluye mejoras en los mecanismos de detecci´on de portadora. ECSA proporciona un mecanismo para que los puntos de acceso (APs) notifiquen a las estaciones conectadas a ´el de su intenci´on de cambiar de canal o ancho de banda. Por ´ultimo, la DSE se utiliza para la gesti´on de licencias. 21
Protocolo propietario:802.11G+ o Super G Super G es una tecnolog´ıa propietaria de la empresa Atheros que mejora el rendimiento de las redes WLAN IEEE 802.11g mediante t´ecnicas de compresi´on y uni´on de interfaces de red (Channel Bonding). El Throughput l´ımite en la velocidad de transmisi´on al usar Super G puede estar entre los 40 Mbit/s y los 60 Mbit/s con una tasa de se˜nalizaci´on de 108 Mbit/s, lo cual se consigue uniendo dos canales 802.11g de 54 Mbit/s. Otros proveedores anuncian sus productos Super G como Tecnolog´ıa 108G, 108 Mbit/s 802.11g, y Xtreme G. Entre los fabricantes que han licenciado la tecnolog´ıa Super G de Atheros se encuentran Airlink 101, Clipsal, D-Link, Intelbras, Netgear, Nortel Networks, Planex, SMC, Sony, TRENDnet, SparkLAN, Toshiba y ZyXEL. En general, los productos Super G de distintos proveedores son interoperables en modo Super G. Este tipo de extensiones 802.11g no est´andar de uni´on de interfaces de red, como Super G, han recibido muchas cr´ıticas por crear interferencias en todos los canales Wi-Fi, provocando problemas potencialmente a otros dispositivos inal´ambricos en la misma banda, como redes inal´ambricas cercanas, tel´efonos inal´ambricos, monitores para beb´e y dispositivos Bluetooth. Sin embargo, Atheros afirma que en escenarios reales con separaciones f´ısicas y muros, no se experimentar´an interferencias entre redes cercanas y redes Super G. Super G es uno de los muchos enfoques desarrollados para incrementar el rendimiento de los dispositivos inal´ambricos 802.11g, como el Modo de Alta Velocidad 125 de Broadcom, extensiones basadas en MIMO de Airgo Networks, y Nitro de Conexant. Atheros tambi´en ha adoptado esta tecnolog´ıa a sus chipsets 802.11a/g, anunci´andolo como Super AG. 22
2.3. Dispositivos 2.3.1. AP/WAP-Puntos de Acceso Wireless Los puntos de acceso en redes Wi-Fi son los elementos que interconectan los distintos dispositivos de comunicaci´on inal´ambrica para formar una red wireless. Habitualmente estos dispositivos pueden conectarse a redes cableadas, permitiendo intercambiar informaci´on entre dispositivos cableados y wireless. De la misma manera, distintos puntos de acceso pueden ser conectados permitiendo realizar roaming. Son los encargados de crear la red, permaneciendo a la espera de nuevos clientes a los que dar servicios. El punto de acceso recibe la informaci´on, la almacena y la transmite entre la WLAN y la LAN cableada. Estos dispositivos tienen direcciones IP asignadas, para poder ser configurados. Desde un ´unico punto de acceso se puede dar soporte a un grupo de usuarios y trabajar en un rango desde unos 30 a varios cientos de metros, siempre en funci´on de las antenas utilizadas. Los Puntos de Acceso pueden ser agrupados en dos categor´ıas: Puntos de Acceso Robustos. Son bastante inteligentes e incorporan funciones adicionales de gesti´on y seguridad, como Firewall, Site Survey o no emitir el ESSID (algo que se comentar´a m´as adelante). Adem´as son m´as costosos y complicados de gestionar y suelen sobrecargar el tr´afico. En algunos casos disponen de slots libres para futuras actualizaciones. Puntos de Acceso B´asicos. Son m´as econ´omicos y sencillos de gestionar y configurar, adem´as suele ser m´as sencillo compatibilizarlos con otras marcas. Figura 2.2: Punto de Acceso 23
2.3.2. Routers Los routers reciben la se˜nal de la l´ınea que ofrezca el operador de telefon´ıa y se encargan de todos los problemas relacionados a la recepci´on de la se˜nal, como el control de errores y la extracci´on de la informaci´on, para que los diferentes niveles de red puedan trabajar. Los routers trabajan de manera conjunta con los puntos de acceso wireless, funcionando estos ´ultimos a modo de emisor remoto, es decir, en lugares donde la se˜nal wifi del router no tenga suficiente radio. Otros dispositivos como hubs o switches tambi´en pueden encargarse de la distribuci´on de la se˜nal, pero no pueden encargarse de las tareas de recepci´on. Hoy en d´ıa la mayor´ıa de los Puntos de Acceso incluyen las funcionalidades de los Routers, por lo que estos se est´an viendo sustituidos. Figura 2.3: Router 2.3.3. Tipos de tarjetas Wi-Fi Son los dispositivos encargados de la recepci´on de informaci´on en estaciones de redes WiFi. Una de las principales caracter´ısticas que las diferencian entre s´ı es el tipo de interfaz que utilizan, es decir, el puerto de conexi´on de la tarjeta. A continuaci´on se describen los diferentes tipos de tarjetas en funci´on de la interfaz que utilizan: PCI: Peripherial Component Interconnect, bus de interconexi´on de componentes perif´ericos, que conecta directamente a la placa base de la computadora dispositivos perif´ericos (bus local). Permite configurar el dispositivo de manera din´amica y suele ser utilizado en ordenadores de sobremesa. Habitualmente suele disponer de conectores para antenas. Mini PCI: Este tipo de tarjetas posee caracter´ısticas semejantes a las PCI, pero su tama˜no es mucho menor, se utiliza en port´atiles y no dispone de conectores para antenas. 24
PCMCIA: Personal Computer Memory Card Internacional Association, es un dispositivo utilizado habitualmente en port´atiles, la mayor´ıa de estas tarjetas solo son capaces de llegar a la tecnolog´ıa 802.11b, no permitiendo disfrutar de una velocidad de transmisi´on demasiado elevada. Las tarjetas PCMCIA tambi´en reciben el nombre de PC Card si son de 16 bits o CARD BUS si son de 32 de bits. USB: Universal Serial Bus, provee un est´andar de serie para conectar dispositivos a un PC. Hoy en d´ıa el USB se ha convertido en el m´etodo de conexi´on m´as usado, debido a su dinamismo, desplazando otros est´andares de conexi´on. Las tarjetas wireless USB son f´aciles de instalar, sin embargo, en algunos casos no son tan potentes como las anteriores, esto es en cuanto a velocidad, encriptaci´on o alcance. Pueden ser utilizadas tanto en port´atiles como en PCs de sobremesa, y adem´as existe una gran variedad de modelos que implementan los distintos protocolos 802.11, incluso algunos todav´ıa no estandarizados. CENTRINO: Centrino Mobile Technology es una iniciativa de Intel para promocionar una combinaci´on prestablecida de CPU, chipset de la placa base e interfaz de red inal´ambrica en el dise˜no de ordenadores personales port´atiles. La interfaz de red es del tipo Intel PRO/Wireless 2100 (802.11b) o PRO/- Wireless 2200 (802.11g). Todo lo mencionado correspond´ıa simplemente al tipo de interfaz que utiliza la tarjeta Wi-Fi, sin embargo a la hora de considerar una tarjeta wireless, sobre todo para la tarea de auditor´ıas, es conocer el chipset y los drivers que utiliza, que no tienen porque ser desarrollados por la compa˜n´ıa que ha fabricado la tarjeta Wi-Fi. Figura 2.4: Tarjeta Wi-Fi 25
2.4.2. Calidad de la se˜nal Las ondas de RF transmitidas por las redes WiFi son atenuadas e interferidas por diversos obst´aculos y ruidos. Lo que se transmite es energ´ıa, y esta es absorbida y reducida. A medida que nos alejemos del Punto de Acceso la calidad de la se˜nal se ver´a atenuada debido a la presencia de paredes o a las transmisiones de otros dispositivos. Las velocidades te´oricas de los distintos est´andares, en la pr´actica, son mucho menores, pues la velocidad de transmisi´on de una red inal´ambrica Wi-Fi, ser´a funci´on de la distancia, los obst´aculos y las interferencias, que pueden depender del tipo de construcci´on del edificio, micro-ondas, tel´efonos inal´ambricos, dispositivos Bluetooth, elementos met´alicos, peceras , humedad del ambiente, etc., que se encuentren en el radio de acci´on del dispositivo WiFi. Como se coment´o en el apartado de est´andares 802.11, estos factores afectan a los est´andares que act´uan en la banda de 2.4 GHz. El 802.11a que act´ua en la banda de 5 GHz evita gran cantidad de interferencias, pues no es utilizada pr´acticamente por ning´un dispositivo inal´ambrico dom´estico. Adem´as las velocidades se ver´an afectadas por un hecho b´asico: Los usuarios de un Punto de Acceso deben compartir el ancho de banda, es decir, a mayor n´umero de usuarios menor ser´a el ancho de banda disponible para cada uno. Un m´etodo para aumentar la capacidad de una Red Wi-Fi, es el uso de celdas, siendo una celda el ´area que cubre la se˜nal de un AP, de tama˜no reducido de manera conjunta, es decir, utilizar simult´aneamente m´ultiples micro-celdas, consiguiendo as´ı mejorar la calidad de la se˜nal para los usuario de la red. Este concepto se desarrolla m´as profundamente a continuaci´on. 32
