《電子技術(shù)應(yīng)用》
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無(wú)線安全之基于射頻的精確阻斷技術(shù)
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曉憶
摘要: 對(duì)于入侵防御設(shè)備而言,有效的通訊阻斷方式作為抑制攻擊的有效方式,是不可或缺的。在有線網(wǎng)絡(luò)中,阻斷多數(shù)由串行接入網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)設(shè)備來(lái)完成,阻斷的方法主要通過(guò)丟棄數(shù)據(jù)報(bào)文來(lái)實(shí)現(xiàn)。
Abstract:
Key words :

對(duì)于入侵防御設(shè)備而言,有效的通訊阻斷方式作為抑制攻擊的有效方式,是不可或缺的。在有線網(wǎng)絡(luò)中,阻斷多數(shù)由串行接入網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)設(shè)備來(lái)完成,阻斷的方法主要通過(guò)丟棄數(shù)據(jù)報(bào)文來(lái)實(shí)現(xiàn)。

在具體實(shí)現(xiàn)上,可以分為基于MAC地址的阻斷、基于 IP 地址的阻斷、基于端口的阻斷以及基于連接/應(yīng)用的阻斷,或者是基于這幾種阻斷方式的組合。

由于這幾種阻斷實(shí)現(xiàn)方式的區(qū)別,在阻斷效果上也會(huì)有所差異。大體來(lái)說(shuō)前兩者,即基于MAC和IP的阻斷,通常會(huì)阻斷用戶的所有網(wǎng)絡(luò)流量,較為嚴(yán)格;而后兩者,只是阻斷某個(gè)用戶的特定連接,該方式較為精確,可以更加靈活的滿足客戶的意圖。

此外,某些旁路接入的有線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,會(huì)采取另外一些阻斷方法,例如通過(guò)發(fā)送TCP Reset 報(bào)文來(lái)結(jié)束 TCP 連接,通過(guò)發(fā)送 ARP 欺騙報(bào)文來(lái)將數(shù)據(jù)報(bào)文重定向到某個(gè)不可達(dá)的目的,以及通過(guò)其他應(yīng)用層控制報(bào)文來(lái)拆除連接,等等。

綜上,在有線網(wǎng)絡(luò)中,串行阻斷方式相對(duì)于旁路阻斷是一種更為有效、可靠的方式,而旁路阻斷則需要更多的學(xué)習(xí)、偽造、管理等較為復(fù)雜的過(guò)程,來(lái)保證阻斷的效果。但在另一方面,旁路阻斷相對(duì)于串行阻斷的優(yōu)勢(shì)在于,旁路阻斷對(duì)于現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)影響較小,在部署時(shí),基本不需要修改網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?;在工作時(shí),由于通常不作為業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)的樞紐,或不參與承載業(yè)務(wù),所以造成單點(diǎn)故障的可能性大為降低,這點(diǎn)往往使其更受網(wǎng)絡(luò)管理人員的青睞。

延伸到無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的阻斷方式,由于目前 WLAN 網(wǎng)絡(luò)通常為點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的架構(gòu),單純從無(wú)線鏈路上考慮,是很難串行進(jìn)去額外的設(shè)備的,因此串行阻斷只能在有線網(wǎng)絡(luò)側(cè)考慮。但同時(shí)也面臨另一個(gè)問(wèn)題,如果僅在有線側(cè)阻斷,此時(shí),被阻斷的無(wú)線設(shè)備實(shí)際已經(jīng)接入了無(wú)線網(wǎng)絡(luò),在被阻斷點(diǎn)之前的網(wǎng)絡(luò)資源,理論上是都可以訪問(wèn)的,這存在較大的安全隱患?;谏鲜鲈颍?a class="innerlink" href="http://ihrv.cn/tags/啟明星辰" title="啟明星辰" target="_blank">啟明星辰無(wú)線安全引擎采用自主研發(fā)的基于射頻的無(wú)線阻斷技術(shù),滿足用戶精準(zhǔn)識(shí)別、可靠阻斷的要求。

無(wú)線安全之基于射頻的精確阻斷技術(shù)

通過(guò)有線設(shè)備阻斷無(wú)線設(shè)備

無(wú)線安全之基于射頻的精確阻斷技術(shù)

通過(guò)射頻阻斷無(wú)線設(shè)備

射頻阻斷通常有兩種方式,一種是射頻干擾,通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間、大功率發(fā)送所在頻段的干擾信號(hào),來(lái)干擾無(wú)線設(shè)備的接收。其工作原理,通俗的講,類(lèi)似用高音喇叭對(duì)著人群播放,使得即使對(duì)面的人,也相互聽(tīng)不清對(duì)方說(shuō)的話。由于采用在物理層進(jìn)行干擾,因此這種實(shí)現(xiàn)方式較簡(jiǎn)單、可靠。

但同時(shí)信號(hào)干擾方式也有一個(gè)比較大的缺點(diǎn),即干擾效果與干擾器發(fā)出信號(hào)的場(chǎng)強(qiáng)正相關(guān),即干擾信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)越大,干擾效果越好,反之,則達(dá)不到理想效果。

干擾器發(fā)出的信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)需要遠(yuǎn)大于被干擾設(shè)備的信號(hào)場(chǎng)強(qiáng),才能達(dá)到較好的阻斷效果,但又不能違反國(guó)家電磁輻射相關(guān)規(guī)定,因此,通常干擾器的發(fā)射功率多≤1W,作用范圍從幾十平米至幾百平米不等。

