WLAN中VoIP的安全隱患

VoIP的安全問題主要集中在SIP和RTP協(xié)議上，由于無線網(wǎng)絡(luò)的加入，以及對無線網(wǎng)絡(luò)安全管理的缺乏，安全問題更加突出。如果對VoWiFi系統(tǒng)中不增強對安全的鑒權(quán)和對數(shù)據(jù)的保密，將會對系統(tǒng)造成很大的威脅，本文分析了幾種安全上的潛在的威脅和存在的攻擊的方式：竊聽(Eavesdropping)和嗅探(Sniffing)VoIP呼叫，中間人(ManintheMiddle)攻擊，拒絕服務(wù)(Denial of Service)攻擊，呼叫中斷(Call Interruption)和建立錯誤呼叫等，這些普遍存在于無線局域網(wǎng)當(dāng)中的威脅。

1簡介

VoIP技術(shù)使得基于類似Internet這樣的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)電話業(yè)務(wù)成為可能。與傳統(tǒng)電話業(yè)務(wù)相比，這種實現(xiàn)模式能夠提供更多的集成功能、更高的通信帶寬、更穩(wěn)定的通信質(zhì)量以及更靈活的管理能力，并能夠顯著降低成本。

2竊聽和嗅探

竊聽一個電話呼叫，并隨之轉(zhuǎn)發(fā)通信中的相關(guān)部分，這就是最明顯的一種對VoIP的一種攻擊，它可以通過很多技術(shù)漏洞對有線網(wǎng)絡(luò)發(fā)起中間人攻擊。例如利用ARP病毒強行攻擊SIP服務(wù)器，導(dǎo)致具有威脅性的第三方介入而使通話失敗。而在無線通信環(huán)境中，在沒有安全機制的保護(hù)下，VoIP更加容易受到攻擊。任何人只要有一臺電腦，合適的無線適配器，再加上一個竊聽軟件，很容易就能竊聽到WiFi網(wǎng)絡(luò)中的VoIP呼叫。

Etherea竊聽軟件可以在竊聽到的數(shù)據(jù)包中識別出其中的VoIP呼叫，利用SIP協(xié)議，甚至還可以從竊聽到的RTP數(shù)據(jù)包中恢復(fù)出語音流。Etherea竊聽軟件還可以用圖表的方式查看通信雙方的通話記錄。

更有甚者，Etherea竊聽軟件還可以從捕獲的包中識別出不同的RTP流，而后，從不同的包抽取出語音的內(nèi)容，重新恢復(fù)通話雙方的談話內(nèi)容并保存下來。

3中間人攻擊

在有線交換網(wǎng)絡(luò)中，中間人攻擊的對象大多是對網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的嗅聽，根據(jù)802.11LAN中分享媒體網(wǎng)絡(luò)的定義，一旦你獲得了密碼，就可以竊聽所有在LAN中的數(shù)據(jù)包。在兩個無線主機之間一旦出現(xiàn)了這樣一個“中間人”，很容易就可以對業(yè)務(wù)流中發(fā)起攻擊。中間人對WLAN的攻擊集中在OSI模型中的第一層和第二層，對第一層的攻擊往往會干擾已經(jīng)存在的無線接入點，這些干擾通常用特殊的干擾軟件來進(jìn)行，或者直接用垃圾業(yè)務(wù)來堵塞接入點信道。這些非法接入點的參數(shù)正是從合法接入點的參數(shù)那里獲取的。

第二層的攻擊主要集中在使用大量的偽造的結(jié)束連接或者結(jié)束鑒權(quán)幀進(jìn)行攻擊，使得正在與合法接入點聯(lián)接的目標(biāo)主機被刪除。這比簡單的信道干擾有效的多，有經(jīng)驗的攻擊者往往把第一層第二層的攻擊結(jié)合起來，以獲得更好的效果。

攻擊者的目標(biāo)往往集中于介入到已存在的無線用戶和合法的接入點之間的傳輸通道中去。如果要攻擊某個目標(biāo)，必須在相同的計算機上安裝無線適配器，我們能模擬下這個過程，我們使用適配器IPW2200b/g，和能夠與之相配的無線適配器DWL-G650，它能使IPW2200b/g成為一個接入點，利用這個非法接入點來探測無線接入點的具體參數(shù)。驅(qū)動程序Madwifi將會允許Dwl-G650的無線網(wǎng)卡工作在控制模式下，能建立實際的無線接口，并且還能使DWL-G650還能同時工作在不同的模式下。

