基礎からおさらい!無線LANのセキュリティ

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基礎からおさらい!無線LANのセキュリティ

2013/10/15


 社内や家庭内のネットワークの基本であるLAN。このうち無線LANは、LANケーブル敷設の煩わしさがなく、利便性が高い。その反面、電波を用いる通信のため安全性の面で問題があり、他の電波との混信のためデータの送受信が不安定になるなどの課題も挙げられていた。しかし昨今では、管理者が無線LANに適切なセキュリティ対策を施すことにより、安全なネットワークを構築することが可能となってきている。そこで今回は、そんな無線LANのセキュリティについて、その基本的な考え方を解説していく。

無線LAN

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無線LANのセキュリティ

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アクセス制御と暗号化

 当初、無線LANはその利便性により急速に普及すると考えられていたが、電波という目に見えない媒体を伝送路にしているので、特に企業ではセキュリティに対する不安が払拭できずに導入を躊躇するケースが多かった。
 しかし近年、無線LANのセキュリティも向上してきている。暗号化の強化やIEEE 802.1xによる認証の仕組みの導入によって、管理者が無線LANに適切なセキュリティ対策を施すことにより、安全なネットワークを構築することが可能となった。

 そんな無線LANのセキュリティは、「アクセス制御」「暗号化」に大別できる。

 アクセス制御は、定められたポリシーに適した場合のみネットワー通信が行われることである。

アクセス制御

ESS-ID
ESS-ID(Extended Service Set IDentifier)は、SSID(Service Set IDentifier)の拡張版。無線LANアクセスポイントの識別子で、最大32文字までの英数字を任意に設定できる。無線LANアクセスポイント(親機)と無線LANアダプタ(子機)が一致していないと通信できない。
かつては無線LANにおける認証方法であったが、もともとビーコン信号に含まれている(公開されている)情報であり、WindowsXPや各種ツールで容易にESS-IDが分かるので、セキュリティ的には意味をなさない。接続するアクセスポイントの選択に用いられる。

ANY接続拒否
無線LANアクセスポイント(親機)がESS-IDが空白または“any”が設定されている無線LANアダプタ(子機)からの接続要求を拒否する。

ESS-ID隠蔽
無線LANアクセスポイント(親機)が発するビーコン信号にESS-IDを含めない。

MACアドレスフィルタリング機能
無線LANアクセスポイント(親機)にあらかじめ通信を許可する無線LANアダプタ(子機)のMACアドレスを登録しておく。登録以外のMACアドレスから無線LANアクセスポイントにアクセスがあった場合、それを拒否する。

IEEE 802.1X認証
無線LANアクセスポイント(親機)とRADIUS(認証)サーバとの組み合わせにより無線LANアダプタ(子機)のアクセスを制限する。

認証・検疫システム
ネットワークに設定したセキュリティーポリシーにより、クライアントの隔離/治療を行うシステム。

 暗号化は、通信を暗号化することでやり取りされている情報の内容を秘匿することができる。

暗号化

WEP(Wired Equivalent Privacy)
IEEE 802.11で採用された。RC4と呼ばれる暗号化アルゴリズムを元にしている。WEPには様々な脆弱性が発見・報告されている。繰り返し攻撃によって共通鍵が分からなくても暗号文が解読できる。暗号強度は弱い。
【RC4】
共通鍵暗号方式のストリーム暗号方式である。共通鍵の鍵長は40ビットまたは128ビットを利用する。

WPA(Wi-Fi Protected Access)
Wi-Fi Allianceが2002年に制定したセキュリティシステムである。WEPに替わるセキュリティ方式で、暗号化と認証を組み合わせている。従来のESS-IDとWEPキーに加えて、ユーザ認証機能を備え、暗号鍵を一定時間ごとに自動的に更新する。暗号化プロトコルにはTKIPを使用。エンタープライズ(EAPを利用したID、パスワード認証を使用)、パーソナル(PSK:Pre Shared Key:事前共有鍵による暗号化方式を使用)の2種類がある。暗号強度はやや強い。
【TKIP(Temporal Key Integrity Protocol)】
WEP脆弱性の原因の1つとされるRC4を見直したもの。TKIPが使用する鍵は、無線LANアクセスポイントと無線LANアダプタで、パケットごとに共通な128ビットの一時キー(TK:Temporal Key)をもとにして自動生成される。

WPA2(Wi-Fi Protected Access2)IEEE 802.11i
Wi-Fi Allianceが2004年に制定したセキュリティシステム。AES方式の暗号化を規格に取り込み、従来のWPAよりも更に堅牢になった。 WPAと同様にエンタープライズ及びパーソナルの2種類がある。暗号強度は強い。
【AES(Advanced Encryption Standard)】
共通暗号鍵方式のブロック暗号方式である。共通鍵の鍵長は128ビット、192ビット、256ビットの3つが利用できる。米商務省標準技術局(NIST)によって2001年に米国政府の標準暗号化技術として認定された方式。従来のDES(Data Encryption Standard)、RC4などの暗号化方式の弱点を抜本的に見直し、更に強固な暗号化方式とした。

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