Protok RADIUS i jego zastosowania Maja GreckaWolniewicz UCI

Protokół RADIUS i jego zastosowania Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006

Standard RADIUS • RFC 2865 – Remote Authentication Dial In User Service, zastąpił specyfikację RFC 2138 • Określa sposób dostarczenia metod: uwierzytelniania, autoryzacji i rozliczania (AAA) • Opcjonalny w IEEE 802. 1 x, rekomendowany • Podstawowe pojęcia: – – – – uwierzytelnianie (authentication) autoryzacja (authorization) użytkownik, suplikant (supplicant) klient RADIUS, NAS, autentykator (Network Access Server) serwer uwierzytelniania (authentication server) sesja (session) rozliczanie (accounting) Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 2

Własności specyfikacji RADIUS • Model klient/serwer – komunikacja zlecenie-odpowiedź • Bezpieczeństwo sieci – stosowanie wspólnego klucza tajnego (shared secret) – bezpieczne przekazywanie haseł • Elastyczne metody uwierzytelniania – EAP jako protokół transportujący dowolne protokoły uwierzytelniania • Łatwa rozszerzalność protokołu – spójna definicja elementów protokołu bazująca na trójce: atrybut, długość, wartość Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 3

RADIUS – protokół transakcyjny • Konieczność współpracy z alternatywnym serwerem - w przypadku niedostępności głównego serwera – trzeba przechowywać kopię zlecenia na poziomie aplikacji w celu retransmisji – muszą być zaimplementowane specyficzne dla aplikacji limity czasu do retransmisji (timeouty) • Wymagania dotyczące obsługi nie są zgodne z implementacją dostarczaną przez TCP – nie jest wymagane wykrywanie strat danych – nie są potrzebne potwierdzenia, retransmisje TCP – protokół TCP wprowadziłby duże opóźnienia Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 4

RADIUS implementacja UDP • Bezstanowa natura protokołu – duża dynamika zjawisk, bez potrzeby przywracania stanu, wyeliminowanie specjalnej obsługi zdarzeń dotyczących utraconych połączeń • Dzięki oparciu protokołu RADIUS na UDP łatwo mogą być tworzone implementacje – początkowo serwery jednowątkowe – przejście na wielowątkowość było prostsze dzięki stosowaniu UDP • Porty UDP: 1812 (authn), 1813 (accounting), 1814 (proxy) Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 5

Pakiety RADIUS • Struktura pakietu Kod 1 B Identyfikator 1 B Rozmiar pakietu 2 B Autentykator łącznie . . 16 B Atrybuty łącznie . . n. B Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 6

Pakiety RADIUS • Kod 1 Access-Request 2 Access-Accept 3 Access-Reject 4 Accouning-Request 5 Accouning-Response 11 Access-Challenge 12 Status-Server (eksperymentalny) 13 Status-Client (eksperymentalny) 255 Reserved Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 7

Pakiety RADIUS • Identyfikator – 1 B, unikatowy identyfikator w celu dopasowania par zlecenie-odpowiedź • Rozmiar pakietu – 2 B, całkowity rozmiar komunikatu RADIUS, łącznie z polem rozmiaru; dozwolone wartości od 20 do 4096 B • Autentykator – 16 B, informacja używana do uwierzytelnienia odpowiedzi z serwera, a także jest stosowana w algorytmie ukrywania hasła (użycie sharedsecret) – w pakiecie Access-Request autentykator zlecenia – w pakiecie Access-Accept/Reject autentykator odpowiedzi Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 8

Access-Request • Pakiet inicjujący komunikację – AP (klient RADIUS) zgłasza do serwera RADIUS chęć dostępu – POWINIEN zawierać atrybut User-Name – MUSI zawierać atrybut NAS-IP-Address lub NAS-Identifier, lub oba atrybuty – MUSI zawierać albo User-Password, albo CHAP-Password, albo State – POWINIEN zawierać NAS-Port lub NAS-Port-Type – MOŻE zawierać dodatkowe atrybuty Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 9

Access-Accept / Access-Reject • Access-Accept – pole identyfikatora MUSI zgadzać się z polem identyfikatora w odpowiednim zleceniu – pole autentykatora MUSI zawierać poprawną odpowiedź dla dopasowanego zlecenia • Access-Reject – MOŻE zawierać atrybuty Reply-Message Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 10

