WPA與WPA2協(xié)議的安全區(qū)別、優(yōu)缺點(diǎn)

WPA背景

WPA當(dāng)前分為WPA，WPA2和最近發(fā)布的WPA3 3個(gè)版本，最初的WPA協(xié)議實(shí)現(xiàn)了IEEE 802.11i標(biāo)準(zhǔn)草案，并且由于有線等效保密（WEP）協(xié)議中的安全缺陷而引入了WPA協(xié)議。后續(xù)的WPA2協(xié)議實(shí)現(xiàn)了最終IEEE 802.11i標(biāo)準(zhǔn)的所有強(qiáng)制性要求，從而增加了該協(xié)議的整體安全性。

下表概述了兩種協(xié)議之間的主要安全區(qū)別：

WPA安全模式

處理對(duì)WPA網(wǎng)絡(luò)的身份驗(yàn)證時(shí)，可以使用以下兩種安全模式：

個(gè)人：此模式使用預(yù)共享密鑰（PSK），類似于用于驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)客戶端的密碼，所有客戶端都使用相同的PSK連接到網(wǎng)絡(luò)。

企業(yè)：此模式使用遠(yuǎn)程身份驗(yàn)證撥入用戶服務(wù)（RADIUS）服務(wù)器來(lái)處理對(duì)網(wǎng)絡(luò)的身份驗(yàn)證，這允許每個(gè)用戶擁有單獨(dú)的憑據(jù)。

企業(yè)模式安全性的好處

企業(yè)模式安全性中使用的關(guān)鍵協(xié)議RADIUS是集中管理的AAA協(xié)議（身份驗(yàn)證、授權(quán)、網(wǎng)絡(luò)憑據(jù)收集）。這意味著，與個(gè)人模式安全性相比，RADIUS能夠提供以下好處：

身份驗(yàn)證：通過(guò)憑據(jù)驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)客戶端，企業(yè)和個(gè)人模式安全性均通過(guò)使用共享密碼短語(yǔ)的個(gè)人安全性來(lái)執(zhí)行身份驗(yàn)證，而企業(yè)安全性則支持多種身份驗(yàn)證方法，例如安全性。憑據(jù)、證書(shū)、網(wǎng)絡(luò)位置等。當(dāng)客戶端使用自己的憑據(jù)連接到企業(yè)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，這可以使用戶與眾不同，從而有助于用戶管理，網(wǎng)絡(luò)分析等。

授權(quán)：企業(yè)安全性允許用戶基于身份驗(yàn)證期間授予的權(quán)限訪問(wèn)資源，這是可能的，因?yàn)榭蛻舳司哂凶约旱囊唤M憑據(jù)，因此在個(gè)人模式安全性中是不可能的。

網(wǎng)絡(luò)憑據(jù)收集：企業(yè)安全性允許跟蹤網(wǎng)絡(luò)使用情況和用戶訪問(wèn)的服務(wù)，從而提供網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的可審核性。

由于企業(yè)模式允許用戶擁有自己的網(wǎng)絡(luò)憑據(jù)收集，因此在“個(gè)人”模式下使用預(yù)共享密鑰會(huì)帶來(lái)許多安全益處，其中包括：

可以隨時(shí)撤消單個(gè)用戶的訪問(wèn)權(quán)限;

限制共享憑據(jù)的風(fēng)險(xiǎn);

唯一的用戶加密密鑰，可防止用戶解密彼此的數(shù)據(jù);

網(wǎng)絡(luò)的可審核性，因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)流量可以綁定到用戶。

相比之下，使用共享密碼的網(wǎng)絡(luò)會(huì)出現(xiàn)以下情況，但不限于以下風(fēng)險(xiǎn)：

前雇員：離開(kāi)公司的前雇員仍然可以訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)，因?yàn)樗麄冎繮SK;

被盜/丟失的設(shè)備：被盜或丟失的設(shè)備有可能將網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)有的PSK泄露給惡意人員;

密碼共享：?jiǎn)T工可以將網(wǎng)絡(luò)密碼提供給客人和朋友，以方便使。

所以必須更改個(gè)人網(wǎng)絡(luò)的密碼，此更改將必須推送給用戶，從而影響所有用戶。但是，通過(guò)使用企業(yè)模式安全性，可以更輕松地補(bǔ)救上述風(fēng)險(xiǎn)。

