WiFi安全之WPA介绍

WPA，全称为Wi-Fi Protected Access，是一种保护WiFi安全的系统，实现了IEEE 802.11i的大部分标准，是一种替代WEP的过渡方案。

这个协议包含了前向兼容RC4的加密协议TKIP，它沿用了WEP所使用的硬件并修正了一些缺失，但仍然是存在弱点的，随后的升级版本，基于IEEE 802.11i最终版的协议称之为WPA2.WPA2是经由Wi-FI联盟验证过的IEEE 802.11i正式标准的认证形式。WPA2实现了802.11i的强制性元素，在WPA2中，RC4被AES取代，

WPA/WPA2 包含认证、加密和数据完整性校验，是一整套安全系统。

WPA = IEEE802.11i draft 3 = IEEE 802.1X/EAP + WEP(可选)/TKIP

WPA2 = IEEE 802.11i 正式版 = IEEE 802.1X/EAP + WEP(可选)/TKIP/CCMP

认证

WPA包含两种认证级别，分为个人版和企业版，根据不同的版本，可分为四种，WPA-PSK，WPA2-PSK，WPA-Enterprise，WPA2-Enterprise。

个人版的WiFi加密，简单说，就是让同一无线路由器底下的每个用户都使用同一把密码，这种模式称之为“PSK Pre-shared Key 预共享密钥模式”，它的设计目的是针对承担不起802.1X认证服务器的家庭或者小型公司网络。每一个使用者必须输入预先配置好的相同的密钥来接入网络，密钥的格式要求在8~63个ASCII字符，输入的密钥通过PBKDF2密钥管理算法来生成实际传输所用的256位加密密钥。

企业版安全加密，需要用到一个 8802.1X认证服务器来分发不同的密钥给各个终端用户，这要求更加复杂的设置来提供更加安全的系统，包含不同种类的扩展认证协议EAP。

这台服务器存储无线使用者账户数据，当用户准备连入无线时，需要输入账号名称和密钥，登陆成功后，每个客户会得到一个唯一的密钥，这个密钥很长，并且每隔一段时间就被更新。

加密

WPA的数据负载，通过128位的密钥和48位的IV向量，基于RC4 stream cipher加密算法来加密数据，在数据通讯中，它还使用了动态改变密钥协议（Temporal Key Integrity Protocol,TKIP）。TKIP为每个数据包部署了密钥，这意味着，对于每个传输报，它能够动态的生成新的128位密钥，快速更新密钥来改进WEP模式下可能被暴力破解的缺点。

WPA2使用AES来替代WPA中的RC4加密算法、

完整性保证

相比于WEP所使用的CRC校验，在不知道密钥的情况下，有可能同时篡改负载和对于的CRC，WPA使用了称为“Michael”算法来保证传输报的完整性。Michael比CRC强壮的多。每个MIC中，还包含了帧计数器，这可以防止重放攻击。

WPA2包含更加强大的CCMP（一种基于AES加密算法，具有更高的安全性），用于取代WPA的Michael算法。

加密的影响

AP热点可以容纳的终端个数，取决于所使用的Wi-Fi芯片，对于不加密的情况，取决于内存的大小。对于加密的情况，取决于Wi-Fi芯片内部存放密钥的缓冲区有多大。在传输过程中，加解密都是硬件做的，密钥是用户设置的，存放密钥的缓冲区大小是受限的，存放密钥的个数是受限的，举例：如果缓冲区可以存放32个密钥，Wi-Fi采用WPA2-AES加密，WPA2-AES下，每个接入终端有一个单播密钥(占据一个密钥空间)，所有终端共享一个组播密钥(占据两个密钥空间)，密钥是周期性更新，需要有新旧备份。因此，假设最多可以接入X个设备，那么( X + 2 ) * 2 = 32, X = 14，它最多可以支持14个终端。

参考文档：http://www.45fan.com/a/wireless/293.html

http://www.cnblogs.com/littlehann/p/3700357.html