Access-Challenge • MOŻE zawierać atrybuty Reply-Message • MOŻE zawierać jeden atrybut State • MOŻE zawierać atrybuty Vendor-Specific, Idle. Timeout, Session-Timeout, Proxy-State • Żadne inne atrybuty nie są dozwolone • Pole identyfikatora MUSI zgadzać się z polem identyfikatora w odpowiednim zleceniu • Pole autentykatora MUSI zawierać poprawną odpowiedź dla dopasowanego zlecenia Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 11

Atrybuty • Atrybuty przenoszą specyficzne informacje dotyczące procesu uwierzytelniania, autoryzacji i konfiguracji • Atrybut może mieć wiele wystąpień • Reprezentacja atrybutu Typ 1 B Rozmiar 1 B Wartość 0 -n. B Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 atrybuty mają przypisane ident. numeryczne liczony łącznie z polem typu i rozmiaru 5 typów: tekst UTF-8, napis, adres, liczba, czas Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 12

Przykładowe atrybuty 1 User-Name Nazwa użytkownika w postaci tekstu UTF-8, identyfikatora sieciowego lub nazwy wyróżnionej (DN) 2 User-Password Hasło użytkownika (ukryte) lub odpowiedź na Access. Challenge 3 CHAP-Password Odpowiedź dostarczona w protokole CHAP 4 NAS-IP-Address Adres IP AP-a. . . . . 24 State Wysyłany przez serwer do klienta w Access-Challenge, musi zostać przesłany niezmieniony przez klienta do serwera w Access-Request 25 Class Wysyłany przez serwer do klienta w zleceniu Access. Accept, powinien zostać przesłany niezmieniony do serwera w pakiecie Accounting-Request Łącznie w RFC 2865 zdefiniowano 43 typy w zakresie 1 -63, zakres 40 -59 przeznaczono na atrybuty accountingowe Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 13

Atrybut Vendor-Specific • Wprowadzony w celu możliwości wsparcia własności specyficznych dla określonego sprzętu/dostawcy – atrybut o typie 26 – atrybut zawierający podatrybuty • W polu wartości atrybutu podpola: – Vendor-Id – 4 B, najwyższy bajt 0, pozostałe to kod dostawcy zdefiniowany w Assigned Numbers (RFC 1700) – napis – 1 lub więcej sekwencji bajtów w postaci: • typ dostawcy (Vendor type), 1 B • rozmiar (Vendor length), 1 B – rozmiar następnego podpola+2 • atrybut (Vendor data, Attribute-Specific field) w postaci nazwa=wartość Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 14

Atrybuty Vendor-Specific Microsoft • Definicja: RFC 2548 • Wsparcie dla aplikacji Windows związane z usługami dialup i protokołem RADIUS – obsługa protokołu MS-CHAP, MS-CHAPv 2 • Przykładowe atrybuty: – MS-CHAP-Challange, MS-CHAP-Response, MS-CHAP-Domain, MS-CHAP 2 -Success, MS-CHAP 2 -Response • Atrybuty związane z Microsoft Point-To-Point Encryption (MPPE), umieszczane w Access-Accept – MS-MPPE-Send-Key – zawiera klucz przeznaczony do wysyłania bezpiecznych pakietów z AP do suplikanta – MS-MPPE-Recv-Key – zawiera klucz przeznaczony do szyfrowania pakietów otrzymanych przez AP z suplikanta – stosowane do tworzenia materiału kryptograficznego Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 15

Rozszerzenia protokołu RADIUS • RFC 2869, RADIUS Extensions – rozszerzenia wprowadzają nowe, specyficzne dla operacji atrybuty – wsparcie aktualizacji rozliczeniowych – Interim Accounting Updates • atrybut Acct-Interim-Interval – wsparcie Apple Remote Access Protocol (ARAP) – wsparcie EAP-a • przenoszenie w pakietach Radius pakietów EAP: atrybuty EAPMessage i Message-Authenticator Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 16

Accounting - informacje rozliczeniowe • RFC 2866, RADIUS Accounting – dostarczanie informacji rozliczeniowej z urządzenia do serwera RADIUS – w protokole RADIUS zdefiniowano pakiety Accounting. Request i Accounting-Response – RFC definiuje atrybuty, których typy zarezerwowano w oryginalnej specyfikacji Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 17