2.5. Seguridad en Redes WiFi Las redes wireless, a diferencia de las redes cableadas, poseen un punto d´ebil en seguridad en el medio utilizado para la transmisi´on. Mientras las redes Ethernet utilizan un medio privado como el cable, las redes inal´ambricas utilizan el aire, un medio compartido y altamente inseguro. Como se ver´a en los pr´oximos cap´ıtulos el hecho de no disponer de redes WiFi en una organizaci´on, o tenerlas bien aseguradas, no tiene por que suponer que el sistema sea seguro, ya que con que exista alg´un dispositivo Wi-Fi, como port´atiles con tarjetas de red inal´ambricas, el sistema se torna vulnerable y fr´agil. Es decir, el peligro no reside realmente en las propias redes, sino en la tecnolog´ıa Wi-Fi. A lo largo de los siguientes puntos se describir´an m´as profundamente las posibles medidas de seguridad y ataques con el fin de que el lector sea consciente del nivel de seguridad e inseguridad a la que puede estar sometida una red Wi-fi. Los tres aspectos fundamentales que se deben tener en cuenta al diferenciar una red WiFi de una cableada, son: Autenticaci´on y control de acceso. Los m´etodos que se emplean son los siguientes: a. SSID (Service Set Identifier): Contrase˜na (WEP: Wired equivalent Protocol). b. Seguridad por restricci´on de direccionamiento MAC (M´umero de seis octetos que identifca univocamente a la tarjeta): c. Contrase˜nas no est´aticas: -Peri´odicas: -OTP (One Time Password): Contrase˜nas de un solo uso, conocidas como token flexibles. d. 802.1x: Este est´andar no fue presentado para WiFi, sino para el acceso seguro PPP. Se trata del m´etodo m´as seguro actualmente. La arquitectura 802.1x est´a compuesta por tres partes: Solicitante: Generalmente se trata del cliente WiFi Auenticador: Suele ser el AP (Punto de acceso), que act´ua como mero traspaso de datos y como bloqueo hasta que se autoriza su acceso (importante esto ´ultimo). Servidor de autenticaci´on: Suele ser un Servidor RADIUS (Remote Authentication Dial In User Service) o Kerberos, que intercambiar´a el nombre y credencial de cada usuario. El almacenamiento de las mismas puede ser local o remoto en otro servidor de LDAP, de base de datos o directorio activo. Otra de las grandes ventajas de emplear 802.1x es que el servidor de autenticaci´on, permite tambi´en generar claves de cifrado OTP muy robustas, tema en particular que ya lo posiciona como imprescindible en una red WiFi que se precie de 33
segura. e. 802.11i (esto en realidad aplica tambi´en a confidencialidad): El Task Group de IEEE 802.11i se conform´o en el a˜no 2001 con la intenci´on de analizar una arquitectura de seguridad m´as robusta y escalable, debido a la inminente demanda del mercado en este tema y en julio de 2004 aprob´o este est´andar. Por su parte la WiFi Alliance lo lanz´o al mercado en septiembre de ese a˜no. En forma resumida, este nuevo est´andar, propone a 802.1x como protocolo de autenticaci´on, pudiendo trabajar con su referencia EAP (Extensible Authentication Protocol: RFC 2284), este ´ultimo proporciona una gran flexibilidad (sobre todo a los fabricantes) en la metodolog´ıa de autenticaci´on. Previo al est´andar, varios fabricantes ofrecieron m´etodos de autenticaci´on: LEAP, PEAP, EAP/TLS, EAP/TTLS. Lo importante es el grado de flexibilidad que el est´andar 802.11i ofrece hacia los mismos, pues soporta a la mayor´ıa de ellos. Cifrado. a. WEP: Protocolo extremadamente d´ebil y actualmente en desuso. b. Las deficiencias de WEP, se est´an tratando de solucionar en la actividad de cifrado, a trav´es del protocolo TKIP (Temporal Key Integrity Protocol). Esta propuesta aparece a finales de 2002 y propone tres mejoras importantes: - Combinaci´on de clave por paquete: Generando trillones de claves diferentes, una para cada paquete. -VI (Vector de inicializaci´on) de 48 bits: Este tema era una de las mayores debilidades de WEP al emplear s´olo 24 bits. - MIC (Message Integrity Check): Se plantea para evitar el conocido ataque inductivo o de hombre del medio. Y propone descartar todo mensaje que no sea validado. c. Microsoft ofrece otra alternativa que inicialmente denomin´o SSN (Simple Security Network), el cual es una implementaci´on de TKIP al estilo Microsoft. SSN lo adopt´o 802.11i renombr´andolo como WPA (WiFi Protected Access), en el a˜no 2004 aparece WPA2 que es la segunda generaci´on del WPA . Este ya proporciona encriptaci´on con un fuerte algoritmo llamado AES (Norma de Encriptaci´on Avanzada) y est´a contemplado en IEEE 802.11i . En realidad 802.11i propone un “Mix” de funciones criptogr´aficas cuyo eje central es AES, y lo bautiza como CCMP, su nombre completo proviene el “Counter mode” (CTR) que habilita la encriptaci´on de datos y el Cipher Block Chaining Message Authentication Code (CBCMAC) para proveer integridad, y de ah´ı su extra˜na sigla CCMP. La mayor´ıa de los fabricantes est´an migrando hacia 34
este algoritmo y se aprecia que ser´a el est´andar que se impondr´a en el muy corto plazo. VPNs. La ´ultima opci´on que se menciona aqu´ı es la aplicaci´on de VPNs. Esta alternativa no responde a ning´un est´andar de WiFi, pero se trata de llevar al wireless toda la experiencia y solidez que tiene hoy esta tecnolog´ıa. Existen muchos tipos de VPNs, que es una opci´on muy v´alida y de hecho se est´a implementado cada vez con mayor frecuencia en las opciones de wireless. 35
2.6. Protocolos de Seguridad La seguridad es un aspecto que cobra especial relevancia cuando hablamos de redes inal´ambricas. Para tener acceso a una red cableada es imprescindible una conexi´on f´ısica al cable de la red. Sin embargo, en una red inal´ambrica desplegada en una oficina un tercero podr´ıa acceder a la red sin ni siquiera estar ubicado en las dependencias de la empresa, bastar´ıa con que estuviese en un lugar pr´oximo donde le llegase la se˜nal. Es m´as, en el caso de un ataque pasivo, donde s´olo se escucha la informaci´on, ni siquiera se dejan huellas que posibiliten una identificaci´on posterior. El canal de las redes inal´ambricas, al contrario que en las redes cableadas privadas, debe considerarse inseguro. Cualquiera podr´ıa estar escuchando la informaci´on transmitida. Y no s´olo eso, sino que tambi´en se pueden inyectar nuevos paquetes o modificar los ya existentes (ataques activos). Las mismas precauciones que tenemos para enviar datos a trav´es de Internet deben tenerse tambi´en para las redes inal´ambricas. Conscientes de este problema, el IEEE public´o un mecanismo opcional de seguridad, denominado WEP, en la norma de redes inal´ambricas 802.11. Pero WEP, desplegado en numerosas redes WLAN, ha sido roto de distintas formas, lo que lo ha convertido en una protecci´on inservible. Para solucionar sus deficiencias, el IEEE comenz´o el desarrollo de una nueva norma de seguridad, conocida como 802.11i, que permitiera dotar de suficiente seguridad a las redes WLAN. La idea de proteger los datos de usuarios remotos conectados desde Internet a la red corporativa se extendi´o, en algunos entornos, a las redes WLAN No ajena a las necesidades de los usuarios, la asociaci´on de empresas Wi-Fi decidi´o lanzar un mecanismo de seguridad intermedio, el resultado, en 2003, fue WPA. Analizaremos las caracter´ısticas de los mecanismos de seguridad WEP, WPA y WPA2. 36
2.6.1. WEP Caracter´ısticas y funcionamiento. WEP (Wired Equivalent Privacy, privacidad equivalente al cable) es el algoritmo opcional de seguridad incluido en la norma IEEE 802.11. Los objetivos de WEP, seg´un el est´andar, son proporcionar confidencialidad, autentificaci´on y control de acceso en redes WLAN. Estudiamos a continuaci´on las principales caracter´ısticas de WEP. WEP utiliza una misma clave sim´etrica y est´atica en las estaciones y el punto de acceso. El est´andar no contempla ning´un mecanismo de distribuci´on autom´atica de claves, lo que obliga a escribir la clave manualmente en cada uno de los elementos de red. Esto genera varios inconvenientes. Por un lado, la clave est´a almacenada en todas las estaciones, aumentando las posibilidades de que sea comprometida. Y por otro, la distribuci´on manual de claves provoca un aumento de mantenimiento por parte del administrador de la red, lo que conlleva, en la mayor´ıa de ocasiones, que la clave se cambie poco o nunca. El algoritmo de encriptaci´on utilizado es RC4 con claves (seed), seg´un el est´andar, de 64 bits. Estos 64 bits est´an formados por 24 bits correspondientes al vector de inicializaci´on m´as 40 bits de la clave secreta. Los 40 bits son los que se deben distribuir manualmente. El vector de inicializaci´on (IV), en cambio, es generado din´amicamente y deber´ıa ser diferente para cada trama. El objetivo perseguido con el IV es cifrar con claves diferentes para impedir que un posible atacante pueda capturar suficiente tr´afico cifrado con la misma clave y terminar finalmente deduciendo la clave. Como es l´ogico, ambos extremos deben conocer tanto la clave secreta como el IV. Lo primero sabemos ya que es conocido puesto que est´a almacenado en la configuraci´on de cada elemento de red. El IV, en cambio, se genera en un extremo y se env´ıa en la propia trama al otro extremo, por lo que tambi´en ser´a conocido. Observemos que al viajar el IV en cada trama es sencillo de interceptar por un posible atacante. El algoritmo de encriptaci´on de WEP es el siguiente: Se calcula un CRC de 32 bits de los datos. Este CRC-32 es el m´etodo que propone WEP para garantizar la integridad de los mensajes (ICV, Integrity Check Value). 37
