Cifrado wep

Cifrado WEP (Wireless Equivalent Privacy).
Es un mecanismo de cifrado de datos utilizado por el protocolo de comunicación WiFi.
Tras este pretencioso nombre se esconde en realidad el algoritmo de cifrado de clave simétrica RC4.
RC4
RC4 es un algoritmo de cifrado de flujo. Los cifrados de flujo funcionan expandiendo una clave secreta (en el caso de WEP, una vector de inicialización(IV)público y una clave secreta) en una clave arbitrariamente larga de bits pseudo aleatorios (el keystream).
El cifrado se lleva a efecto aplicando or-exclusivos al texto plano P antes de enviarlo.
Simbólicamente, este proceso puede ser representado así:
A -> B: v,(P (+) RC4(iv, k));
El descifrado consiste sencillamente en invertir el proceso. Generar un keystream idéntico basado en la IV compartida yen la clave secreta, para después aplicar de nuevo la función XOR sobre el texto cifrado.
Además entran en juego unas sumas de chequeo que comprueban que el mensaje no ha sido alterado por el camino.
Como veremos con detalle, WEP adolece de varias vulnerabilidades severas de seguridad.
Estas vulnerabilidades dan lugar a cierto número de ataques, tanto activos como pasivos, que permitenescuchar y alterar conexiones inalámbricas.
Análisis seguridad WEP.
Como se demostró hace un par de años, el algoritmo RC4 sufre múltiples vulnerabilidades, entre las cuáles destacan las que permiten reducir la longitud efectiva del cifrado a 24 bits, en lugar de los 128 que se pueden definir como máximo en WEP.
Nótese que un cifrado de 64 no es la mitad de débil que uno de 128, sería uno de 127bits.
2^128 / 2^1 = 2^ (128-1) = 2^127, con lo que uno de 24 es la mitad de la mitad de la mitad …etc de débil que uno de 128.
Reutilización del KeyStream.
Una debilidad bien conocida de los algoritmos de cifrado de flujo es que cifrando dos mensajes (P1, P2) con la misma clave (k) y vector IV se puede revelar información sobre ambos mensajes:
Si C1 = P1 (+) RC4(iv, k)
y C2= P2 (+) RC4(iv, k)
entonces
C1 (+) C2 = (P1 (+) RC4(iv, k)) (+) (P2 (+) RC4(iv, k)) = P1 (+) P2
En otras palabras, aplicando XOR a los dos textos cifrados (C1 y C2) el keystream se cancela, y el resultado que obtenemos es el XOR de ambos textos planos (P1 (+) P2).
Esto nos brinda las siguientes posibilidades.
•Conocido el texto plano de uno de los mensajes, dispondremosinmediatamente del otro texto plano.
•Podremos recuperar P1 y P2 teniendo sólo P1 (+) P2, debido a la redundancia que habitualmente tienen los textos planos. Podemos buscar dos textos sobre los que, aplicados un XOR, resulten en el valor dado P1 (+) P2.
Disponiendo de n textos cifrados con el mismo keystream tendremos lo que comúnmente se denomina un problema de profundidad n. Descifrar el tráfico sefacilita en tanto en cuando n aumente, ya que el resultado del XOR de cada par de textos planos puede ser calculado, y se conocen varias técnicas clásicas para resolver esta clase de problemas (análisis de frecuencias, etc).
Como vemos para que estos ataques tengan éxito necesitamos disponer de textos cifrados en los que alguna porción del keystream se haya utilizado más de una vez, y de unconocimiento parcial de parte del texto plano.
Para prevenir estos ataques, WEP utiliza un IV diferente por cada paquete transmitido, de este modo, cada paquete recibe un keystream diferente.
El problema es que el vector IV se incluye en la parte no cifrada de la transmisión, para que luego el receptor pueda descifrarlo, y está por tanto disponible también para los agresores, aunque la clave secretasiga siendo desconocida y mantenga la seguridad del keystream.
Una gestión inadecuada del vector IV, que implique su reutilización, provoca como consecuencia una reutilización de la clave keystream, puesto que generalmente la clave secreta compartida k no cambia.
Ya que los IVs son públicos, el duplicado de IVs puede ser fácilmente detectado por los posibles agresores.
Nos referiremos a estas...