Accounting - informacje rozliczeniowe 40 Acct- Status-Type początek/koniec sesji (start/stop/interim-update accounting-on/off) 41 Acct-Delay-Time ile sekund klient próbował przesłać rekord 42 Acct-Input-Octets 43 Acct-Output-Octets 44 Acct-Session-Id unikatowy identyfikator sesji 45 Acct-Authentic sposób uwierzytelnienia (NAS, RADIUS) 46 Acct-Session-Time 47 Acct-Input-Packets 48 Acct-Output-Packets 49 Acct-Terminate-Cause przyczyna końca sesji, np. Idle-Timeout, NAS error 50 Acct-Multi-Session-Id 51 Acct-Link-Count Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 18

RADIUS - działanie • Jeśli urządzenie sieciowe (NAS) jest klientem RADIUS, to użytkownik musi przekazać klientowi dane uwierzytelniania • NAS przesyła pakiet Access-Request do serwera RADIUS – w zleceniu musi pojawić się User-Name itd. • Gdy nie pojawia się odpowiedź – NAS ponawia przesyłanie do tego samego serwera, – NAS przekazuje zlecenie do serwera alternatywnego • Serwer RADIUS po odebraniu zlecenia Access-Request sprawdza wiarygodność klienta – wspólny klucz tajny (shared secret) służy do uwierzytelniania transakcji klient-serwer – wspólny klucz tajny NIGDY nie jest przesyłany przez sieć Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 19

RADIUS - działanie • Serwer RADIUS w oparciu o lokalne metody uwierzytelniania sprawdza uprawnienia użytkownika • W przypadku negatywnego wyniku kontroli serwer odpowiada pakietem Access-Reject • Serwer może przekazać do klienta pakiet (odpowiedź) Access-Challenge • Po otrzymaniu pakietu Access-Challenge klient ponownie wysyła Access-Request (z nowym ID) • Pozytywny wynik uwierzytelnienia kończy odpowiedź Access-Accept Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 20

Mechanizm challenge/response • challenege – wyzwanie: serwer wysyła liczbę losową • Klient musi na podstawie tej liczby wyliczyć response odpowiedź, którą przekazuje w kolejnym zleceniu Access-Request – odpowiedź pojawia się w atrybucie User-Password • Zleceniu Access-Challenge może towarzyszyć atrybut State, który MUSI być transmitowany przezroczyście Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 21

Funkcjonalność proxy w protokole RADIUS • Serwer RADIUS dostaje z urządzenia NAS zlecenie uwierzytelnienia • Natychmiast przekazuje zlecenie do innego zdalnego serwera RADIUS • Odbiera odpowiedź ze zdalnego serwera, weryfikuje poprawność odpowiedzi na podstawie wspólnego hasła i pola autentykatora i przekazuje odpowiedź klientowi • Typowe zastosowanie – roaming • Wybór serwera na ogół bazuje na wartości realm, określanej na podstawie identyfikatora sieciowego Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 22

Proxy RADIUS • Zastosowanie atrybutu Proxy-State – serwer przekazujący zlecenia MUSI przezroczyście transmitować atrybuty Proxy-State, nie może zmieniać ich kolejności – serwer przed przekazaniem zlecenia może dodać atrybut Proxy -State, przy czym MUSI umieścić ten atrybut na końcu, za wszystkimi innymi atrybutami tego typu – jeśli serwer umieścił atrybut Proxy-State, to po otrzymaniu odpowiedzi MUSI go usunąć (usunąć ostatni atrybut Proxy. State w pakiecie) Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 23

Proxy RADIUS • Serwer przed przekazaniem zlecenia deszyfruje atrybut User-Password używając wspólnego klucza tajnego A i. B • Serwer szyfruje User-Password stosując wspólny klucz tajny B i C • Pole “authenticator” jest stosowane do weryfikacji pakietów – pakiety negatywnie zweryfikowane są kasowane • Jeden serwer może pełnić funkcję proxy i remote, może być serwerem proxy dla wielu domen (realms) itd. Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 24

802. 1 x w sieci bezprzewodowej • Pojęcie portów logicznych – wykorzystanie adresów MAC suplikanta i AP-a do stworzenia kanału transmisji – suplikant łączy się z AP zanim są dostępne klucze dynamiczne (własność AP zw. open authentication) – porty niekontrolowane i kontrolowane • Zarządzanie kluczami – 802. 1 x nie wymaga WEP-a, ani innego mechanizmu szyfrującego, ale pozwala na użycie mechanizmów szyfrujących – 802. 1 x posiada mechanizm dystrybucji klucza szyfrującego za pomocą komunikacji EAPOL • RFC 3580: IEEE 802. 1 x RADIUS Usage Guidelines – rola atrybutów dot. uwierzytelniania i rozliczania Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 25