El PRNG (Pseudo-Random Number Generator) de RC4 genera una secuencia de caracteres pseudoaleatorios (keystream), a partir del seed, de la misma longitud que los bits obtenidos en el punto 1. Se calcula la O exclusiva (XOR) de los caracteres del punto 1 con los del punto 3. El resultado es el mensaje cifrado. Se env´ıa el IV (sin cifrar) y el mensaje cifrado dentro del campo de datos (frame body) de la trama IEEE 802.11. El algoritmo para descifrar es similar al anterior. Debido a que el otro extremo conocer´a el IV y la clave secreta, tendr´a entonces el seed y con ello podr´a generar el keystream. Realizando el XOR entre los datos recibidos y el keystream se obtendr´a el mensaje sin cifrar (datos y CRC-32). A continuaci´on se comprobara que el CRC-32 es correcto. Debilidad del vector de inicializaci´on. La implementaci´on del vector de inicializaci´on (IV) en el algoritmo WEP tiene varios problemas de seguridad. Recordemos que el IV es la parte que var´ıa de la clave (seed) para impedir que un posible atacante recopile suficiente informaci´on cifrada con una misma clave. Sin embargo, el est´andar 802.11 no especifica c´omo manejar el IV. Seg´un se indica que deber´ıa cambiarse en cada trama para mejorar la privacidad, pero no obliga a ello. Queda abierta a los fabricantes la cuesti´on de c´omo variar el IV en sus productos. La consecuencia de esto es que buena parte de las implementaciones optan por una soluci´on sencilla: cada vez que arranca la tarjeta de red, se fija el IV a 0 y se incrementa en 1 para cada trama. Y esto ocasiona que las primeras combinaciones de IVs y clave secreta se repitan muy frecuentemente. M´as a´un si tenemos en cuenta que cada estaci´on utiliza la misma clave secreta, por lo que las tramas con igual clave se multiplican en el medio. Por otro lado, el n´umero de IVs diferentes no es demasiado elevado (16 millones aprox.), por lo que terminar´an repiti´endose en cuesti´on de minutos u horas. El tiempo ser´a menor cuanto mayor sea la carga de la red. Lo ideal ser´ıa que el IV no se repitiese nunca, pero como vemos, esto es imposible en WEP. La cantidad de veces que se repite un mismo IV depender´a de la implementaci´on elegida para variar el IV por el fabricante (secuencial, aleatoria, etc.) y de la carga de la red. Observemos que es trivial saber si dos tramas han sido cifradas con la misma clave, puesto que el IV se env´ıa sin cifrar y la clave secreta es est´atica. La longitud de 24 bits para el IV forma parte del est´andar y no puede cambiarse. Bien es cierto que existen implementaciones con claves de 128 bits (lo que se conoce como WEP2), sin embargo, en realidad lo ´unico que 38
se aumenta es la clave secreta (104 bits) pero el IV se conserva con 24 bits. El aumento de la longitud de la clave secreta no soluciona la debilidad del IV. ¿Qu´e podemos hacer una vez hemos capturado varias tramas con igual IV, es decir, con igual keystream? Necesitamos conocer el mensaje sin cifrar de una de ellas. Haciendo el XOR entre un mensaje sin cifrar y el mismo cifrado, nos dar´a el keystream para ese IV. Conociendo el keystream asociado a un IV, podremos descifrar todas las tramas que usen el mismo IV. El problema es entonces conocer un mensaje sin cifrar, aunque esto no es tan complicado, porque existen tr´aficos predecibles o bien, podemos provocarlos nosotros (mensajes ICMP de solicitud y respuesta de eco, confirmaciones de TCP, etc.) . Con lo que hemos descrito no podemos deducir la clave secreta, aunque s´ı es posible generar una tabla con los IVs de los que sabemos su keystream, la cual permitir´a descifrar cualquier mensaje que tenga un IV contenido en la tabla. Sin embargo, podemos llegar a m´as y deducir la clave secreta. Una nueva vulnerabilidad del protocolo WEP permite deducir la clave total conociendo parte de la clave (justamente, el IV que es conocido). Para ello necesitamos recopilar suficientes IVs y sus keystreams asociados obtenidos por el procedimiento anterior. Otras debilidades de WEP. WEP tambi´en adolece de otros problemas adem´as de los relacionados con el vector de inicializaci´on y la forma de utilizar el algoritmo RC4. Entre los objetivos de WEP, como comentamos m´as arriba, se encuentra proporcionar un mecanismo que garantice la integridad de los mensajes. Con este fin, WEP incluye un CRC-32 que viaja cifrado. Sin embargo, se ha demostrado que este mecanismo no es v´alido y es posible modificar una parte del mensaje y a su vez el CRC, sin necesidad de conocer el resto. Esto permitir´ıa, por ejemplo, modificar alg´un n´umero de la trama sin que el destino se percatara de ello. En lugar del algoritmo de CRC se recomienda como ICV (Integrity Check Value) un algoritmo dise˜nado para tal fin como SHA1-HMAC. 39
El est´andar IEEE 802.11 incluye un mecanismo de autentificaci´on de las estaciones basado en un secreto compartido. Para ello se utiliza la misma contrase˜na de WEP en la forma que describimos a continuaci´on. Una estaci´on que quiere unirse a una red, solicita al punto de acceso autentificaci´on. El punto de acceso env´ıa un texto en claro a la estaci´on y ´esta lo cifra y se lo devuelve. El punto de acceso finalmente descifra el mensaje recibido, comprueba que su ICV es correcto y lo compara con el texto que envi´o. El mecanismo anterior de autentificaci´on de secreto compartido tiene el problema de enviar por la red el mismo texto sin cifrar y cifrado con la clave WEP (esta clave coincide con la utilizada para asegurar la confidencialidad). El est´andar es consciente de esta debilidad y aconseja no utilizar el mismo IV para el resto de transmisiones. Sin embargo, tanto si las implementaciones repiten ese IV como sino, el mecanismo ofrece informaci´on que podr´ıa ser aprovechada para romper la clave WEP utilizando las debilidades del vector de inicializaci´on explicadas m´as arriba. WEP no incluye autentificaci´on de usuarios. Lo m´as que incluye es la autentificaci´on de estaciones descrita (podr´an entrar aquellas estaciones que en su configuraci´on tengan almacenada la clave WEP). El sistema de autentificaci´on descrito es tan d´ebil que el mejor consejo ser´ıa no utilizarlo para no ofrecer informaci´on extra a un posible atacante. En este caso tendr´ıamos una autentificaci´on de sistema abierto, es decir, sin autentificaci´on. Entre la larga lista de problemas de seguridad de WEP se encuentra tambi´en la ausencia de mecanismos de protecci´on contra mensajes repetidos (replay). Esto permite que se capture un mensaje y se introduzca en la red en un momento posterior. El paquete podr´ıa ser, por ejemplo, el que contiene la contrase˜na de un usuario para utilizar un determinado servicio. Todos los problemas comentados unidos a las caracter´ısticas propias de WEP como es la distribuci´on manual de claves y la utilizaci´on de claves sim´etricas, hacen que este sistema no sea apropiado para asegurar una red inal´ambrica. El estudio de N. Borisov, I. Goldberg y D. Wagner explica razonadamente que ninguno de los objetivos planteados por WEP se cumplen. 40
