无线网运行模式及无线网硬件设备

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所属分类:逆向工程

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No.1

无线网络运行模式

在之前的文章中,针对802.11相关的协议族,包括各种各样的802.11a、802.11b、802.11n各个协议,每种协议它的特点以及他的技术性能参数,都做了一些简单的介绍。然后在这篇文章中,我们来开始先来看一下无线网络的运行模式。

无线网络运行模式

有了之前所说的无线标准之后,我们就可以去在实际环境里去部署无线网络。那么部署网络的时候,无线网络默认情况下有两种网络运行的模式,第一种网络运行模式,也可以说第一种架构就称之为infrastructure,也就是基础架构型的无线网络。

无线网络架构:
这种模式的无线网络就是我们大家最熟悉的无线网络,在家里部署无线网络需要有一个无线路由器,那么无线路由器它作为我们连入无线网的一个身份验证设备,我们所有的手机和笔记本电脑都要通过无线信号去连到这个ap无线路由器,AP和这些终端设备所组成的这种结构的无线网络,称之为一个infrastructure,也就叫基础架构型的无线网络。

Ad-Hoc:
那么如果需要连入无线网络,就需要去识别无线网络的名称,那么这个无线网络的名称就被称之为SSID,也就是服务集标识符。
通过STA去维护SSID

Service Set Identifier(SSID):
针对每一个基础架构网络,它都需要有一个服务集标识符,是我们在连入无线网络时可以捕捉到这些SSID,就是因为这些AP它不但定义了无线的SSID这个名称,他还不断的向它附近的空间里面去通过一种类型的无线数据不断的去广播、向外发送数据包,这种数据包称之为叫做beacon。
AP每秒钟大约会发送10次Beacon帧广播SSID
客户端连接到无线网络后也会宣告SSID。客户端一旦连接到了一个无线网络后,它也会向周围的空间里去发送一个信号,进行连接成功的宣告,而这个宣告中也是带着SSID的。

· 这里就会提到如何进行附近的SSID的搜索——如果AP在以每秒10次的频率发送beacon数据包,那么我们在使用自己的无线网卡去侦听时就可以探测到有哪些AP,从而破解连接密码进行进一步的渗透测试。而有些AP在特定环境下需要考虑自身的安全性,管理员会禁止AP主动向外发送Beacon数据包。

· 那么在这种情况下如果有一个客户端已经连上了该AP,客户端会继续向网络空间中进行宣告,那我们捕捉到了这种宣告就可以知道有一个AP隐藏在空间内,依然可以进行渗透。

802.11

1. 这里首先要了解服务集的概念。一个infrastructure(基础架构)至少需要包含一个AP和STATION(终端),形成一个Basic Service Set(BSS),也就是基础服务集。

2. 那么在BSS中,AP通常在发送无线信号的同时,另一端连接着一个有线网络,称为Distribution System(DS),分布式系统。

3. 如果一个DS中存在多个AP的话,那么这些AP加上其上连接着的终端设备就形成了一个Extended Service Set (ESS),也就是扩展服务集。


· 这里借用一张图来说明几者间的关系

无线网运行模式及无线网硬件设备

这里为什么需要提及这些专业名词呢?因为之后在使用无线渗透工具的时候,bssid和essid会成为两个高频词汇。

bssid

bssid指的就是终端设备所连接的AP的网卡MAC地址

essid

essid指的就是说当有多个AP连接到一个DS上的时候,那么它就会有一个逻辑的名称。可以理解为多个AP拥有相同的SSID,那为了方便我们记忆,就将它统一表示为essid

AD-HOC

前面所说的基础架构模式的无线网络至少需要包含一个AP和一个终端,而接下去所要说的AD-HOC架构模式则要求在无线网络中“必须没有”AP,而是通过至少两个station(终端)组成一个无线网络。

1. 因为失去了AP,需要一个station来承担AP的职责,也就是起码要有一个SSID才能称作无线网络,其他设备才能进行连接、通信。比如说找到一个station通过beacon的方式进行发包,使周围的终端可以侦听到这个SSID。另外,在其他终端进行连接时,该station还需要进行身份验证,也就是需要提供并验证一套准入标准。那么这种AD-HOC的模式也被称作Independent Basic Service Set(IBSS),独立的基本服务集。

2. 这种AD-HOC的模式也可以被称为点到点的模式或是对等模式,即中间不通过AP进行连接,而是由至少连个STAs直接通信组成。(peer to peer)


· 这里进行一个补充说明。在基础无线网络架构中,终端间的通信都要通过AP进行转发,终端无法之间通信。而在AD-HOC网络架构中,终端也承担了AP的职责, 所以存在终端直连通信的现象。