EAP Extensible Authentication Protocol • Mechanizm wspierający różne metody uwierzytelniania – – rozwinięty w celu wsparcia PPP obecnie często używany w ramach IEEE 802 wykorzystywany przez standard IEEE 802. 1 x RFC 3748 (następca RFC 2284) • Implementowany bezpośrednio nad warstwą łącza danych, nie wymaga adresacji IP • Elastyczność – autentykator nie musi wspierać metod uwierzytelniania, są one implementowane na serwerze EAP • EAP nie ma możliwości fragmentacji i łączenia pakietów – implementacja w specyficznych metodach, np. EAP-TLS Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 26

EAP - pakiety • 4 typy pakietów – – zlecenie (request) odpowiedź (response) sukces (success) porażka (failure) • Format pakietu: Kod 1 B Identyfikator 1 B Rozmiar tylko w zleceniu i odpowiedzi Typ 1 B Dane Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 pakietu 2 B . . . dane Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 27

EAP - metody • Pole typ wskazuje typ transmitowanych danych, jest równoważne z metodą EAP • Standardowe metody EAP: MD 5 -Challenge, OTP, GTC – metody realizujące wymianę danych w celu uwierzytelnienia – nie zalecane w sieciach bezprzewodowych jako niewystarczająco bezpieczne • Trzy dodatkowe („specjalne”) metody EAP: – Identity – podaj / przekaż nazwę użytkownika – Nak – brak zgody na proponowaną metodę uwierzytelniania – Notification – rzadko używany, informacja dla użytkownika • Typy rozszerzone (expanded types) – w polu danych Vendor-ID, Vendor-Type, dane • Typy eksperymentalne Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 28

EAP a RADIUS • RFC 3579 – RADIUS & EAP • NAS przekazuje pakiety EAP z / do serwera RADIUS – pakiety są opakowane w atrybucie EAP-Message • NAS może wspierać dowolną metodę EAP • NAS i suplikant negocjują stosowany typ EAP • NAS wysyła do suplikanta inicjujące zlecenie EAPRequest/Identity • Suplikant wysyła EAP-Response/Identity • NAS (jeśli działa jako pass-through) umieszcza EAPResponse/Identity w pakiecie Access-Request, w atrybucie EAPMessage • Serwer RADIUS po odebraniu pakietu z atrybutem EAP-Message wysyła pakiet Access-Challenge z atrybutem EAP-Message Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 29

EAP a RADIUS • Suplikant po odbiorze pakietu Access-Challenge odpowiada pakietem EAP-Response (umieszczonym w EAP-Message) • Atrybut Message-Authenticator – służy do podpisywania pakietów zleceń, w celu nie dopuszczenia do podszycia się pod nadawcę – wymagany w pakietach zawierających EAP-Message – wartość pola tworzona za pomocą algorytmu HMAC-MD 5 przy użyciu klucza tajnego i napisu będącego pakietem zlecenia Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 30

EAPOL EAP over LAN • Sposób przenoszenia pakietów EAP między suplikantem a NAS w środowisku LAN – obecnie zdefiniowano dla 802. 3/Ethernet MAC i Token Ring/FDDI • Ramka EAPOL – typ Ethernetu 2 B – wersja protokołu 1 B (wartość 1) – typ pakietu 1 B: EAP-Packet (000), EAPOL-Start (001), EAPOL-Logoff (010), EAPOL-Key (011), EAPOL-Encapsulated-ASF-Alert (100) – rozmiar ciała pakietu 2 B – ciało pakietu n. B (wartość EAP-Packet, EAPOL-Key, EAPOLEncapsulated-ASF-Alert • Ramki powinny być nieznakowane (untagged), opcjonalnie znakowane wg priorytetu Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 31