Alternativas a WEP. Las vulnerabilidades explicadas de WEP son motivos m´as que suficientes para utilizar otros mecanismos de seguridad en redes WLAN. Aunque no forma parte del est´andar, los fabricantes de productos Wi-Fi decidieron ofrecer la posibilidad de utilizar claves del doble de longitud (de 64 bits a 128 bits). WEP utilizado con claves de 128 bits es lo que se conoce generalmente como WEP2. Sin embargo, debemos observar que la longitud del vector de inicializaci´on sigue siendo de 24 bits (las tramas IEEE 802.11 no contemplan un mayor n´umero de bits para enviar el IV), por lo que lo ´unico que se ha aumentado es la clave secreta (de 40 bits a 104 bits). Debido a que la longitud del IV y su forma de utilizarlo no var´ıan, las debilidades del IV pueden seguir siendo aprovechadas de la misma manera. WEP2 no resuelve los problemas de WEP. Otra variante de WEP utilizada en algunas implementaciones es WEP din´amico. En este caso se busca incorporar mecanismos de distribuci´on autom´atica de claves y de autentificaci´on de usuarios mediante 802.1x/EAP/RADIUS. Requiere un servidor de autentificaci´on (RADIUS normalmente) funcionando en la red. En el caso de que la misma clave (clave secreta + WEP) no se utilice en m´as de una trama, este mecanismo ser´ıa suficiente para compensar las principales debilidades de WEP. Sin embargo, la soluci´on preferida por las empresas como alternativa a WEP ha sido la utilizaci´on de VPNs, de la misma manera que se har´ıa si los usuarios estuviesen conectados remotamente a la oficina. La tecnolog´ıa de VPNs est´a suficiente probada y se considera segura, aunque no ha sido dise˜nada espec´ıficamente para redes WLAN. Tiene como inconveniente la falta de interoperatibilidad entre dispositivos de distintos fabricantes. 41
del sistema donde se implante, es decir, cuando la red no est´e formada por m´ultiples Puntos de Acceso y se produzcan pocas variaciones en las listas de direcciones permitidas. 2.7.2. Deshabilitado del Servidor DHCP El Punto de Acceso puede asignar las direcciones din´amicamente a todos los clientes que se conecten, pero si deshabilitamos esta opci´on y permitimos el acceso s´olo a determinadas direcciones IP, un extra˜no que se asocie al AP y no disponga de los par´ametros de configuraci´on correctos, como direcci´on IP, direcci´on de la puerta de enlace, etc., tendr´a una conectividad a la red nula. Esta medida es semejante a la de filtrado de direcciones MAC, con la diferencia de que las direcciones IP pueden ser enviadas cifradas, con lo que el atacante encontrar´a m´as problemas a la hora de acceder a la red. 2.7.3. CNAC-Ocultamiento del ESSID El ESSID (Extended Service Set IDentifier) es un c´odigo formado por un m´aximo de 32 caracteres alfanum´ericos incluido en todos los paquetes de una Red Wi-Fi para identificarlos como parte de esa red, a menudo conocido simplemente como nombre de la red. El m´etodo CNAC, Closed Network Access Control, de los m´as b´asicos para la protecci´on de una red inal´ambrica, est´a basado en desactivar el broadcast del ESSID en las tramas beacon utilizadas para que las estaciones detecten los Puntos de Acceso, por lo que impide que los dispositivos que no conocen el ESSID puedan asociarse a la red. El primer paso para atacar una red es detectar la misma, con esta medida de protecci´on un usuario “medio” no podr´a detectar nuestra red, sin embargo es una t´ecnica de protecci´on que al igual que las anteriores debe ser utilizada como una medida adicional al uso de otras, ya que con las herramientas apropiadas el ESSID puede ser descubierto de manera sencilla. 48
2.7.4. VPN-Redes Privadas Virtuales Las Redes Privadas Virtuales permiten proteger las comunicaciones creando un t´unel criptogr´afico entre los dos extremos, realizando una encriptaci´on mediante el protocolo IPSec de la IETF, un m´etodo de encriptaci´on robusto y muy dif´ıcil de comprometer. Cuando se empez´o a tomar conciencia de la fragilidad de la seguridad WiFi debido a las carencias del protocolo WEP, en algunos sectores se difundi´o el uso de VPN para reforzar la encriptaci´on. A pesar de que WEP se puede utilizar de manera conjunta con VPN, es algo opcional, pues no a˜nade seguridad adicional a IPSec. A pesar de la seguridad a˜nadida a las redes inal´ambricas, este m´etodo tiene algunas ventajas. La principal es la econ´omica, ya que cada t´unel tiene un costo, por lo que en redes con una gran cantidad de usuarios las VPN se convierten en una soluci´on extremadamente costosa. Otra gran desventaja es que las VPN han sido dise˜nadas para conexiones punto a punto y las Redes Wi-Fi transmiten ondas de Radio Frecuencia por un medio compartido, como es el aire. Las VPN protegen a partir de la capa 3 del modelo OSI, pero las Redes Wi-Fi funcionan en la capa 2. En definitiva, esta es una medida de protecci´on que fue utilizada durante un tiempo para solventar los problemas de seguridad del protocolo WEP, pero con la aparici´on de los nuevos protocolos WPA y WPA2 las VPN en Redes Wi-Fi cayeron en desuso. Figura 2.8: Red privada virtual 49
2.7.5. Mecanismos de Autenticaci´on b´asicos OSA (Open System Authentication) Es el mecanismo de autenticaci´on definido por el est´andar 802.11 y consiste en autenticar todas las peticiones que reciben. El principal problema de este mecanismo es que no realiza ninguna comprobaci´on y, adem´as, todas las tramas de gesti´on son enviadas sin ning´un tipo de cifrado, incluso cuando se ha activado WEP. SKA (Open Shared Key Authentication) Es el m´etodo mediante el cual ambos dispositivos disponen de la misma clave de encriptaci´on. El dispositivo m´ovil pide al AP autenticarse, ´este ´ultimo le env´ıa una trama y si se la devuelve correctamente codificada, le permite la asociaci´on. Autenticaci´on de Usuarios-802.1x Antes de que apareciese el est´andar de seguridad 802.11i con la encriptaci´on WPA y WPA2, el IEEE buscaba soluciones que fueran capaces de mejorar la pobre seguridad ofrecida por el protocolo WEP. Una de estas soluciones fue adaptar el est´andar 802.1x que hab´ıa sido aprobado en 2001 para redes cableadas, siendo aprobado para redes inal´ambricas Wi-Fi en 2004. Anteriormente, en la descripci´on de los protocolos WPA y WPA2, se hizo referencia a este est´andar de seguridad, que se basa en el control de acceso a puertos y constituye la columna vertebral de la Seguridad Wi-Fi, siendo imprescindible en redes donde se desee lograr una seguridad robusta. 802.1x introduce importantes cambios en el esquema existente de la seguridad en estas redes. En otros m´etodos, como el filtrado de Direcciones MAC, antes comentado, la autenticaci´on se realizaba sobre el dispositivo. Con 802.1x esto cambia y la autenticaci´on se realiza sobre el usuario. Este cambio es realmente importante porque impide el acceso a usuarios no permitidos, no a dispositivos no permitidos, solucionando los problemas que se plantearon en el apartado de Filtro de Direcciones MAC, como la suplantaci´on de direcciones o la p´erdida de dispositivos. El otro gran cambio introducido es, que con 802.1x, el Punto de Acceso no es el encargado de autorizar los accesos a la red, esta funci´on recae sobre un servidor de tipo RADIUS, mediante un protocolo conocido como EAP (Extensible Authentication Protocol). 50
En 802.1x el puerto no se abre, no permitiendo la conexi´on, hasta que el usuario est´e autenticado. Este proceso de autenticaci´on se realiza mediante 3 elementos: Servidor de Autenticaci´on. Generalmente es un servidor RADIUS, y se encarga de verificar las credenciales de los usuarios. Autenticador. Es el dispositivo que recibe la informaci´on del usuario y se la traslada al Servidor de Autenticaci´on, es decir, el Punto de Acceso. Suplicante. Es una aplicaci´on cliente que suministra la informaci´on de las credenciales del usuario al Autenticador. Con el fin de poder comprender el funcionamiento de esta medida de seguridad, a continuaci´on, se describir´an de manera m´as extensa qu´e son los servidores RADIUS, el protocolo EAP y el funcionamiento de las aplicaciones suplicantes. Servidor RADIUS RADIUS, Remote Authentication Dial In User Service, es un servidor que tiene la funci´on de autenticar a los usuarios que se conectan remotamente. Originalmente estaba pensado para ser usado con redes cableadas, pero fue adaptado como herramienta de autenticaci´on para Redes Wi-Fi cuando se modific´o el est´andar 802.1x. Los Servidores RADIUS se encargan de gestionar la seguridad de las Redes WLAN casi por completo, recibiendo las peticiones de conexi´on y autenticando y autorizando el acceso a los usuarios WiFi, devolviendo adem´as la informaci´on necesaria para que el cliente pueda asociarse a la red, entre ellas la clave. Adem´as puede generar claves din´amicas, es decir, puede cambiarlas cada un cierto tiempo, determinado por el administrador, mitigando as´ı significativamente las deficiencias del protocolo de encriptaci´on WEP. Los servidores m´as completos incluyen otra funci´on adicional, el “Accounting”, denomin´andose “AAA” o “Triple A” (Autenticaci´on, Autorizaci´on y Accounting). Otra ventaja a˜nadida por los Servidores RADIUS es que, a diferencia de las VPN, protegen la capa 2 del modelo OSI, la utilizada por las redes 802.11, pues cifran el canal antes que el usuario sea autenticado y reciba su IP. Las VPN necesitaban una direcci´on IP para poder autenticar al usuario. 51