另一種更為先進(jìn)的阻斷方式,是利用無(wú)線鏈路層或更上層協(xié)議的實(shí)現(xiàn)機(jī)制,其優(yōu)勢(shì)在于采用更智能的方式,以更小的代價(jià)(更少的發(fā)射時(shí)間、更小的發(fā)射功率),來(lái)達(dá)到精確阻斷的目的。

因?yàn)椴捎昧伺c干擾器不同的工作原理,精確阻斷設(shè)備可以用更低的發(fā)射功率來(lái)抑制無(wú)線設(shè)備的發(fā)射,從而達(dá)到與干擾器相同的工作效果,起到四兩撥千斤的作用。例如,阻斷同等面積區(qū)域內(nèi)的無(wú)線設(shè)備,精確阻斷設(shè)備的發(fā)射功率只需干擾器的一半或更低,某些情況下,甚至只有干擾器發(fā)射功率的十分之一。

另一方面,即使采用了如此低的發(fā)射功率,精確阻斷設(shè)備也不總是處于發(fā)射狀態(tài)。當(dāng)其所工作的區(qū)域內(nèi),并沒(méi)有出現(xiàn)需要阻斷的對(duì)象時(shí),設(shè)備僅僅處于監(jiān)聽(tīng)狀態(tài),對(duì)外完全不發(fā)射任何射頻信號(hào)。而當(dāng)需要被阻斷的對(duì)象一旦出現(xiàn),阻斷設(shè)備及時(shí)開(kāi)始有針對(duì)性的阻斷動(dòng)作,由于抑制了被阻斷對(duì)象的發(fā)射功能,因此整個(gè)工作區(qū)域內(nèi)的信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)不會(huì)有明顯上升,甚至信號(hào)的總體場(chǎng)強(qiáng)會(huì)低于無(wú)線設(shè)備滿負(fù)荷工作時(shí)的狀態(tài)。

此外,精確阻斷設(shè)備允許所工作的區(qū)域內(nèi)某些特定的無(wú)線設(shè)備可以使用,而其他無(wú)線設(shè)備被阻斷,該策略可以有用戶自由定義,這種智能的阻斷方式,更是傳統(tǒng)的射頻干擾器所望塵莫及的。

目前在無(wú)線上,較為常見(jiàn)的無(wú)線阻斷手段包括去認(rèn)證泛洪,去關(guān)聯(lián)泛洪、認(rèn)證泛洪、關(guān)聯(lián)泛洪、早期 EAP 泛洪、EAPOL 啟動(dòng)泛洪、EAPOL退出泛洪、CTS泛洪、NAV 攻擊、FakeAP、AirJack、FataJack 等等。這些方法各有優(yōu)缺點(diǎn),針對(duì)不同的無(wú)線設(shè)備,其表現(xiàn)也各有差異,因此需要靈活運(yùn)用,并加以管理。

在認(rèn)證/去認(rèn)證阻斷過(guò)程中,阻斷設(shè)備通過(guò)有針對(duì)性的發(fā)送認(rèn)證、關(guān)聯(lián)、去認(rèn)證、去關(guān)聯(lián)等報(bào)文,干擾無(wú)線終端與 AP 之間的控制過(guò)程,從而使無(wú)線終端無(wú)法關(guān)聯(lián)成功,最終達(dá)到阻斷的目的。

無(wú)線安全之基于射頻的精確阻斷技術(shù)

認(rèn)證關(guān)聯(lián)阻斷過(guò)程

在 AirJack 阻斷過(guò)程中,阻斷設(shè)備通過(guò)影響 AP 的時(shí)隙分配,使得某些終端始終無(wú)法獲得可用的時(shí)隙與 AP 通信,從而被阻斷。盡管此時(shí)無(wú)線終端表現(xiàn)為與AP 已經(jīng)建立了連接,但卻無(wú)法進(jìn)行通信。

無(wú)線安全之基于射頻的精確阻斷技術(shù)

 AirJack 阻斷過(guò)程

在 FakeAP 阻斷過(guò)程中,阻斷設(shè)備會(huì)扮演假冒 AP 的角色,將目標(biāo)無(wú)線終端主動(dòng)牽引至自己假冒的 AP 上,并同時(shí)起到無(wú)線蜜罐的作用。被阻斷的無(wú)線終端與阻斷設(shè)備假冒的 AP 成功的進(jìn)行了無(wú)線連接,并開(kāi)始發(fā)送數(shù)據(jù),阻斷設(shè)備并不中轉(zhuǎn)這些數(shù)據(jù),而是將其丟棄,從而達(dá)到阻斷的效果。

無(wú)線安全之基于射頻的精確阻斷技術(shù)

FakeAP 阻斷過(guò)程

綜合上述多種方法,啟明星辰無(wú)線安全引擎在充分研究的基礎(chǔ)上,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期實(shí)踐、積累,逐步形成一套阻斷知識(shí)庫(kù),采用了靈活的阻斷管理策略,針對(duì)不同的無(wú)線設(shè)備,迅速的找到更為有效的阻斷方法,同時(shí)結(jié)合發(fā)現(xiàn)、學(xué)習(xí)、反饋等過(guò)程,動(dòng)態(tài)調(diào)整該方法,從而達(dá)到可靠的阻斷效果。

無(wú)線安全之基于射頻的精確阻斷技術(shù)

阻斷知識(shí)庫(kù)及管理

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