和WPA2類似,WPA3也分為WPA3個人版和WPA3企業版。WPA3個人版主要適用于個人、家庭等小型網絡,相較于WPA2,進一步增強了對用戶密碼安全的保護;WPA3企業版主要適用于對網絡管理、接入控制和安全性具有更高要求的政府、企業和金融機構等大中型網絡,相較于WPA2,用戶可以選擇更高級的安全協議保護敏感數據。此外,WPA3還提升了開放性網絡的用戶數據傳輸安全,提供了增強型開放網絡認證——OWE(Opportunistic Wireless Encryption,機會性無線加密)認證。
WPA3的優勢:
個人版密碼防護再加強
WPA3個人版使采用了更加安全的SAE(Simultaneous Authentication of Equals,對等實體同時驗證)取代了WPA2個人版采用預先設置共享密鑰的PSK認證方式。
WPA2采用的PSK認證方式通過四次握手進行密鑰協商,在協商過程前首先根據SSID和預共享密鑰生成PMK,此時由于SSID和預共享密鑰都是固定的,PMK也就成了固定的且可計算的,導致每次重裝的密鑰都是相同的。WPA3所采用的SAE協議在原有的PSK四次握手前增加了SAE握手,在PMK生成過程中引入了動態隨機變量,使得每次協商的PMK都是不同的,也就保證了密鑰的隨機性。因此,SAE為WPA3帶來的更加安全的密鑰驗證機制解決了WPA2所暴露的安全風險:
防止KRACK攻擊:SAE將設備視為對等的,而不是一方請求另一方認證,任意一方都可以發起握手,獨立發送認證信息。沒有了來回交換消息的過程,就讓KRACK攻擊無可乘之機。
SAE使得個人或家庭用戶可以自由設置更加容易記住的Wi-Fi密碼,即使不夠復雜也能提供同樣的安全防護。
企業版安全性再提升
WPA3企業版在WPA2企業版的基礎上,添加了一種更加安全的可選模式——WPA3-Enterprise 192bit,該模式提供了以下安全保護措施:
數據保護:使用192位的Suite-B安全套件,相較于WPA2采用的128位密鑰長度,該模式將密鑰長度增加至192位,進一步提升了密碼防御強度。
密鑰保護:使用更加安全的HMAC-SHA-384算法在四次握手階段進行密鑰導出和確認。
流量保護:使用更加安全的GCMP-256(Galois Counter Mode Protocol,伽羅瓦計數器模式協議)保護用戶上線后的無線流量。
管理幀保護:使用更加安全的GCMP的GMAC-256(Galois Message Authentication Code,伽羅瓦消息認證碼)保護組播管理幀。
基于OWE認證實現開放性網絡保護
在機場、車站和咖啡廳等開放性網絡,大都采用傳統開放認證(Open)方式,用戶無需輸入密碼即可接入網絡,用戶與Wi-Fi網絡的數據傳輸也是未加密的,這增加了非法攻擊者接入網絡的風險。
WPA3在開放認證方式基礎上提出的一種增強型開放網絡認證方式,該認證方式下,用戶仍然無需輸入密碼即可接入網絡,保留了開放式Wi-Fi網絡用戶接入的便利性。同時,OWE采用Diffie-Hellman密鑰交換算法在用戶和Wi-Fi設備之間交換密鑰,為用戶與Wi-Fi網絡的數據傳輸進行加密,保護用戶數據的安全性。