Protocolo EAP Para robustecer la seguridad wifi, el protocolo EAP, Extensible Authentication Protocol, se utiliza en la autenticaci´on de usuarios. De este protocolo existen diferentes versiones, lo que supone complicaciones, pues cada una tiene sus limitaciones y, cada una soporta diferentes plataformas. Esto obliga el encargado de la seguridad de la Red Wi-Fi, a analizar detenidamente que protocolo EAP se va a utilizar para autenticar con el RADIUS-802.1x. Como punto en com´un, todos los protocolos EAP, requieren la existencia de un certificado digital en el servidor RADIUS para asegurar que nos estamos conectando a nuestra red. protocolos EAP existentes: EAP-LEAP. Desarrollado y patentado por Cisco. Una de sus limitaciones consiste en el requerimiento de infraestructura Cisco y un Servidor RADIUS “LEAP aware”, es decir, no sirve cualquier servidor RADIUS. Adem´as, se desaconseja su utilizaci´on debido a una vulnerabilidad, descubierta en 2003, explotable mediante ataque de diccionario. EAP-TLS. Desarrollado por Microsoft. Un requisito, visto por muchos como un inconveniente, es que requiere un Certificado Digital en cada dispositivo cliente. Sin embargo, esto no resulta un inconveniente para organizaciones que ya tengan implantado un sistema de PKI (Infraestructura de Clave P´ublica). Otra limitaci´on es que s´olo soporta bases de datos de Microsoft, como Active Directory, y no soporta ni SQL ni LDAP. EAP-TTLS. Desarrollado por programadores independientes, con la idea de crear un protocolo EAP flexible. Su principal ventaja es su funcionamiento con cualquier plataforma y Sistema Operativo, siendo adem´as compatible con otros EAP y m´ultiples bases de datos como SQL y LDAP. EAP-PEAP. Proyecto conjunto de Cisco, Microsoft y RCA, desarrollado para poder suministrar un protocolo m´as flexible que los dos primeros. Es muy similar al EAP-TTLS y existen dos versiones, una de Cisco y otra de Microsoft, muy similares pero no iguales. EAP-FAST. Creado tambi´en por Cisco. Existen dos versiones de este protocolo, una sencilla con una seguridad no muy robusta, y otra muy similar a los otros EAP. EAP-FAST es compatible con EAP-LEAP y soporta Active Directory y LDAP. 52
2.8. Pol´ıticas de Seguridad S´olo mediante tecnolog´ıa no se puede garantizar un nivel de seguridad alto, ya que los usuarios de la Red Wi-Fi pueden comprometerla conect´andose a Puntos de Acceso que no pertenecen a la red y facilitar informaci´on confidencial a extra˜nos. Ataques de este tipo se ver´an a continuaci´on, de la misma manera que se podr´a comprobar la debilidad de la mayor´ıa de medidas de seguridad que han sido descritas a lo largo de este cap´ıtulo. Por lo tanto, se hace necesario para completar un sistema de seguridad que existan ciertas pol´ıticas y gu´ıas de buenas pr´acticas, as´ı como ciertos conocimientos sobre seguridad por parte de los usuarios. El NIST, Nacional Institute of Standards and Technology, entre las principales recomendaciones que se incluyen en uno de sus documentos sobre la implementaci´on de Redes Wi-Fi en las dependencias del gobierno de USA, hay una que aconseja desarrollar pol´ıticas de seguridad para wireless antes de comprar los equipos. Esta recomendaci´on, en la pr´actica, casi nunca es llevada a cabo, la mayor´ıa de organizaciones en primer lugar compran los dispositivos wireless y m´as tarde, cuando aparecen los problemas, deciden establecer pol´ıticas que regulen y controlen la utilizaci´on de las Redes Wi-Fi. Las pol´ıticas que se deben establecer para la utilizaci´on de Redes Wi-Fi se deben referir b´asicamente al uso de los recursos wifi cuando los empleados se encuentran fuera de la organizaci´on, como podr´an utilizar dichos recursos tanto los empleados de la organizaci´on como usuarios externos a la organizaci´on o el control de modificaciones en la topolog´ıa de la red. Algunas de las pol´ıticas m´as relevantes que se aconsejan establecer en organizaciones son: Verificar que los usuarios est´an debidamente entrenados en el uso de tecnolog´ıa Wi-Fi y conocen los riesgos asociados a su utilizaci´on Cambiar el ESSID por defecto Desactivar la opci´on de broadcast del ESSID, uso del m´etodo de protecci´on CNAC. 53
Verificar que en el ESSID no contiene datos de la organizaci´on que podr´ıan ser utilizados por un atacante. Desarrollar una pol´ıtica de instalaci´on de actualizaciones y parches en Puntos de Acceso y clientes de la red. Desarrollar una pol´ıtica de contrase˜nas para Puntos de Acceso y clientes. Desarrollar una pol´ıtica de configuraci´on de los Puntos de Acceso. Desarrollar una pol´ıtica de autenticaci´on de usuarios. Realizar auditor´ıas peri´odicas sobre los Puntos de Acceso para comprobar que los par´ametros de configuraci´on no han sido modificados. Realizar auditor´ıas peri´odicas sobre el Sistema de Seguridad de la Red. Como se indicaba en el primer punto, es necesario que los usuarios de la red sepan c´omo hacer un buen uso de las Redes Inal´ambricas Wi-Fi. Con usuarios bien formados se podr´an algunos de los ataques, que se describir´an en el pr´oximo apartado, como el Wi-Phishing y los problemas con Hotspots y Puntos de Acceso Hostiles. La experiencia demuestra que gracias a una formaci´on b´asica de los empleados en cuanto a la seguridad de sus sistemas se pueden reducir notablemente los riesgos que acechan a las Redes Wi-Fi. El proceso de formaci´on de los empleados puede ser realizado en la misma empresa o enviando a los empleados que se desea formar a cursos externos. Lo importante es que dentro de la pol´ıtica de seguridad se asegure que los usuarios de la red disponen de los conocimientos necesarios para poder hacer un buen uso de la misma. Con esta rentable inversi´on se puede mejorar la seguridad incluso m´as que con el uso de herramientas tecnol´ogicas. 54
2.9. Vulnerabilidades en las Redes Wi-Fi Ning´un tipo de red es totalmente intocable, incluso las redes con cable sufren de distintos tipos de vulnerabilidades. Las redes inal´ambricas son a´un m´as vulnerables que las redes con cables, debido a la propagaci´on de la se˜nal en todas direcciones. Ataques m´as comunes en redes inal´ambricas Wardriving y warchalking. En los comienzos de Wi-Fi se gener´o una pr´actica en los pa´ıses anglo-sajones que consist´ıa en marcar unos s´ımbolos con tiza donde se detectaban redes con esta tecnolog´ıa, con la finalidad de que otros pudieran hacer uso de las mismas gratuitamente. A esta pr´actica se la conoce como Warchalking. Dentro del Warchalking existe un lenguaje de s´ımbolos para poder describir las caracter´ısticas de la red existente, diferenciando entre redes abiertas o cerradas, el ESSID o nombre de la red, la tecnolog´ıa utilizada, el ancho de banda, el tipo de cifrado, etc., como vemos en la imagen. Figura 2.9: Simbolos Warchalking 55
Access Point Spoofing. Access Point Spoofing o .Asociaci´on Maliciosa”: en este caso el atacante se hace pasar por un access point y el cliente piensa estar conect´andose a una red WLAN verdadera. Ataque com´un en redes ad-hoc. ARP Poisoning. ARP Poisoning o “Envenenamiento ARP”, ataque al protocolo ARP (Address Resolution Protocol) como el caso de ataque denominado “Man in the Midle” o “hombre en medio”. Una computadora invasora X env´ıa un paquete de ARP reply para Y diciendo que la direcci´on IP de la computadora Z apunta hacia la direcci´on MAC de la computadora X, y de la misma forma env´ıa un paquete de ARP reply para la computadora Z diciendo que la direcci´on IP de la computadora Y apunta hacia la direcci´on MAC de X. Como el protocolo ARP no guarda los estados, las computadoras Y y Z asumen que enviaron un paquete de ARP request solicitando esta informaci´on, y asumen los paquetes como verdaderos. A partir de este punto, todos los paquetes enviados y recibidos entre las computadoras Y y Z pasan por X (hombre en medio). DoS-Ataques de Denegaci´on de Servicio Denial of Service o “Negativa de Servicio”, tambi´en conocido por D.O.S. Consiste en negar alg´un tipo de recurso o servicio. Puede ser utilizado para ¨ınundar”la red con pedidos de disociaci´on, imposibilitando as´ı el acceso de los usuarios, pues los componentes de la red se asocian y desasocian una y otra vez. Al rechazar alg´un servicio, tambi´en puede dar origen a interferencias por equipamientos de Bluetooth, hornos de microondas y tel´efonos inal´ambricos, debido a que estos equipamientos trabajan en la misma franja de frecuencia que las redes inal´ambricas. 56