使用企業(yè)模式安全性的其他顯著優(yōu)勢(shì)包括：

防止惡意訪問(wèn)點(diǎn)攻擊，因?yàn)榭蛻舳撕?或服務(wù)器可以相互驗(yàn)證;

身份驗(yàn)證數(shù)據(jù)的異構(gòu)日志記錄在一個(gè)位置，以便于日志收集和監(jiān)視;

粒度訪問(wèn)控制配置，例如允許將某些用戶配置為訪問(wèn)Internet，但不能配置公司資源，或者允許完全訪問(wèn)等。

使用企業(yè)安全性可確保組織能夠?qū)崿F(xiàn)可審核和安全的網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵功能，并且應(yīng)將其用于任何用于業(yè)務(wù)目的并且可以訪問(wèn)公司系統(tǒng)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。

企業(yè)模式安全性的缺點(diǎn)

盡管企業(yè)模式安全性有很多好處，但是在進(jìn)行實(shí)際部署之前，應(yīng)考慮一些潛在的缺點(diǎn)。遇到的缺點(diǎn)通常取決于部署的配置和大小，但是，這些缺點(diǎn)通常僅在初始部署階段持續(xù)存在。

在部署期間將遇到以下問(wèn)題，并且在典型部署中影響最大：

與簡(jiǎn)單的個(gè)人模式無(wú)線設(shè)置相比，企業(yè)模式需要設(shè)置RADIUS服務(wù)器。對(duì)于以前從未使用過(guò)該技術(shù)的IT管理員而言，如果部署足夠大，例如，如果部署需要災(zāi)難恢復(fù)/故障轉(zhuǎn)移。

選擇適當(dāng)?shù)钠髽I(yè)身份驗(yàn)證方法還將影響初始設(shè)置期間所需的工作，要求將數(shù)字證書(shū)安裝到所有客戶端和身份驗(yàn)證服務(wù)器（RADIUS）上的身份驗(yàn)證方法將要求將證書(shū)推送到所有相應(yīng)的設(shè)備。但是，僅身份驗(yàn)證服務(wù)器需要證書(shū)的身份驗(yàn)證方法將大大減少工作量，但是會(huì)犧牲安全性。

WPA企業(yè)架構(gòu)

首先，了解802.1X標(biāo)準(zhǔn)的背景知識(shí)。在較高級(jí)別上，該標(biāo)準(zhǔn)定義了LAN和WAN網(wǎng)絡(luò)上的身份驗(yàn)證機(jī)制。這包括有線和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，實(shí)際上是WPA企業(yè)安全模式真正實(shí)現(xiàn)的。因此，在此博客中，術(shù)語(yǔ)Enterprise模式和802.1X身份驗(yàn)證可以寬松地互換。此外，盡管此博客文章關(guān)注無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，但可以將概念擴(kuò)展到包括有線網(wǎng)絡(luò)。

繼續(xù)采用企業(yè)模式安全性，RADIUS服務(wù)器用于執(zhí)行所有身份驗(yàn)證任務(wù)?？蛻舳送ǔＥc訪問(wèn)點(diǎn)進(jìn)行通信，該訪問(wèn)點(diǎn)在客戶端和執(zhí)行用戶身份驗(yàn)證的身份驗(yàn)證服務(wù)器之間透明地傳遞消息。

以下標(biāo)準(zhǔn)定義用于描述企業(yè)模式環(huán)境中的系統(tǒng)：

請(qǐng)求方：將連接到網(wǎng)絡(luò)的客戶端設(shè)備（例如Microsoft Windows筆記本電腦/臺(tái)式機(jī)）或移動(dòng)設(shè)備（例如iOS和Android設(shè)備）;

身份驗(yàn)證器：能夠在請(qǐng)求方和身份驗(yàn)證服務(wù)器之間傳遞消息的訪問(wèn)點(diǎn);

身份驗(yàn)證服務(wù)器：運(yùn)行遠(yuǎn)程身份驗(yàn)證撥入用戶服務(wù)（RADIUS）協(xié)議的服務(wù)器。該服務(wù)器用于執(zhí)行用戶的身份驗(yàn)證和驗(yàn)證。