EAPOL EAP over LAN • Ciało pakietu – w przypadku typu pakietu EAP-Packet zawiera dokładnie jeden pakiet EAP • postać pakietu: kod (1 B), identyfikator (1 B), rozmiar (2 B), dane • kody: 1 – request, 2 – response, 3 – success, 4 - failure – w przypadku typu pakietu EAPOL-Key zawiera dokładnie jeden deskryptor klucza • postać deskryptora: typ deskryptora (1 B), rozmiar klucza (2 B), licznik powtórzeń (8 B), klucz IV – Initialization Vector (16 B), indeks klucza (1 B), podpis cyfrowy klucza (16 B), klucz (rozmiar ciała pakietu – 44) • deskryptor RC 4 – w przypadku typu pakietu EAPOL-Enacapsulated-ASF-Alert zawiera jedną ramkę alertu ASF Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 32

EAPOL - RADIUS wg strony http: //manageengine. adventnet. com/products/wifi-manager/eapol-logoff-attack. html Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 33

EAP – metody bezpieczne • Rodzina metod opartych na certyfikatach: EAP-TLS, EAP -TTLS, PEAP • EAP-TLS – zatwierdzony przez IETF, RFC 2716 – typ oparty na protokole TLS, tj. na kryptografii klucza publicznego – klient i serwer muszą dysponować certyfikatami, weryfikacja autentyczności poprzez udowodnienie posiadania odpowiednich kluczy (przez obie strony!) – TLS wspomaga generowanie kluczy używanych do przygotowania materiału kryptograficznego – własność fast reconnect (w ramach protokołu TLS) Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 34

EAP-TLS Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 35

EAP – metody bezpieczne • EAP-TTLS – wprowadzony przez Funk Software i Certicom, kandydat na standard IETF (brak RFC) – korzysta z protokołu TLS do stworzenia bezpiecznego kanału transmisji dla przesyłania w nim innego protokołu uwierzytelniania – wymagany tylko certyfikat serwera, klient nie musi dysponować certyfikatem – w tunelu TLS są przekazywane pary atrybut, wartość – wsparcie dla różnych metod, również PAP (Password Authentication Protocol), CHAP, MS-CHAPv 2 – umożliwia wykorzystanie popularnego stylu uwierzytelniania opartego na haśle przy jednoczesnym bezpieczeństwie (odporność na podsłuch, atak man-in-middle) – łatwa rozszerzalność Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 36

EAP – metody bezpieczne • PEAP – protokół rozwijany wspólnie przez Microsoft, RSA Security i CISCO – korzysta z protokołu TLS do stworzenia bezpiecznego kanału transmisji dla przesyłania w nim protokołu uwierzytelniania – wymagany tylko certyfikat serwera, klient nie musi dysponować certyfikatem – warstwa TLS posadowiona nad EAP służy do realizacji wymiany zgodnej z protokołem EAP (w EAP-TTLS dopuszcza się metody nie-EAP) • w tunelu TLS są wymieniane pakiety EAP – nie definiuje metody uwierzytelniania, daje dodatkowe zabezpieczenia dla innych protokołów EAP Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 37

PEAP, EAP-TTLS, EAP-TLS PEAP EAP-TTLS EAP-TLS uwierzytelnienie serwera certyfikat uwierzytelnienie klienta dowolna metoda EAP dowolna metoda uwierzyt. certyfikat ochrona danych użytkownika tak, TLS nie negocjacja szyfrowania sesji nie tak nie odporność na ataki tak tak Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 38

EAP a 802. 1 x wg strony https: //www. surfnet. nl/innovatie/wlan/ Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 39

Bezpieczne sieci bezprzewodowe a RADIUS • Wspólny klucz tajny – shared secret – ustalany między NAS (AP) a serwerem – w przypadku serwerów proxy – ustalany dla komunikacji między serwerami – powinien być unikatowy, nietrywialny, min. 16 znaków, słowo spoza słownika – “zakodowanie” hasła: MD 5( 128 bitowa liczba losowa + shared secret ) xor password – hasła użytkowników mogą być proste do złamania, znajomość hasła pozwala na wykonanie ataku słownikowego na klucz tajny Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 40

Bezpieczne sieci bezprzewodowe a RADIUS • Pole 'authenticator' – 16 B – w zleceniu (request authenticator): trudna do przewidzenia liczba losowa – wartość przenoszona jako hasło MD 5( request authenticator + shared secret ) xor password – w odpowiedzi pole response authenticator zawiera MD 5( pakiet RADIUS zlecenia do pola request authenticator włącznie + atrybuty odpowiedzi + shared secret ) Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 41