MITM-Man In The Middle El atacante con este m´etodo consigue ubicarse entre el AP y el dispositivo WiFi cliente, de esta manera consigue controlar la comunicaci´on entre el cliente y el AP. Realizando este tipo de ataque el hacker podr´a modificar o alterar la informaci´on que se est´a transmitiendo a trav´es suyo, con el fin de enga˜nar al receptor, transmitir la informaci´on sin ning´un cambio, de manera que nadie se de cuenta de su presencia y pueda conocer el contenido de la conversaci´on, o bloquear la transmisi´on de manera que la informaci´on nunca llegue al receptor. Para llevar a cabo este ataque, en primer lugar, se deber´a localizar la red objetivo y conseguir informaci´on sobre la misma, tanto del Punto de Acceso como de los clientes. Adem´as se necesitar´a un Punto de Acceso Wi-Fi que suplantar´a al AP original y una estaci´on con una Tarjeta de Red Wi-Fi que suplantar´a al cliente objetivo. Existe software que emula Puntos de Acceso en un PC, lo que resultar´ıa suficiente para realizar el ataque si se dispone de un tarjeta de red. Una vez est´a todo dispuesto, el atacante deber´a conseguir que el cliente objetivo se asocie a su Punto de Acceso pensando que es el aut´entico y, adem´as, asociarse al AP original con el cliente falso. Una vez conseguido esto, el atacante podr´a participar en las actividades de la Red Wi-Fi pues ante el Punto de Acceso ser´a un cliente leg´ıtimo. Figura 2.10: Ataque Man in the middle 57
3.4. ¿Como empezar a trabajar con este programa? Como hemos dicho lo descargamos, los descomprimimos, y ejecutamos el setup.exe. Y esta ser´a la pantalla de bienvenida. Aqu´ı ya nos entra el miedo y pensamos que nuestra tarjeta no va a funcionar,pulsamos “OK” y listo. Si hace d´ıas que hemos usado este programa, pues nos avisara que la versi´on de evaluaci´on ha expirado. Pero en vuestro caso, como lo acab´ais de bajar no os dar´a ning´un problema, y esta ser´a la pantalla principal. Figura 3.2: Pantalla principal del CommView para Wifi 64
3.5. Configuraci´on de explorador Pesta˜na Explorar Los componentes mas importantes son: Capturar: no necesita mucha explicaci´on y se entiende por si mismo. Se inicia la captura del trafico wireless existente. Canal: donde le podemos indicar en que canal debe de realizar la captura. La captura solo puede realizarse en un canal especifico, al igual que todas las futuras acciones que se puedan realizar , dicho canal es fijado en la lista habilitado para ello. Banda 802.11b/g: en funci´on del est´andar permitido por nuestra tarjeta en este caso el modo compartido habitual de b/g para frecuencias de 2.4GHz. Pero pudiera haber sido tambi´en el est´andar 802.11a para frecuencias de 5KHz. Iniciar Exploraci´on: Inicia un rastreo de todas la redes inal´ambricas del entrono. Esta informaci´on aparecer´a en la ventana de la izquierda. Es algo similar a cualquier rastreador de redes wireless. Pero si seleccionamos cualquier punto de acceso, en la ventana de la derecha nos dar´a una informaci´on exhaustiva del tipo de red o nodo wireless con la que estamos tratando. El modo de trabajo de la exploraci´on es diferente al modo de trabajo de la captura. Su diferencia mas notable es la siguiente: En modo de captura solo se puede trabajar en un canal fijado en la lista que hemos comentado anteriormente. En modo de exploraci´on podemos trabajar en los canales que queramos. Estas formas y algunas mas de trabajo podemos definirlas en esta misma ventana “Explorador” pero en otra pesta˜na diferente “Opciones”. 65
Pesta˜na Opciones Figura 3.3: Pesta˜na Opciones Los componentes mas importantes son: Opciones de exploraci´on Esta configuraci´on solo afecta cuando iniciamos una exploraci´on. Recordad que la exploraci´on de redes no tiene nada que ver con la captura de paquetes (trafico) de esas misma redes. Restaurar datos despu´es de cada ciclo: La exploraci´on efect´ua un recorrido por los diferentes canales que hayamos seleccionado, si habilitamos esta casilla cuando finalice el rastreo borrara los nodos localizados cuando vuelva a realizar otro esc´aner, por lo tanto es mejor tenerla no seleccionada para poder observar siempre los nodos localizados. En ambas formas la exploraci´on no acaba hasta que no le forzamos a ello. 66
Mostrar datos en la ventana principal mientras explora: Si habilitamos esta casilla, la informaci´on que aparece en la ventana de exploraci´on tambi´en ser´a visible en la pantalla principal del programa en ”Nodos”. Siempre es mejor tenerla no seleccionada, ya que la creaci´on de .Alias.es mucho mas f´acil, luego veremos lo que son .Alias”. Ocultar host cableados: Si solo queremos obtener informaci´on de estaciones que solo sean inal´ambricas deberemos de habilitar esta casilla, pero si lo hacemos corremos ciertos riesgos, la misma aplicaci´on nos informa: As´ı que la dejaremos no seleccionada. Descubrir el nodo activo nodo usando PROBE REQUEST: Si esta habilitada realizara env´ıos de sondas para detectar la existencia de nodos con essid ocultos. Esta es la forma habitual de trabajo del NetStumbler. Esta emisi´on de sondas hace detectable la posici´on de la tarjeta que corre bajo la aplicaci´on. Por lo tanto la dejaremos como no seleccionada. Os aconsejo dejar configurada las opciones de exploracion de la siguiente manera: Segundos por canal: Limitamos el tiempo que la tarjeta tiene para rastrear las redes dentro de un canal que se haya elegido, en este caso recordad que no solo es necesario que se uno solo como ocurria en la caotura, sino que pueden ser varios o todos. Ejecutar sonido cuando un nuevo AP o estacion es detectada: Sin comentarios, y lo mismo para el fichero de sonido. 67
Configuraci´on de captura: Este programa como hemos dicho permite la captura de muchas cosas, pero como solo nos interesa en estos momentos el trafico de paquetes de datos, previo acci´on al an´alisis de la seguridad wireless, pues debemos de indicarlo de esa manera. Es decir usamos un filtro del programa y mas al ser una versi´on de evaluaci´on. Siempre para este tipo de capturas, debemos de marcar la casilla “Capturar Paquetes de Datos” e “Ignorar Beacons”, o bien lo hac´eis mediante la barra de men´u, o bien mediante los iconos destinados para este uso. 68
Tratamiento de ficheros (registro): Observamos de nuevo la pantalla principal, en ellas podemos determinar 7 pesta˜nas, pues para el trato de ficheros, nos iremos hasta la pesta˜na “Registro” y autom´aticamente la informaci´on de la pantalla principal cambia. Selecciono la casilla “Guardar autom´aticamente”, y pod´eis ver en la barra de estado de programa en todo momento que as´ı lo indica. Si el tama˜no de la suma de todas las capturas es superior al tama˜no fijado al directorio, durante el proceso de guardado autom´atico, se sobrescribir´an los datos sobre los iniciales de estos mismos ficheros. Por lo tanto una vez realizadas las capturas es mejor portarlas a otro directorio, y acostumbrarnos a dejar vaci´o el directorio de las capturas para el modo de guardar de forma autom´atica. Como valores, cada uno determinara la capacidad de rendimiento de su equipo. Para empezar y probar pod´eis usar los que se ven en la captura de pantalla anterior, es decir 20MB para el directorio y 5M de tama˜no medio para cada archivo de captura. 69
Una vez iniciado el proceso de captura, no hay que realizar ning´un control, es mas, hay una opci´on de la aplicaci´on que permite programar capturas, por lo tanto debemos de tener el sistema configurado de forma adecuada, es decir que se graben los datos de forma autom´atica, pero este tipo de ficheros hace bajar el rendimiento del equipo y mas con microprocesadores mas antiguos y con limitaci´on de memoria RAM, por lo tanto, no dejamos que se grabe todo en un fichero sino en varios, dicha acci´on la asignamos con el campo definido como “Tama˜no de promedio”. Despu´es de horas de captura (no en la versi´on de evaluaci´on), podemos volver y ver como esta ese directorio, se habr´an generado pues, diferentes tipos de ficheros con los datos obtenidos. Pero recordad que al ser una versi´on de evaluaci´on tenemos restringida la captura de datos y el tiempo de captura. Aun as´ı esta versi´on nos permite observar como debe de funcionar el programa con una licencia valida. Siempre que podamos, realizaremos varias capturas seguidas con diferentes intervalos dentro de la versi´on de evaluaci´on. As´ı al final de d´ıa, podemos tener en esa ruta de directorios, una serie de ficheros de datos, siempre que el tama˜no no sea mayor al determinado en ”Tama˜no m´aximo del directorio”si eso fuera as´ı, la misma aplicaci´on para autocorregir y ajustarse al tama˜no m´aximo especificado en ”Tama˜no m´aximo del directorio”borrar´ıa los datos de los ficheros para poner los nuevos, y as´ı c´ıclicamente, por lo tanto recodar de dejar siempre libre el directorio de trabajo. ¿Podemos capturar ya?, no todav´ıa no, primero la concatenaci´on de archivos, que es algo diferente a como estamos acostumbrado a tratar, aunque en base es lo mismo. 70