以下是RADIUS協(xié)議的常見(jiàn)實(shí)現(xiàn)：

網(wǎng)絡(luò)策略服務(wù)器（NPS）：這是Microsoft RADIUS協(xié)議的一種實(shí)現(xiàn)，它包含在Microsoft Windows Server 2008及更高版本中。在此之前，它被稱為Internet驗(yàn)證服務(wù)（IAS）;

FreeRADIUS：這是一個(gè)免費(fèi)的RADIUS服務(wù)器，可以安裝在大多數(shù)操作系統(tǒng)上。 FreeRADIUS是高度可定制的，并且能夠與多種身份驗(yàn)證類型一起使用;

請(qǐng)注意，這些不是唯一的RADIUS實(shí)現(xiàn)，并且存在許多供應(yīng)商解決方案。供應(yīng)商解決方案也可以與組織內(nèi)的現(xiàn)有產(chǎn)品很好地集成在一起，因此應(yīng)予以考慮。

下表概述了針對(duì)上述問(wèn)題的已識(shí)別RADIUS解決方案的優(yōu)缺點(diǎn)：

EAP身份驗(yàn)證方法

對(duì)于無(wú)線企業(yè)模式網(wǎng)絡(luò)身份驗(yàn)證，使用了可擴(kuò)展身份驗(yàn)證協(xié)議（EAP）框架（802.1X標(biāo)準(zhǔn)實(shí)際上定義了“EAP over LAN”網(wǎng)絡(luò)的封裝，稱為EAPOL），EAP框架未定義身份驗(yàn)證的發(fā)生方式，而是定義了標(biāo)準(zhǔn)功能，從而允許開(kāi)發(fā)符合這些標(biāo)準(zhǔn)功能的多種EAP方法。

最安全的EAP方法包含“外部”和“內(nèi)部”身份驗(yàn)證，“外部”身份驗(yàn)證方法是創(chuàng)建安全隧道以安全傳輸身份驗(yàn)證信息的過(guò)程。這是通過(guò)使用服務(wù)器和/或客戶端證書(shū)創(chuàng)建TLS隧道來(lái)完成的。 “內(nèi)部”身份驗(yàn)證方法執(zhí)行身份驗(yàn)證，此身份驗(yàn)證在“外部”身份驗(yàn)證方法創(chuàng)建的安全隧道內(nèi)執(zhí)行，以確保隱私和篡改保護(hù)。

最常見(jiàn)、最安全的EAP身份驗(yàn)證方法如下：

EAP傳輸層安全性（EAP-TLS）：同時(shí)要求請(qǐng)求方服務(wù)器和身份驗(yàn)證服務(wù)器通過(guò)數(shù)字證書(shū)驗(yàn)證彼此的身份。由于服務(wù)器驗(yàn)證了客戶端，因此這被認(rèn)為是最安全的方法，并且破壞用戶密碼不足以獲取對(duì)網(wǎng)絡(luò)的訪問(wèn)權(quán)限。

EAP-TTLS：此方法使用TLS外隧道安全地執(zhí)行身份驗(yàn)證，TLS隧道是使用身份驗(yàn)證服務(wù)器上的數(shù)字證書(shū)設(shè)置的，但是，客戶端無(wú)需具有數(shù)字證書(shū)。此方法支持基于舊密碼的內(nèi)部身份驗(yàn)證方法，例如MSCHAPv2

PEAP：與EAP-TTLS相似，它使用安全的加密TLS連接，并且只有客戶端必須驗(yàn)證服務(wù)器。但是，PEAP會(huì)隧道化用于內(nèi)部身份驗(yàn)證的EAP方法。這允許基于傳統(tǒng)密碼的身份驗(yàn)證方法，例如EAP-MSCHAPv2，但還允許安全地隧穿EAP-TLS等EAP方法。

盡管EAP-TLS被認(rèn)為是最安全的EAP方法，但實(shí)現(xiàn)EAP-TLS卻是在便利性和安全性之間進(jìn)行權(quán)衡。這是由于在生成證書(shū)并將證書(shū)推送到所有客戶端設(shè)備時(shí)需要進(jìn)行管理。希望使用此EAP方法，因?yàn)樗梢苑乐苟喾N攻擊，主要是惡意訪問(wèn)點(diǎn)，因?yàn)榭蛻舳撕头?wù)器都必須相互驗(yàn)證。