Bezpieczne sieci bezprzewodowe a RADIUS • Dystrybucja dynamicznych kluczy tymczasowych – wygenerowanie materiału kryptograficznego dla dalszej komunikacji – dynamiczna zmiana kluczy szyfrujących Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 42

Zarządzanie kluczami • Metoda EAP po skutecznym uwierzytelnieniu generuje klucz szyfrujący (encryption key) zwany Master Session Key (MSK) – klucz składa się z dwóch części, po 64 bity: jedna (0 -31) dotyczy komunikacji suplikant – NAT, jest przesyłana w odpowiedzi RADIUS jako atrybut MS-MPPE-Recv-Key, druga dotyczy komunikacji NATSupplicant i jest przesyłana w atrybucie MS-MPPE-Send-Key – wg dok. Internet-Draft draft-ietf-eap-keying-09 powinny być tworzone również: • klucz EMSK (Extended MSK) – Authentication Key • klucz IV (Initialisation Vector) – w TLS-ie klucze powstają na bazie TLS master secret Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 43

Zarządzanie kluczami • Z klucza MSK jest tworzony po stronie serwera i suplikanta klucz Pairwise Master Key (PMK) • Suplikant i AP w ramach protokołu EAPOL (EAPOL-Key) realizują w oparciu o klucz PMK tzw. 4 -way handshake, jest uzgodniany PTK (Pairwise Transient Key), będący zbiorem kluczy: – Key Confirmation Key KCK (dowód posiadania PMK) – Key Encription Key KEK służy do dystrybucji Group Transient Key (GTK) – Temporal Key 1 & 2 (TK 1/TK 2) służy do szyfrowania Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 44

Zarządzanie kluczami • Suplikant i AP w ramach protokołu EAPOL realizują w oparciu o klucz KEK tzw. handshake klucza grupowego, następstwem jest uzgodnienie GTK (Group Transient Key), AP przesyła ten klucz do suplikanta, klucz jest stosowany do bezpiecznej transmisji pakietów broadcast i multicast Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 45

Uwierzytelnianie i autoryzacja • Uwierzytelnienie dotyczy użytkownika, nie urządzenia • Bezpieczeństwo chronionych danych uwierzytelniania • Centralizacja punktu uwierzytelniania, integracja z innymi usługami sieciowymi • Możliwość szybkiego ponownego uwierzytelnienia (fast reauthentication) – bez uczestnictwa zdalnego serwera • Możliwość dodatkowej kontroli uprawnień użytkownika – przynależność do określonej grupy – zgoda na dostęp dial-up – lokalna polityka: typ tunelowania, limity dot. sesji Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 46

Diameter • RFC 3588 • Oficjalna strona projektu: www. diameter. org • Protokół typu AAA, przeznaczony dla aplikacji kontrolujących dostęp do sieci, albo dających usługi mobilne • Nazwa – gra słów, RADIUS to poprzednik, Diameter to 2 x. RADIUS, promień (radius) – średnica (diameter) • Diameter jest kompatybilny wstecz • Diameter jest udoskonaleniem RADIUS-a Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 47

Diameter - własności • Bazuje na TCP lub SCTP • Używa bezpiecznych warstw transportowych IPSec lub TLS • Wspiera obsługę zmian stanów • Dysponuje większą przestrzenią adresową na obszar atrybut-wartość oraz na identyfikatory (4 B nie 1 B) • Protokół typu peer-to-peer nie klient-serwer • Może dynamicznie lokalizować partnera w oparciu o DNS SRV (RFC 2782) i NAPTR (RFC 3403) Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 48

Diameter - własności • Możliwość negocjacji • Potwierdzenia na poziomie aplikacji, metody regeneracji, zgodnie z RFC 3539, AAA transport Profile • Powiadamianie o błędach • Lepsze wsparcie roamingu • Lepsza rozszerzalność, możliwość definiowania nowych poleceń, atrybutów • Wbudowane wsparcie obsługi sesji użytkownika i działań rozliczeniowych Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 49

Diameter – implementacje • Projekt typu “open source” http: //www. opendiameter. org – GNU public license – w bieżącej wersji 1. 0. 7 g API – serwer i klient planowany w wersji 1. 0. 8 Seminarium eduroam – UMK, 16 -17. 03. 2006 Maja Górecka-Wolniewicz UCI UMK 50