當(dāng)兩個接入點的信號功率能夠估計時，就可以發(fā)動攻擊了。想要控制在合法接入點相應(yīng)信道中傳送的信號是非常困難的，非法節(jié)點通常侵入到不同的信道來增加攻擊的可能性?？梢岳们懊嬲f到的方法，對OSI模型中的第一層和第二層進(jìn)行攻擊，它能大大削弱甚至刪除合法接入點的信號。

DWL-G650的網(wǎng)卡和Madwifi驅(qū)動程序能建立兩個網(wǎng)絡(luò)邏輯接口，其中一個工作在監(jiān)控模式(ath0)，另一個工作在操作模式(ath1)，他們和合法接入點一起工作在channelno.1，IPW2200b/g的適配器(eth2)工作在channelno. 9，并經(jīng)由無線網(wǎng)卡配置(ESSID)成一個“默認(rèn)”的合法接入點。

除了DWL-G650，其他設(shè)備想要工作在不同的信道就必須駐留成為無線設(shè)備，這是因為由Madwifi創(chuàng)造的邏輯接口不能工作在不同信道，除非它是在監(jiān)控模式下。

從上面命令序列中，命令“brctl”建立了一個以太網(wǎng)網(wǎng)橋，能夠與其他的以太網(wǎng)互聯(lián)。在命令的最后一行，描述了對“ath0”界面的配置和對aireplay軟件的使用，aireplay軟件通過“ath0”界面把偽造的結(jié)束幀框架強行插入到無線網(wǎng)絡(luò)中去，這會導(dǎo)致用戶無法連接到合法的接入點，并且降低channelno.1的信號質(zhì)量。

有很多原因?qū)е禄九c非法接入點連接，并聯(lián)接到其他合法接入點中去。比如接入點都是工作在同一個信道內(nèi)的，最主要的原因是，大部分接入點的信號功率都是可以相互比較而獲得的，我們很難有足夠的設(shè)備來監(jiān)控合法接入點的信號。由于在ESSID中有存儲著很多的交換過的幀，只要把轉(zhuǎn)發(fā)信標(biāo)隱藏于ESSID中，就會導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)的不可用。一旦合法接入點中的信標(biāo)轉(zhuǎn)發(fā)幀被監(jiān)測到，只需要少量的偽造結(jié)束認(rèn)證幀，剛才提到的那些攻擊就會成倍的增加，即使合法接入點的信號功率要比非法接入點的高時，也不例外。

這時正常的無線用戶無法通過channelno.1連接到網(wǎng)絡(luò)時，就會搜索其他的信道。如果運氣好的話，還能搜索到channelno. 9中，預(yù)先設(shè)置好參數(shù)的接入點還能使用。

在非法接入點連接到基站期間，合法接入點也在發(fā)送信標(biāo)幀，偽造的結(jié)束認(rèn)證幀必須插入到活動的通信信道中去才能達(dá)到攻擊的效果。在無線基站之間，接入點之間的網(wǎng)橋，使得攻擊者很容易得檢測并發(fā)送任何形式得數(shù)據(jù)包到網(wǎng)絡(luò)中去，竊聽者已經(jīng)完全控制了基站間得VoIP業(yè)務(wù)流，用Linux下得Netfilter/iptables就可以輕松的過濾交換的數(shù)據(jù)包。

4DOS(拒絕服務(wù))攻擊

拒絕服務(wù)攻擊同樣威脅著VoIP，一個SIP無用信息就可能導(dǎo)致一項SIP業(yè)務(wù)(或者是一個用戶，或者是一個SIP服務(wù)器)的失效，這些都是顯而易見的缺陷，如果服務(wù)器沒有有效的機制來控制(有時只是簡單的忽略)這些錯誤的信息，很容易成為被攻擊的目標(biāo)。

PROTOSSuiteTest軟件就能監(jiān)測用戶和SIP服務(wù)器的操作情況，檢查每一個PBX(Private Branch Exchange)執(zhí)行的命令。PROTOS利用SIP的底部消息，主要是INVITE命令，找出服務(wù)器及相關(guān)的SIP用戶中的缺陷。這個監(jiān)測軟件能轉(zhuǎn)發(fā)由Ad hoc生成的SIP消息，并在其中附加上一些錯誤的語法，錯誤的語法是系統(tǒng)中的異常因素，往往會導(dǎo)致無法接入的情況。