客戶端安全注意事項(xiàng)

在部署企業(yè)模式安全性之前，最好了解客戶端應(yīng)實(shí)施的一些常見(jiàn)安全性配置選項(xiàng)。

Microsoft Windows和macOS操作系統(tǒng)中提供以下選項(xiàng)：

驗(yàn)證服務(wù)器證書(shū)：要求客戶端在驗(yàn)證之前驗(yàn)證驗(yàn)證服務(wù)器證書(shū)。如果證書(shū)尚未受信任，則會(huì)提示用戶接受證書(shū)。對(duì)于macOS系統(tǒng)，可以對(duì)身份驗(yàn)證服務(wù)器證書(shū)進(jìn)行硬編碼以使其可信。

驗(yàn)證服務(wù)器名稱：限制客戶端僅連接到授權(quán)的身份驗(yàn)證服務(wù)器。通過(guò)檢查身份驗(yàn)證服務(wù)器證書(shū)中的公用名（CN），以查看其是否與該字段中列出的任何服務(wù)器匹配，來(lái)完成驗(yàn)證。

啟用身份隱私：?jiǎn)⒂蒙矸蓦[私將阻止嘗試進(jìn)行身份驗(yàn)證時(shí)以明文形式發(fā)送任何用戶名。這通常是通過(guò)使用“匿名”身份來(lái)完成的，從而防止網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的信息泄露給攻擊者。

Microsoft Windows操作系統(tǒng)中提供以下選項(xiàng)：

受信任的根證書(shū)頒發(fā)機(jī)構(gòu)：客戶端應(yīng)信任將證書(shū)頒發(fā)給身份驗(yàn)證服務(wù)器的根證書(shū)頒發(fā)機(jī)構(gòu)（CA）。最安全的配置是確保僅對(duì)受信任的根CA進(jìn)行顯式檢查，以防止使用帶有惡意訪問(wèn)點(diǎn)的簽名證書(shū)的某些已知攻擊。

禁止用戶授權(quán)新服務(wù)器或CA：應(yīng)啟用此選項(xiàng)以禁止用戶驗(yàn)證新的任意證書(shū)。管理員應(yīng)該對(duì)證書(shū)進(jìn)行處理，以使其在日常使用中不產(chǎn)生警告，并且啟用該功能將防止用戶意外接受來(lái)自惡意訪問(wèn)點(diǎn)的證書(shū)警告。

實(shí)施/遷移到WPA企業(yè)的建議

嘗試部署WPA企業(yè)模式安全網(wǎng)絡(luò)時(shí)，無(wú)論是升級(jí)到現(xiàn)有環(huán)境還是全新環(huán)境，都應(yīng)牢記以下常規(guī)技術(shù)部署規(guī)則：

在測(cè)試環(huán)境中執(zhí)行測(cè)試和初始部署;

如果在現(xiàn)有系統(tǒng)上執(zhí)行測(cè)試，請(qǐng)始終先進(jìn)行備份;

記錄以方便復(fù)制而采取的步驟;

確保在進(jìn)行關(guān)鍵更改時(shí)流程到位，以便在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題（例如問(wèn)題）時(shí)快速還原更改。還原失敗的部署，從而減少用戶的無(wú)線訪問(wèn)。

企業(yè)模式無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的部署遵循以下部署步驟：

研究和計(jì)劃：研究你的組織當(dāng)前的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)配置;組織想要達(dá)到什么安全態(tài)勢(shì)？為了達(dá)到理想的安全狀態(tài)，必須采取什么措施？

測(cè)試部署：將實(shí)施計(jì)劃部署為測(cè)試環(huán)境;

部署：將網(wǎng)絡(luò)部署到生產(chǎn)環(huán)境;

用戶遷移：將用戶從現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)無(wú)縫遷移到新網(wǎng)絡(luò)。

研究與計(jì)劃

研究和計(jì)劃的目的是確定當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的功能，以便有效地計(jì)劃配置。

當(dāng)前有哪些客戶端連接到網(wǎng)絡(luò)？這將有助于確定當(dāng)前客戶端網(wǎng)絡(luò)本身支持哪些身份驗(yàn)證方法。 Microsoft Windows 7和更低版本本身不支持EAP-TTLS，但是可以安裝允許此功能的軟件。此外，這將使你確定RADIUS服務(wù)器必須支持哪些身份驗(yàn)證方法。

