WPA3: חוד החנית של אבטחת WiFi

מהו WPA3

כל דור של טכנולוגיית מחשבים מייצר הבטחות חדשות ובעיות חדשות. כאשר האוניברסיטאות הראשונות איפשרו למשתמשים להתחבר למחשבי על חזקים, סטודנטים בלתי מתורבתים מצאו דרכים לגשת למידע של סטודנטים אחרים כדי לערוך מתיחות זה בזה, דבר שדרש יצירת הגנה בסיסמאות וזכויות גישה.

כיום, מחשבים ורשתות אלחוטיות ממלאות כל תחום של החיים, מבתי ספר, בתי חולים, עסקים, ספריות — אפילו בתי קפה ואוטובוסים מציעים גישה ל-WiFi. אבל עם כל גישה זו, קיימת הצורך באבטחת רשת WiFi. מחובר דרך הלפטופ שלו עשוי לשדר את סיסמאות החשבון הבנקאי שלו באוויר לפריצה של האקרים.

הבעיה הגדולה ביותר עם אפשרות של גישה לרשת WiFi מקומית אינה רק הצפנת WiFi, אלא איך לרשום מכשירים לרשת ה-WiFi. אם יש סיסמה משותפת, אז כל מי שמעביר אותה לאדם אחר או כותב אותה ברישום מסתכן שמשתמשים לא מורשים יקבלו גישה לרשת.

למי שזוכר, יש את אותו סצנה מהסרט "משחקי מלחמה" שבה דמותו של מתיו ברודריק דווקא מחפשת להיכנס לעונש למען הזדמנות למצוא את הסיסמה של הרשת כתובה במגירה של סקרטרית? האקרים משתמשים באותה טכניקה כאשר מישהו כותב את סיסמת ה-WiFi על פתק במשרד שלהם כדי לקבל גישה לרשת ולהתחיל ללכוד חבילות.

אבטחת WPA3 מיועדת לעזור למנוע זאת. במקום להסתמך על סיסמאות משותפות, WPA3 מרשם מכשירים חדשים דרך תהליכים שלא דורשים שימוש בסיסמה משותפת.

מערכת זו החדשה, הנקראת פרוטוקול קיבוץ נתבים לרשת Wi-Fi (DPP), פועלת על ידי שידור השיטה לקבלת גישה למערכת ללא שידור סיסמה לאוויר. באמצעות DPP, המשתמשים משתמשים בקודי QR או בתגי NFC כדי לאפשר גישה של מכשירים לרשת. על ידי צילום תמונה או קליטת אות רדיו מהנתב, מכשיר יכול להיות מאומת לרשת מבלי לפגוע באבטחה.

הצפנת WPA3 נועדה להיות טובה יותר מאיטרציות קודמות של טכנולוגיית WiFi. ראשית, בדומה למעבר של דפדפנים כגון Google Chrome ו-Firefox להזהיר או לחסום משתמשים מלהתחבר לשרתי אינטרנט לא מאובטחים, אבטחת WPA3 מוותרת על מנגנוני הצפנה ישנים לטובת אלה שעדיין לא נשברו.

למרות שכלום אינו נמשך לעד בעולם האבטחה, אך הצפנת WPA3 מכוסה על ידי 256-ביטים של פרוטוקול במצב גלואיס/ספירה (GCMP-256) וזה הופך את פריצת ההצפנה לקשה יותר.

כמה גדול מספר כמו 256-ביט? אלגוריתמי הצפנה קודמים עבדו עם הצפנה של 128-ביט. במונחים מתמטיים, זו 3.048 x 10^38 — זה 3 עם 38 אפסים אחריו — זה כמה חישובים מחשב יצטרך לעשות כדי לנחש מהו מפתח ההצפנה. הצפנת 256-ביט? זה 1.15 x 10^77 — 1 עם 77 אפסים לאחריו.

יש מספר קטן יותר של אטומים ביקום הידוע לעומת מספר זה. יש פחות פרקים בתאגיד של השופטת ג'ודי ממספר זה. פעמים פחות בהן שאלו, "הסבר את עלילת הסרט 'התחלה'."

