WEP 黑客攻击以及为什么需要 IV 捕获答案

【问题标题】：WEP hacking and why IV capture is neededWEP 黑客攻击以及为什么需要 IV 捕获
【发布时间】：2020-07-01 09:40:43
【问题描述】：

试图了解攻击 WEP 加密的理论，特别是 IV（初始化向量）。我理解 IV 的概念和目的（有点像密码哈希后附加的“盐”？）：

seed=IV+WEP 密钥
IV 一般为 24 位
IV 在数据包中以明文形式显示
IV 是十六进制

因此，如果 IV 以明文形式发送并说 IV 是 24 位（相当于 3 个 ASCII 字符，例如 AB3）。因此，我可以在 Wireshark WEP 捕获的数据包中看到 IV 值（下面的屏幕截图在 IEE802.11 -> WEP 参数下）。屏幕截图中的示例，1 个特定的网络 WEP 数据包显示的 IV 值为 0x1cd799（假设这是十六进制格式？）。我尝试将此值在十六进制中在线转换为 ascii 转换器，但转换时出错？

其次，我理解要破解 WEP 密钥，首先必须捕获大量数据包（50,000+），因为每个数据包都包含不同的随机 WEP IV 值（来自池 2^24 位）。经过一段时间和大量数据包捕获后，您可能会开始遇到重复的 WEP IV 值（也就是被重用的 IV）。就我的困惑而言，这里的问题是：

为什么一旦你设法捕获了一个已经被确认为“重复使用”这足以启动 WEP 蛮力现在攻击（IV+WEP Key）的WEP key部分？
难道不是每个 IV 最终都会根据平均值和格式定律在某个点被复制，那么为什么我们需要为 IV 捕获大量数据包以确认是否发生了重复使用？
如果我们只捕获了一个 WEP 数据包并且只使用了 IV 值出现在那里（如屏幕截图中）为什么我们需要捕获另一个奇怪的说是 50,000 个数据包？
一旦我们确实有一个确认的“重用”数据包，我是否正确地认为我们因此停止了 IV 的数据包捕获，然后攻击的下一部分是尝试暴力破解（通过 airdecap-ng）WEP 密钥通过发送精心设计的数据包尝试猜测 WEP 密钥并使用“重复使用”确认捕获的 WEP IV 值作为 IV 附加到我们猜测的 WEP 密钥蛮力值，一遍又一遍。因此，如果出于概念目的，我们的 IV 是“AB3”，那么我们将进行暴力攻击，附加 AB3.WEPKEYBRUTEFORCEVALUE1、AB3.WEPKEYBRUTEFORCEVALUE2、AB3.WEPKEYBRUTEFORCEVALUE3……等，直到 WEP 密钥被破解？

引用著名电影费城 (1993) - 任何回答这个问题的人请“像我 4 岁的孩子一样向我解释这个问题，好吧，因为这件事有一个元素我无法理解头粗。”

希望这一切都有意义，并提前感谢任何答案。

【问题讨论】：

标签： security wireless brute-force cracking wep

【解决方案1】：

如果您想了解完整的故事，请考虑与 Boneh 教授一起参加 Courseras 密码学 I 课程：https://www.coursera.org/learn/crypto。你会得到比我可能做的更好的解释。

那么，WEP 黑客是如何工作的呢？

首先，我们需要了解流密码的工作原理。考虑这张图片：

有一个密码（在我们的例子中为 RC4），它由两件事参数化：IV 和密钥。

现在在 WEP 中，密钥是不变的，IV 会发生变化，但 IV 域的大小相当小（在 XXI 世纪，128 位是最小值）。 WEP 只是增加 IV。在某一点，它必须重置 IV 并从头开始。这就是魔法发生的地方。

考虑两个密文c1 和c2。您知道，它们是使用相同的 IV 生成的，因为 IV 是公开的。你不知道对应的纯文本m1 和m2。但是你知道密文是由同一个密钥流生成的。您执行以下操作：

c1 XOR c2 = m1 XOR m2

现在，c1 和 c2 与随机值无法区分。但m1 和m2 不是。您可以开始猜测 m1 和 m2 以便满足等式。这就是破解的第一部分。

接下来的部分是这样的：

c1 XOR m1 = keystream

酷。现在我们知道了密钥流。最后一件事，我们必须猜测产生给定 IV 的密钥流的密钥。一旦完成，WEP就被破解了。

希望这会有所帮助。如果您觉得这样的黑客行为很有趣，请参加 Coursera 课程。

【讨论】：