Concatenaci´on de archivos (registros): Este proceso debe de realizarse siempre, despu´es de haber realizados las capturas. En esta misma pantalla podemos observar un bot´on denominado “Concatenar registros”. Registro es equivalente a ficheros de captura. Pinchamos sobre el y: Se abre la t´ıpica ventana de Windows para control de archivos, podemos seleccionar todos los que queramos, pero no aconsejo mas de 5, para un mejor rendimiento del sistema. 71
Si vuestro equipo lo permite, pod´eis tener todas las capturas en un mismo archivo, pero de igual forma cuando expliquemos el proceso de cambio de formato, podemos pasarlos uno por uno. Seg´un que casos puede ser hasta mucho mas r´apido. Solo que si el numero de capturas son elevadas y estas son peque˜nas, si es un poco estresante, transformar de fichero en fichero, esta manera de proceder os corresponde a vosotros elegirla, yo personalmente prefiero agruparlos (concatenarlos) y mantener cierto orden en mi ordenador. Nos pedir´a donde queremos que grabe el archivo resultante y su nombre. Es decir para entenderlo, lo que hacemos es sumar todas las capturas y generar una sola. Una vez elegido el destino y el nombre de archivo para agrupar todas las capturas tomadas o aquellas que queramos, pulsamos sobre el bot´on “Guardar” 72
Seguidamente se inicia el proceso de concatenaci´on de archivos (registros) y al finalizar nos preguntara lo siguiente: Podemos observar la duraci´on del proceso y el tiempo restante mediante una barra de seguimiento, la que esta verde. Una vez concatenados podemos borrar los ficheros base (los de las capturas una por una), yo siempre los borro, por que si no es un li´o con tanto fichero, pero optar por la opci´on que quer´ais. Pues bien, ya tenemos el fichero concatenado con todas nuestras capturas. Solo ten´eis que usar el explorador de Windows para comprobar que el resultado ha sido bueno y el fichero esta donde tiene que estar y con un tama˜no considerable en funci´on del numero de capturas parciales que se hayan hecho. Indistintamente de que cada captura se haya realizado en canales diferentes, pero tambi´en es cierto que es mejor agruparlas por nodos. Este proceso deber de realizarse con las capturas ya tomadas, pero si es la primera vez que us´ais este programa, leer con mucho inter´es lo que he explicado aunque lo haya repetido dos veces. 73
Canales: podemos ver lo que esta pasando en cada canal. Datos recibidos, es mera estad´ıstica y tampoco sirve para mucho mas. Ultima conexi´on IP: no hace falta decirlo, muestra todas las IP de las redes abiertas, similar al Kismet en linux. En Alertas de momento no es necesario tocar nada, para controles mas avanzados si ser´a necesario. En Reglas podemos limitar la captura de trafico para un nodo en concreto, y tambi´en para ciertos bloques de datos con ciertas particularidades. Esto ultimo lo veremos en el manual de inyecci´on de trafico en windows. Pero aqu´ı podemos especificar como seria la regla para limitar la captura solo a un nodo especifico. Lo vemos: Figura 3.8: Capturando tr´afico [8] Los valores de direcci´on MAC pueden ser copiados con el rat´on directamente en la ventana “Nodos” o en la ventana “Paquetes”, ya existe la especificaci´on “Guardar direcci´on MAC”, luego en las reglas simplemente us´ais las teclas de pegar, “Control + V”. 80
Exportaci´on de Ficheros: Este es una de las partes mas importantes y que quiz´as entendemos un poco menos. Una vez realizadas las capturas y disponibles en ficheros con extensi´on NCF, y adem´as con los archivos (registros) de diferentes capturas ya concatenados en uno solo. Tenemos que convertirlos a otros formatos, para poder iniciar una recuperaci´on valida y correcta de claves WEP, y de esa forma comprobar lo fr´agil que es nuestra conexi´on wireless con dicho sistema de encriptaci´on. Para eso podemos disponer del m´etodo de teclado abreviado, es decir mediante la pulsaci´on en el mismo de “Control+L” o bien mediante el men´u correspondiente. En este caso “Archivo” y de la lista emergente pulsamos sobre “ Visor de Registro” Sea de una forma o de otra, se nos mostrara el “Visor de Registro”, el cual podemos verlo a continuaci´on: 81
Seleccionamos en el Men´u “Archivo” y de la lista disponible, pinchamos sobre “Archivos de Commview”. En ese caso se nos abrir´a un explorador muy habitual en procesos Windows y marcamos el fichero que anteriormente hab´ıamos concatenado. Tras un cierto tiempo, cargara en el “Visor de Registro” todos los paquetes que haya capturados en ese fichero, sean buenos o malos, por eso podemos creer que tenemos un cierto numero de IV validos y, aplicaciones posteriores nos indicara lo contrario o incluso puede darnos error al abrir los mismos. Tambi´en pod´eis cargar varios ficheros a la vez, pero si estos, estaban ya concatenados anteriormente y quiz´as su contenido pudiera ser muy grande, mejor no lo hag´ais o el rendimiento del sistema bajara bruscamente. Recordar que si son paquetes de datos buenos, es decir IVs que es lo que nos interesa, pues, el color predominante tiene que ser nuestro color preferido. Posteriormente explicaremos la forma de evitar que se graben en las capturas datos no validos, incorrectos o con errores. 82
Tambi´en pod´eis abrirlos de la siguiente forma, us´ais el explorador norma de Windows, seleccion´ais el o lo ficheros y puls´ais el bot´on secundario del rat´on en ese caso, sobre el men´u contestas saliente, pinch´ais sobre: Sea de una forma o de otra tendr´eis que tener cargados todos los paquetes en vuestro “Visor de Registro”, previo paso a la conversi´on. Como los datos est´an correctamente ya cargados en dicho “visor”, ha llegado el momento de convertirlos de formato. En este caso, elegimos por ejemplo el formato “Tcpdump”, por ser el ultimo de la lista. 83
Nos volver´a salir un explorador para indicar donde guarda el fichero resultante: Elegimos el nombre y la ruta del mismo, y lo guardamos. Nota: No se deben de indicar las extensiones de los ficheros, por ejemplo, si en este caso, escribimos “capturafinal.cap”, el fichero resultante quiz´as seria “capturafinal.cap.CAP” y lo mismo para los formatos de captura (NCF). Llegados a este punto, ya podemos cerrar el programa y el “Visor de Registro”. Como no sale ning´un aviso de que el proceso de conversi´on se ha realizado de forma correcta, supongo si saldr´a si hay alg´un error, comprobar con vuestro explorador habitual que el fichero convertido este donde tiene que estar, sino es as´ı repetir el proceso. Una vez comprobado ya podemos cerrar el programa, y si esta configurado para tal forma nos confirmara el cierre de la sesi´on. 84
Cap´ıtulo 4 Inyeccion de trafico con commonView 4.1. Antecedentes Todos sabemos que significa el termino de inyecci´on de trafico en las redes inal´ambricas, sino es as´ı, has hecho mal en empezar a entenderlo leyendo este manual. Aunque comentare a nivel de recordatorio en cada apartado unos conceptos m´ınimos a modo de resumen. La inyecci´on de trafico, sus razones y sus motivos est´an mas que explicado en la Biblia de seguridad, pero nunca se pudo hacer en Windows de forma correcta, solo en linux. Pero este hecho ha cambiado dr´asticamente, y supone un cambio bastante a tener en cuenta en la auditoria wireless. ´ Ultimamente han salido muchos live CD que recopilan multitud de herramientas para la auditoria, pues bien los desarrolladores de software para entornos Windows (un gigante que camina con pasos muy pesados) han visto la necesidad de desarrollar nuevas herramientas para tales prop´ositos, aun as´ı el entorno Linux es mejor sistema para la auditoria wireless, pero nunca nos debemos a cerrar a nada. Todav´ıa no se ha conseguido la eficacia del sistema linux y dif´ıcilmente se conseguir´a debido a la multitud de programadores libres que trabajan en GNU/Linux, pero podemos decir que los primeros pasos se han dado satisfactoriamente, y en este manual, ´unico en lenguaje castellano podremos aprender la inyecci´on de trafico en Windows. 85
