握手包破解10元 WPA四次握手

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在开始分析之前，我们需要准备一些软件和分析对象。本次分析使用的操作系统是Windows10 1909，部分分析需要使用虚拟机安装的Kali Linux。代码部分使用Python 2.7作为解释器版本。数据包分析工具则使用经典的Wireshark。

如果您想自己捕获设备的WPA握手包，需要额外的软件，并将网卡设置为Monitor Mode。下面简单介绍一下在Windows和Linux平台上的操作。

root@kali:~# airmon-ng start wlan0

root@kali:~# airmon-ng start wlan0
​
Found 2 processes that could cause trouble.
If airodump-ng, aireplay-ng or airtun-ng stops working after
a short period of time, you may want to run 'airmon-ng check kill'
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    PID Name
   1959 NetworkManager
   1989 wpa_supplicant
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PHY Interface   Driver      Chipset
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phy0    wlan0       rt2800usb   Ralink Technology, Corp. RT2870/RT3070
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        (mac80211 monitor mode vif enabled for [phy0]wlan0 on [phy0]wlan0mon)
        (mac80211 station mode vif disabled for [phy0]wlan0)
​

请注意，如果遇到网卡被占用的情况，需要使用airmon-ng check kill命令来结束占用进程。此时网卡名称可能会变成wlan0mon，需要注意。

设置完监听模式后，可以打开Wireshark并选择网卡wlan0mon进行捕获。

握手前的准备工作包括计算PMK（Pairwise Master Key）。PMK是由Wi-Fi的SSID和Pre-Shared-Key（即Wi-Fi密码）计算而来，使用的算法是Password-Based Key Derivation Function 2 (PBKDF2)，它使用SSID作为盐值进行哈希计算。在默认的Python环境中，需要安装pbkdf2库来支持这种算法。可以使用pip install pbkdf2命令来安装。另外，也可以使用Linux系统中的wpa_passphrase工具来计算PMK。

在第一次握手中，AP向STA发送ANonce，STA本地生成SNonce并进行PTK的计算。在第二次握手中，STA向AP发送SNonce，AP根据前两次握手包中的数据计算PTK。PTK的计算需要使用PRF512算法，其中包括ANonce、SNonce和双方的MAC地址等参数。计算出的PTK包含KCK、KEK和TK三个部分，分别用于密钥确认、加密和后续通信数据加密。

在验证MIC（Message Integrity Code）时，需要将整个报文提取出来，并将WPA Key MIC字段替换为0，然后进行计算。MIC的计算是以KCK为密钥，整个802.1X报文为消息体进行HMAC运算得出的结果。

在第三次握手中，AP向STA发送加密后的GTK，并安装计算出的TK作为后续通信的加密密钥。在第四次握手中，STA向AP发送确认信息，表示密钥已经安装完毕，AP也会进行密钥安装。至此，双方的密钥安装全部完成，后续通信将按照前面步骤中的密钥进行加密。

以上是WPA四次握手的过程，其中第三次握手的密钥安装部分是KRACK Attack漏洞的重点。KRACK Attack利用了wpasupplicant在第三次握手时对TK的处理来进行攻击。由于wpasupplicant在安装密钥后会将其从内存中清除，攻击者可以利用这一点来安装全0的密钥，从而实现中间人攻击。

总结一下，WPA的四次握手过程中，前两次握手用于计算PTK，第三次握手用于验证AP的身份并安装密钥，第四次握手用于确认密钥安装完成。在实际应用中，需要注意安全漏洞，如KRACK Attack，以保护无线网络的安全性。

参考链接：
[1] WPA/RSN四次握手和PTK
[2] KEYS, KEYS, AND EVEN MORE KEYS!
[3] WPA/WPA2-PSK认证过程
[4] 四次握手
[5] 安全协议系列（二）—-CCM与CCMP
[6] [7] [8] 国内研究人员首次Wifi重大漏洞利用实现 | Krack攻击测试套件打包
[9] WPA2 密钥重装攻击 KRACK Attacks 分析报告
[10] Understanding WPA/WPA2 Hash (MIC) Cracking Process In Python
[11] HowToDecrypt802.11