WIRELESS DISTRIBUTION SYSTEM

在上面我们说在ds中如果存在两个或多个Ap,同时连接到一个有线网络中,那么称之为一个ds。那么除了这种方式,还可以通过无线的方式串联起多个AP。那么此时AP的职能并没有发生改变,AP依然允许终端设备进行连接进入无线网络,只是AP间还可以再通过无线协议的方式进行AP间的连接,那么这种网络我们不再称为ds,而是WIRELESS DISTRIBUTION SYSTEM(WDS),也就是无线分布式网络。

那么WDS一般两种模式

 1. Bridring——网桥模式,只有AP间进行通信。举个例子:终端a连接到AP1,终端b连接到AP2,然后AP1和AP2通过无线的方式组建了wds,而AP1和AP2间采用的是网桥连接的方式,那么终端a想和终端b进行通信只能先将数据发给AP1,然后AP1给AP2,AP2再转发给终端b。

2. Repeating——中继模式,允许所有AP和STA进行通信。同样举个例子:

无线网运行模式及无线网硬件设备

在这张图中的三个BSS基础服务集,如果一个STA需要和另一个服务集中的STA通信,如果他能连上对方STA服务集中的AP的话,就可以直接连接到对方AP,把信息发送给AP,由AP转发给目的STA。

· 多个BSS通过WDS的方式连接在一起之后,就形成一个范围比较打的ESS,那么这种情况随着人们生活的改善也越来越多的在我们家里出现。比如家里多楼层需要无线网络,一楼部署了无线路由器后,考虑到美观的因素,在二楼就可以通过中继的方式部署第二台无线路由器,直接通过wds无线的方式连接到一楼的无线路由器上。那我当我们的终端设备连入二楼的无线网络中,那么数据就可以中继转发给一楼的AP。再由其有线网络传输出去。

monitor模式

到这里其实无线网络的架构已经差不多了,但其实除了infrastructure和AD-HOC外还可以有第三种模式——monitor mode

1.首先这种模式并不是一个真正意义上的无线网络工作模式,只是一种类比,类比成我们在有线网络中会使用到的混杂模式——也就是可以抓到不是发给自身网卡的数据包,可以同时抓到其他机器的数据包。那么monitor模式就类似于这种模式,允许无线网卡没有任何筛选的进行抓包(802.11包头)

这里会提到一个问题,就是说能抓到的数据包是通过无线网卡传输的802.11头的数据包,但是在使用抓包工具进行抓包的时候是看不到802.11标准协议它的包头结构的,因为默认情况下网线网卡都是把802.11包头的部分给筛选掉的,所以默认情况下,无线网卡处于managed模式,这个之后再单独讲。就是说想要学习802.11包头结构、beacon数据包结构和传输原理的,必须把无线网卡模式切换为monitor模式,否则数据包结构将和有线网络里的数据包结构相同。
这对无线渗透是至关重要的

2.如果说选择的网卡和驱动都是比较合适的,那么不但可以使用monitor模式,更可以使用injection模式,向网络中注入数据包,即主动对外发包,这在无线渗透中也是很重要的。因为monitor模式只具备接收功能,无法对外发包,那么渗透的手段就会少很多。

No.2

无线网络硬件设备

无线网卡准备

在进行无线渗透的时候,最主要的就是选择一块终端使用的无线网卡,以及给无线网卡连接的外置天线,使得可以发现更远的AP设备。

1. 两种情况,一种是直接在物理机上,通过各种接口的类型选择相应的无线网卡进行扩展,包括在笔记本的扩展插槽上插各种板卡,不只有USB的,还有PCI、Cardbus、PICE、MiniPCI等等接口的无线网卡。

2. 另一种情况就是在虚拟机环境中进行无线渗透。那么在这种情况下就必须准备USB无线网卡,因为虚拟机支持把USB的无线网卡映射给虚拟机。

3. 然后就是一个比较麻烦的事情——无线网卡的选择。因为无线网卡会直接影响是否可以正常使用渗透工具、是否可以使用monitor模式、是否可以使用injection模式。这里推荐一款tp-link的TL-WN 722N,满足无线渗透的基本要求,自带一根小天线。(芯片是重点,发射功率没法更大的话可以使用外接天线的方法,兼容aircrack-ng suite,可以到使用aircrack-ng suite作者推荐的无线网卡)可以适当降低灵敏度,接收效果会更好。

4. 在将无线网卡映射给虚拟机后,我们可以通过dmesg命令查询一下网卡的相关信息。

dmesg参数可以显示操作系统中硬件的变化日志

5. 虚拟机中存在了无线网卡后,就可以使用iwconfig进行无线网卡的信息查询。

最后放一个aircrack-ng.org suite的官网

https://www.aircrack-ng.org




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岗位:安全红队武器自动化工程师
薪资:13-30K
工作年限:2年+
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1.负责红蓝对抗中的武器化落地与研究;
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END

无线网运行模式及无线网硬件设备

本文始发于微信公众号(雷神众测):无线网运行模式及无线网硬件设备

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