זה מספר גדול.

בעת העברת מפתחות ההצפנה בין הנתב למכשירים, אבטחת ה-WiFi של WPA3 משתמשת ב-384-ביט של מוד האימות למסרים המאושרים בהאש (Hashed Message Authentication Mode) כדי שגם המכשיר וגם הנתב יאשרו שהם יכולים להתחבר, אך בדרך שבה אפילו אם מישהו יתפוס את התקשורת ביניהם הוא לא יוכל להבין מה המפתח המקורי היה.

זה כמו המשדרים הנוואחו במהלך מלחמת העולם השנייה שהשתמשו בקודים בזמן שהם דיברו בשפה שאף אחד אחר בעולם לא הבין. אפילו אם צד שלישי יכול היה לתפוס את גלי הרדיו, הם לא היו משמעותיים עבורו. גם אם הם ידעו גם נוואחו, הם היו צריכים לדעת גם את מבנה הקודים שמתחת לכך כדי להבין את המשמעות של ההודעה.

כך WPA3 שומרת על התקשורת בטוחה — עם הצפנה טובה יותר, דרכים טובות יותר להגדרת אותה הצפנה, ושיטות ששומרות על האנשים שמתחברים לרשת מלדעת את הסיסמאות שמאפשרות להם להיות ברשת.

מהם החולשות של WPA3?

הגנת Wi-Fi 3 (WPA3) הוצגה כדי לשפר את האבטחה של רשתות אלחוטיות על ידי טיפול בפגמים שנמצאו בקודמתה, WPA2. למרות זאת, כמו כל תקן אבטחה, ל-WPA3 יש נקודות תורפה ופגמים שתוקפים יכולים לנצל. להלן חלק מהנקודות התורפה המזוהות ב-WPA3:

• פגמים בלחיצת יד Dragonfly: WPA3 מיישמת פרוטוקול לחיצת יד חדש בשם Dragonfly (או Simultaneous Authentication of Equals, SAE) שנועד להציע הגנה נגד תקיפות מילון לא מקוונות. למרות זאת, חוקרים מצאו פגמים בתהליך לחיצת היד הזו שעשויים לאפשר לתוקפים לבצע תקיפות מקביליות, כגון תקיפות זמן או תקיפות המתבססות על מטמון, לצורך איסוף מידע על הסיסמה המשמשת.
• תקיפות הדרגה: למרות ש-WPA3 עוצבה להיות בטוחה יותר מ-WPA2, רשתות לעיתים תומכות בשני התקנים כדי להבטיח תאימות לאחור. דבר זה פותח את האפשרות לתקיפות הדרגה, שבהן התוקף מכריח מכשיר להתחבר באמצעות הפרוטוקול הפחות בטוח WPA2, ובכך מעקף את שיפורי האבטחה של WPA3.
• פגמים ביישום: אבטחת מערכת תלויה גם בכיצד התקנים האבטחה מיושמים. מתחילת דרכו, נמצאו כמה מיישומים של WPA3 כתועלת למערכת של מגוון תקיפות עקב פגמים בצורה בה הוטמעה לחיצת היד Dragonfly. בעיות אלו מאפשרות לתוקפים לעקוף את מנגנוני האבטחה של WPA3 תחת תנאים מסוימים.
• אימוץ מוגבל ובעיות תאימות: יעילות שיפורי האבטחה של WPA3 מוגבלת על ידי שיעור האימוץ שלה. מכשירים רבים עדיין משתמשים בפרוטוקולי האבטחה האלחוטית הישנים עקב מגבלות חומרה או חוסר בעדכוני קושחה. שיעור האימוץ האיטי הזה אומר שרבים מהרשתות עדיין פגיעות לתקיפות ש-WPA3 הוקמה כדי להילחם בהן.

לסיכום, למרות ש-WPA3 מייצגת צעד גדול קדימה באבטחת רשת אלחוטית, היא אינה חסינה מנקודות תורפה. מחקר מתמשך ועדכונים הכרחיים כדי לטפל בפגים אלו ולשפר את אבטחת הרשתות האלחוטיות.