4.2. Tipos de inyeccion en linux Ataque 0: desautentificaci´on de clientes Este ataque es probablemente el m´as ´util para recuperar un ESSID oculto (no difundido) y para capturar “saludos” WPA forzando a los clientes a reautentificarse. Tambi´en puede ser usado para generar peticiones ARP en tanto que los clientes Windows a veces vac´ıan su cache de ARP cuando son desconectados. Desde luego, este ataque es totalmente inservible si no hay clientes asociados. Normalmente es m´as efectivo fijar como blanco una estaci´on espec´ıfica. Aunque podemos realizar una denegaci´on de servicio masiva con una tarjeta. Ataque 1: Falsa autentificaci´on Este ataque es particularmente ´util cuando no hay clientes asociados: creamos la direcci´on MAC de un cliente falso, la cual quedar´a registrada en la tabla de asociaci´on del AP. Esta direcci´on ser´a usada para los ataques 3 (reinyecci´on de peticiones ARP) y 4 (desencriptaci´on WEP “chopchop”). Es mejor preparar la tarjeta de ataque con la misma MAC que el cliente falso de esta forma el controlador puede env´ıar ACKs de forma mas adecuada. Ataque 3: Reinyecci´on de trafico Es el cl´asico ataque de reinyecci´on de petici´on ARP es el mas efectivo para generar nuevos IVs, y funciona de forma muy eficaz. Puede que tengas que esperar un par de minutos, o incluso m´as, hasta que aparezca una petici´on ARP; este ataque fallar´a si no hay tr´afico. Ataque 4: El “chopchop” de KoreK (predicci´on de CRC) Este ataque, cuando es exitoso, puede desencriptar un paquete de datos WEP sin conocer la clave. Incluso puede funcionar con WEP din´amica. Este ataque no recupera la clave WEP en s´ı misma, sino que revela meramente el texto plano. De cualquier modo, la mayor´ıa de los puntos de acceso no son en absoluto vulnerables. Algunos pueden en principio parecer vulnerables pero en realidad tiran los paquetes menores de 60 bytes. Este ataque necesita al menos un paquete de datos WEP. 86
4.3. Tipos de inyecci´on en Windows con el CommView 5.2 Desautentificaci´on de clientes Es el denominado ataque 0 o desauntetificaci´on de clientes, valido para redes wireless tanto con seguridad WEP como WPA. La recuperaci´on de clave WPA requiere el uso de ficheros o diccionarios auxiliares. Se puede incluso realizar una petici´on de denegaci´on masiva, deshabilitando a todos los clientes o una en particular, y dejar fuera de servicio el nodo wireless al completo el tiempo que se quiera Reinyecci´on de trafico en windows Es puramente la reinyecci´on de trafico o reinyecci´on de petici´on de ARP, y su finalidad es aumentar la velocidad de la captura de datos para no sufrir el agotamiento mental de horas largas de captura. En Windows y mediante esta aplicaci´on no tiene sentido hablar de ataques 2 y 3 ya que se indexan conjuntamente. Es un concepto totalmente nuevo donde se pueden unificar ambas formas de hacerlo, recordad que en el ataque 3 era la propia aplicaci´on que interpretaba si la petici´on de ARP encriptado era correcto o no, lo intu´ıa, en Windows es algo similar pero tu decides que paquete se debe de mandar, y esto es mas parecido al ataque 2. Si la red a analizar ya tiene un cliente y el trafico es elevado, con la simple captura en modo monitor, ser´a mas que suficiente, pero este proceso de reinyecci´on puede ser tan efectivo, que pueden tomarse datos suficientes en 10 minutos para una red de poco trafico o incluso muchos menos tiempo si la misma tiene un trafico considerable. La reinyecci´on de trafico puede realizarse de varias formas, o bien observamos el trafico en la pantalla de paquetes, hasta observar cuales son las peticiones de ARP encriptados, (yo ya me lo conozco de memoria), o podemos efectuar un ataque 0, y esperar a la petici´on de ARP y aplicando una serie de reglas de filtrado. Mediante el CommView podemos conseguir un nivel de trafico mas alto enviando paquetes de ARP cifrados, el punto de Acceso responder´a con paquetes de respuesta ARP, generando as´ı tr´afico adicional. 87
4.4. Inyectando trafico con CommView ¿C´omo efectuar un Ataque 0 ? En primer lugar ponemos la aplicaci´on a capturar datos, bot´on “Play”. Mediante la barra de men´us del programa nos dirigimos hasta “Reasociaci´on de nodo”. Figura 4.1: Herramientas [8] Esta incluido en “Herramientas” y de la lista seleccionamos “Reasociaci´on de modo”. La pantalla que mostrara la aplicaci´on ser´a la siguiente: 88
Si hemos dedicado un poco de tiempo a crear alias a partir de los datos obtenidos en la ventana de “Nodos”, en la lista que hay debajo de la etiqueta: “Enviar una solicitud de desautorizaci´on desde esta AP”, tendremos definidas todos los que hemos creado, pero siempre que en ese momentos estemos en proceso de captura y sean detectadas por la aplicaci´on, es decir, estemos por as´ı decirlo online. Vemos el canal actual, que esta seleccionado y capturando. Definimos el numero de paquetes a enviar y el intervalo entre cada paquete. Decir que, un solo envi´o de paquetes puede ser mas que suficiente. Tambi´en podemos definir si queremos realizar una denegaci´on de servicios masiva a todos los clientes mediante selecci´on de “Enviar a todos los clientes” o bien fijar la casilla “Enviar a clientes seleccionados”. Para realizar una desauntetificaci´on completa, agresiva y total, podemos marcar “Enviar a todos los clientes”, definir el numero de paquetes a enviar y aumentar el intervalo en milisegundos. Como comprobamos que es efectivo este ataque, muy simple, ten´eis varias formas, vamos a verlas: Veamos el icono de conexi´on wireless de nuestro ordenador, o sea en la barra de estado del windows. Antes de efectuar la desauntetificaci´on: Todo esta correcto, efectuamos el ataque 0 y: Como el ataque es muy breve enseguida tendremos de nuevo: Ya que windows se recupera de forma autom´atica 89
GMK-Group Master Key clave principal de la jerarqu´ıa de group key. ARP-Address Resolution Protocol GTK-Group Transient Key, clave derivada de la GMK. ICV-Integrity Check Value campo de datos unido a los datos de texto para la integridad (basado en el algoritmo d´ebil CRC32). IV. Initialization Vector, vector de inicializaci´on, datos combinados en la clave de encriptaci´on para producir un flujo de claves ´unico. KCK-Key Confirmation Key. clave de integridad que protege los mensajes handshake. KEK-Key Encryption Key. clave de confidencialidad que protege los mensajes handshake. MIC-Message Integrity Code. campo de datos unido a los datos de texto para la integridad (basdo en el algoritmo Michael). MK-Master Key. clave principal conocida por el suplicante y el autenticador tras el proceso de autenticaci´on 802.1x. MPDU-Mac Protocol Data Unit. paquete de datos antes de la fragmentaci´on. MSDU-Mac Service Data Unit. paquete de datos despu´es de la fragmentaci´on. PAE-Port Access Entity. puerto l´ogico 802.1x. PMK-Pairwise Master Key. clave principal de la jerarqu´ıa de pares de claves. PSK-Pre-Shared Key. clave derivada de una frase de acceso que sustituye a la PMK normalmente enviada por un servidor de autenticaci´on. 96
PTK-Pairwise Transient Key. clave derivada de la PMK. RSN-Robust Security Network. mecanismo de seguridad de 802.11i (TKIP, CCMP etc.). RSNA-Robust Security Network Association. asociaci´on de seguridad usada en una RSN. RSN IE-Robust Security Network Information Element. campos que contienen informaci´on RSN incluida en Probe Response y Association Request. SSID-Service Set Identifier. Identificador de la red (el mismo que ESSID). STA-Station. Estaci´on, cliente wireless. TK-Temporary Key. Clave para la encriptaci´on de datos en tr´afico unicast (usada tambi´en para la comprobaci´on de la integridad de datos en CCMP). TKIP-Temporal Key Integrity Protocol. Protocolo de encriptaci´on usado en WPA basado en el algoritmo RC4 (como en WEP). TMK-Temporary MIC Key. Clave para la integridad de datos en tr´afico unicast (usada en TKIP). TSC-TKIP Sequence Counter. Contador de repetici´on usado en TKIP (al igual que Extended IV). TSN-Transitional Security Network. Sistemas de seguridad pre-802.11i (WEP etc.). WEP-Wired Equivalent Privacy. Protocolo de encriptaci´on ,por defecto para redes 802.11. WPA-Wireless Protected Access. Implementaci´on de una versi´on temprana del est´andar 802.11i, basada en el protocolo de encriptaci´on TKIP. 97
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Bibliograf´ıa [1] IEEE Computer Society “IEEE 802.11: Wireless LAN Medium Access Control and Physical Layer Specifications”, Aug. 1999. [2] Tanenbaum, Andrew S.: Computer Networks, 4th Ed. Prentice-Hall, 2003. [3] Halsall, Fred.: Rredes de computadores e Internes, 5aEd. Addison-Wesley, 2006. [4] Stallings, William: Comunicaciones y Redes de Computadores, 7aEd. Prentice Hall, 2000. [5] TCP/IP. Arquitectura, protocolos e implementaci´on, 2aEd. Mc-Graw Hill. [6] http://es.wikipedia.org/wiki/WIFI [7] http://es.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.11 [8] http://www.seguridadwireless.net/ [9] http://www.laperlaonline.com.ar/site/modules.php?name=Content&pa= showpage&pid=2 [10] http://www.virusprot.com/cursos/Redes-Inal%E1mbricas-Curso-gratis0.htm [11] http://www.mailxmail.com/curso-redes-inalambricas-wi-fi-futuro-comunicacion 99