УДК 004

Протоколы шифрования и аутентификации в беспроводных сетях: особенности и рекомендации по использованию

Макшанский Анатолий Романович – студент Санкт-Петербургского государственного университета телекоммуникаций имени проф. М.А. Бонч-Бруевича.

Аннотация: Статья об особенностях протоколов шифрования и аутентификации в беспроводных сетях, рекомендации по обеспечению безопасности передачи данных. Обсуждаются протоколы WPA, WPA2, WPA3, EAP, RADIUS, методы повышения безопасности. Рекомендации: использование современных протоколов, избегание устаревших, внедрение двухфакторной аутентификации, регулярное обновление ПО. Правильный выбор и настройка протоколов важны для минимизации рисков утечки данных и несанкционированного доступа.

Ключевые слова: Протоколы шифрования, аутентификации, беспроводные сети, WPA, WPA2, WPA3, EAP, RADIUS, безопасность данных, утечка информации, несанкционированный доступ, современные протоколы, двухфакторная аутентификация, обновление ПО.

Беспроводные коммуникационные сети образуют фундаментальную инфраструктуру в современных информационно-коммуникационных системах, ориентированных на обеспечение мобильности и доступности данных в реальном времени. В контексте сохранения конфиденциальности и целостности передаваемых данных, применение адекватных механизмов криптографической защиты и аутентификации является критическим.

Один из базовых протоколов безопасности – WPA (Wi-Fi Protected Access) – был разработан для устранения уязвимостей WEP (Wired Equivalent Privacy), используя алгоритм TKIP (Temporal Key Integrity Protocol) для динамического ключевого управления и шифрования на пакетном уровне. Несмотря на значительные улучшения, эксплуатация криптографических слабостей TKIP показала необходимость перехода к более совершенным стандартам.

В реализации WPA2 применяется алгоритм AES (Advanced Encryption Standard) в режиме CCMP (Counter Mode with Cipher Block Chaining Message Authentication Code Protocol), который предлагает высокую степень защиты от атак, сопряженных с перехватом данных, благодаря механизму обеспечения целостности и конфиденциальности информации. WPA3, развивая концепцию предшественника, вводит дополнительные методы, такие как защита от атак подбора пароля через оффлайн-методы, и улучшенную криптографическую защиту данных в сетевом взаимодействии.

Использование более современных версий протоколов шифрования, таких как WPA2 или WPA3, рекомендуется для обеспечения наивысшего уровня безопасности в беспроводных сетях. Эти версии протоколов обладают более сильными механизмами защиты и помогают предотвратить возможные атаки на данные, передаваемые по беспроводной сети. Таким образом, переход на более современные версии протоколов шифрования является важным шагом для обеспечения безопасности вашей беспроводной сети..

Для аутентификации субъектов в беспроводных сетях широко используются протоколы на базе EAP (Extensible Authentication Protocol), который поддерживает множество механизмов проверки подлинности, включая цифровые сертификаты, одноразовые пароли и биометрию, обеспечивая гибкость и расширяемость процесса аутентификации. Протокол RADIUS (Remote Authentication Dial-In User Service) служит в качестве централизованного диспетчера аутентификации, облегчая управление доступом пользователей и наделяя систему возможностью учета и мониторинга активности сетевых сессий.

В контексте разработки и эксплуатации беспроводных сетевых инфраструктур, настоятельно рекомендуется придерживаться следующих рекомендаций:

1. Интеграция современных стандартов шифрования, таких как WPA3, для максимизации уровня защиты данных.
2. Исключение использования устаревших и компрометированных протоколов типа WEP, уязвимых к взломам.
3. Реализация принципа многофакторной аутентификации для укрепления системы контроля доступа.
4. Систематическое обновление программного обеспечения аппаратных средств, включенных в сеть, для исправления известных уязвимостей и повышения резистентности к новым угрозам безопасности.

Применение продвинутых протоколов и алгоритмов в сфере шифрования и аутентификации лежит в основе обеспечения защищенности беспроводных сетей, предотвращая несанкционированный доступ и утечку конфиденциальных данных, тем самым поддерживая целостность и доступность информационных ресурсов.

В целом, правильный выбор и настройка протоколов шифрования и аутентификации играют ключевую роль в обеспечении безопасности беспроводных сетей. Следуя рекомендациям по использованию современных протоколов и дополнительным мерам безопасности, можно минимизировать риски утечки данных и несанкционированного доступа, обеспечивая защиту конфиденциальности информации в беспроводных сетях.

Список литературы

1. Построение доверенной вычислительной среды Красов А.В., Гельфанд А.М., Коржик В.И., Котенко И.В., Петрив Р.Б., Сахаров Д.В., Ушаков И.А., Шариков П.И., Юркин Д.В. Санкт-Петербург, 2019.
2. Построение защищенных сетевых соединений на основе отечественного оборудования Кравцова В.А., Ушаков И.А. В сборнике: Актуальные проблемы инфотелекоммуникаций в науке и образовании (АПИНО 2023). Сборник научных статей. XII Международная научно-техническая и научно-методическая конференция. В 4 т.. Санкт-Петербург, 2023. С. 702-706.
3. Анализ защищенности современных средств передачи информации посредством портативной лаборатории на основе микрокомпьютера raspberry pi Габуев А.Г., Красов А.В., Ощенков Ф.Д., Тарасов Н.М. В сборнике: Актуальные проблемы инфотелекоммуникаций в науке и образовании (АПИНО 2020). IX Международная научно-техническая и научно-методическая конференция : сборник научных статей. Санкт-Петербург, 2020. С. 295-298.
4. Результаты анализа функционирования механизмов защиты в беспроводных сетях передачи данных Подшибякин А.С., Ушаков И.А., Шинкаренко А.Ф. Труды Военно-космической академии имени А.Ф.Можайского. 2021. № 678. С. 163-174.
5. Исследование методов обнаружения бэкдоров, основанных на пассивном мониторинге каналов доступа Батин Е.А., Катасонов А.И. В сборнике: Актуальные проблемы инфотелекоммуникаций в науке и образовании (АПИНО 2023). Сборник научных статей. XII Международная научно-техническая и научно-методическая конференция. В 4 т.. Санкт-Петербург, 2023. С. 127-131.