你的組織愿意支持哪些身份驗(yàn)證類型？這將有助于確定所需的基礎(chǔ)架構(gòu)，例如EAP-TLS將需要廣泛的公鑰基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)（PKI）來(lái)管理服務(wù)器和客戶端證書(shū)，而PEAP僅需要客戶端信任的服務(wù)器證書(shū)

哪個(gè)證書(shū)頒發(fā)機(jī)構(gòu)（CA）將用于向RADIUS服務(wù)器/客戶端頒發(fā)證書(shū)？建議使用內(nèi)部CA，因?yàn)樗锌蛻舳硕夹枰湃卧揅A。如果使用公共CA，則攻擊者可以從公共CA購(gòu)買(mǎi)證書(shū)并偽裝成內(nèi)部RADIUS服務(wù)器。

是否將支持自帶設(shè)備（BYOD）和訪客網(wǎng)絡(luò)？如果是這樣，則應(yīng)允許使用適當(dāng)?shù)纳矸蒡?yàn)證方法。例如， EAP-TLS不適合作為唯一支持的身份驗(yàn)證方法來(lái)實(shí)施。

有多少客戶端連接到當(dāng)前的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)？識(shí)別當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)負(fù)載將有助于評(píng)估在高負(fù)載時(shí)間下RADIUS服務(wù)器是否會(huì)承受過(guò)度的壓力。如果是這樣，可能需要多個(gè)RADIUS服務(wù)器進(jìn)行負(fù)載平衡。

網(wǎng)絡(luò)可以承受停機(jī)嗎？如果網(wǎng)絡(luò)停機(jī)不可接受，則應(yīng)考慮處于故障轉(zhuǎn)移模式的多個(gè)RADIUS服務(wù)器。

測(cè)試部署

在大多數(shù)情況下，部署將包括以下內(nèi)容：

測(cè)試和部署RADIUS服務(wù)器;

設(shè)置測(cè)試無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。

部署新的RADIUS服務(wù)器時(shí)，請(qǐng)首先確保單個(gè)服務(wù)器實(shí)例正常工作。如果計(jì)劃了多個(gè)RADIUS服務(wù)器，則可以復(fù)制和復(fù)制第一個(gè)RADIUS服務(wù)器的配置。此外，在測(cè)試階段，可以將測(cè)試證書(shū)部署到RADIUS服務(wù)器和測(cè)試客戶端。但實(shí)際使用中，請(qǐng)確保始終使用有效的證書(shū)。

設(shè)置測(cè)試網(wǎng)絡(luò)時(shí)，請(qǐng)使用一次性/備用訪問(wèn)點(diǎn)創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)，然后嘗試將客戶端連接到測(cè)試網(wǎng)絡(luò)，以確保測(cè)試設(shè)置按預(yù)期工作。

部署和用戶遷移

部署最終基礎(chǔ)架構(gòu);

更新現(xiàn)有或?qū)嵤┬碌木W(wǎng)絡(luò)配置以使用企業(yè)模式安全性;

將所需的無(wú)線配置文件推送給客戶端;

對(duì)于客戶端如何獲得適當(dāng)?shù)臒o(wú)線配置，制定可靠的計(jì)劃很重要。

如果Windows主機(jī)主要在組織內(nèi)部使用并通過(guò)Active Directory進(jìn)行管理，則可以通過(guò)Active Directory推出無(wú)線配置文件。對(duì)于Mac OS主機(jī)，可以使用“Apple Configurator”之類的軟件將無(wú)線配置文件推送到托管設(shè)備。對(duì)于Linux主機(jī)和非托管設(shè)備，例如網(wǎng)絡(luò)中的iOS和Android手機(jī)，客戶端可能需要設(shè)置自己的設(shè)備。在這種情況下，組織可以為這些系統(tǒng)提供詳細(xì)的配置指南，以使用戶安全連接。

總結(jié)

我希望這次深入的研究可以讓你理解使用WPA企業(yè)模式安全性優(yōu)于個(gè)人模式安全性，盡管可能需要花一些時(shí)間來(lái)學(xué)習(xí)和部署用于此安全模式的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。
責(zé)編AJX