WPA3

読み:だぶりゅーぴーえーすりー / 英語表記:Wi-Fi Protected Access 3

無線LANの認証と通信の保護を定める、Wi-Fi Allianceのセキュリティ認証プログラムである。Personal方式はSAE、Enterprise方式はIEEE 802.1Xを利用し、いずれも管理フレーム保護(PMF)を要求する。

イマシルちゃんの解説

家庭のWi-Fiでは、同じパスワードを入力して接続することが多いよね。
でもWPA2の家庭向け方式では、接続するときのやり取りを盗み見られると、あとからパスワードを推測する手掛かりにされることがあったの。

そこで、パスワードの確かめ方を工夫して、こうした攻撃を受けにくくしたのがWPA3なんだ!
それに、接続を勝手に切るような偽の指示を防ぐため、通信を管理する重要なメッセージも守るようになったよ。

家庭向けのPersonalだけでなく、会社などで利用者ごとに認証するEnterpriseもあるんだ。
ただし、古い機器も使うためにWPA2を許可する設定では、WPA3だけを使う場合ほど安全とは限らないから注意してね。

より深い解説

定義

WPA3(Wi-Fi Protected Access 3)は、Wi-Fi Allianceが2018年に定めた無線LANのセキュリティの認証プログラムである。認証の方法によって、次の2つのモードがある。

モード認証の方法主な利用場所
WPA3-Personal全員が同じパスフレーズを使う。鍵の共有にSAEを使う家庭、小規模な事務所
WPA3-EnterpriseIEEE 802.1Xで利用者ごとに認証する。認証サーバ(RADIUSサーバ)を使う企業、学校

WPA3-Enterpriseでは、利用者を認証した後、利用者ごと・接続ごとに動的に作られる暗号鍵で通信を保護する。PersonalでもSAEの鍵共有を経て接続ごとの鍵を作るため、全端末が同じパスフレーズを設定することと、同じユニキャスト暗号鍵を使うことは別である。

世代ごとの比較

規格暗号化状況
WEPRC4短時間で解読できるため使用不可
WPATKIP(RC4ベース)廃止
WPA2AES(CCMP)広く使われているが、Personalには下記の弱点がある
WPA3AES(CCMP、GCMP)推奨

前世代からの主な改良点

改良点内容
SAE(Simultaneous Authentication of Equals)WPA2-Personalの事前共有鍵(PSK)方式では、接続時のやり取りを盗聴されると、パスフレーズをオフラインで総当たりできた。SAEはこれを防ぐ。パスフレーズが後で漏れても、過去の通信は解読されない(前方秘匿性)
管理フレームの保護(PMF)接続を強制的に切断させる偽の管理フレーム(認証解除フレーム)などを防ぐ。WPA3では必須
192ビットセキュリティモードWPA3-Enterpriseのオプション。政府機関などの高い安全性が求められる環境向けに、より強い暗号の組み合わせを使う

SAEが改善するのは、盗聴した認証情報を基にパスワードの候補を手元で繰り返し検証する攻撃への耐性である。共通のパスフレーズを使う操作感を保ちながら、パスワード認証付き鍵交換を行う。弱いパスフレーズを選んでよいという意味ではなく、オンラインでの試行や実装の脆弱性への対策も必要になる。

公衆無線LAN向けの仕組み

パスワードなしで使える公衆無線LANでも通信を暗号化する仕組みとして、Enhanced Open(OWE:Opportunistic Wireless Encryption)がある。利用者の認証はしないが、端末ごとに暗号鍵を作り、ほかの利用者からの盗聴を防ぐ。

前世代のデータ保護方式を確認する

WPA2で使われるCCMPは、AESを用いた保護方式である。Counter-mode with CBC-MAC Protocolという名前が示すように、カウンターモードによる暗号化と、CBC-MACによる完全性・認証のための処理を組み合わせる。

方式区別するポイント
WEPRC4を利用し、共有する鍵と初期化ベクトル(IV)からフレーム用の鍵を作る。設計上の弱点がある
WPA2のCCMPAESを用いて無線フレームを保護する
IPsecのAH・ESPIP層の通信を保護する。無線LAN固有の方式ではない
TLSアプリケーションの通信を保護する。CCMPの暗号処理そのものではない

IEEE 802.1Xでの認証にEAP-TLSを使う構成では、認証の段階でTLSが登場する。ただし、認証のためのやり取りと、その後の無線フレームの暗号化を担う方式は分けて理解する。

参考資料

実際の試験ではここに出る!全2問

ネットワークスペシャリスト

午前Ⅱ
午後Ⅰ

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