IEEE 802.11r-2008

EEE 802.11r-2008 или быстрый переход BSS (FT), также называемый быстрым роумингом, является поправкой к стандарту IEEE 802.11 для поддержания непрерывной связи с беспроводными устройствами в движении с быстрой, безопасной и плавной передачей обслуживания от одной базовой станции к другой. Он был опубликован 15 июля 2008 года. IEEE 802.11r-2008 был сведён в 802.11-2012.^[1]

Стандарт 802.11, обычно называемый Wi-Fi, широко используется для беспроводной связи. Многие развернутые реализации имеют эффективные диапазоны всего в несколько сотен метров, поэтому для поддержания связи устройства, находящиеся в движении, которые используют её, должны будут переключаться с одной точки доступа на другую. В автомобильной среде это может легко привести к переключению каждые пять-десять секунд.

Передачи уже поддерживаются в соответствии с существующим стандартом. Базовая архитектура для передачи обслуживания идентична для 802.11 с и без 802.11r: мобильное устройство полностью отвечает за решение, когда передавать и какой точке доступа оно желает передать. В первые дни 802.11 передача обслуживания была намного более простой задачей для мобильного устройства. Всего четыре сообщения потребовалось устройству для установления соединения с новой точкой доступа (пять, если вы считаете необязательное сообщение «Я ухожу» (пакет деаутентификации и разъединения), которое клиент может отправить на старую точку доступа). Однако, поскольку в стандарт были добавлены дополнительные функции, включая 802.11i с аутентификацией 802.1X и 802.11e или WMM с запросами контроля доступа, количество требуемых сообщений резко возросло. Во время обмена этими дополнительными сообщениями трафик мобильного устройства, в том числе от голосовых вызовов, не может продолжаться, и потери, понесенные пользователем, могут составлять несколько секунд.^[2] Как правило, наибольшая величина задержки или потери, которую пограничная сеть должна внести в голосовой вызов, составляет 50 мс.

802.11r был запущен, чтобы попытаться снять дополнительное бремя, которое безопасность и качество обслуживания добавили к процессу передачи обслуживания, и восстановить его к первоначальному обмену четырьмя сообщениями. Таким образом, проблемы с передачей обслуживания не устраняются, но, по крайней мере, возвращаются в прежнее состояние.

Основным приложением, которое в настоящее время предусматривается для стандарта 802.11r, является передача голоса по IP (VOIP) через мобильные телефоны, предназначенные для работы с сетями беспроводного Интернета, вместо (или в дополнение к) стандартных сотовых сетей.

IEEE 802.11r определяет быстрые переходы базового набора служб (BSS) между точками доступа, переопределяя протокол согласования ключа безопасности, позволяя параллельно выполнять и согласование, и запросы на беспроводные ресурсы (аналогичные RSVP, но определённые в 802.11e).

Протокол согласования ключей в 802.11i указывает, что для аутентификации на основе 802.1X клиент должен повторно согласовывать свой ключ с RADIUS или другим сервером аутентификации, поддерживающим расширяемый протокол аутентификации (EAP), при каждой передаче обслуживания, что занимает много времени. Решение состоит в том, чтобы часть ключа, полученного от сервера, была кэширована в беспроводной сети, так что разумное количество будущих соединений может быть основано на кэшированном ключе, избегая процесса 802.1X. В настоящее время существует функция, известная как условное кэширование ключей (OKC), основанная на стандарте 802.11i, для выполнения той же задачи. 802.11r отличается от OKC тем, что полностью определяет иерархию ключей.

Переход на BSS 802.11r проходит шесть этапов:

• Сканирование — активное или пассивное для других точек доступа в этом районе.
• Обмен сообщениями аутентификации 802.11 (сначала от клиента, затем от AP) с целевой точкой доступа.
• Обмен сообщениями реассоциации для установления соединения в целевой AP.

На этом этапе в BSS 802.1X точка доступа и станция имеют соединение, но им не разрешено обмениваться кадрами данных, поскольку они не установили ключ.

• Согласование парного главного ключа 802.1X (PMK).
• Вывод парного переходного ключа (PTK) — 4-этапное рукопожатие сеансовых ключей на основе 802.11i, создающее уникальный ключ шифрования для ассоциации на основе мастер-ключа, установленного на предыдущем шаге.

• Контроль допуска QoS для восстановления потоков QoS.

Быстрый переход BSS выполняет те же операции, за исключением согласования 802.1X, но совмещает обмены контролем доступа PTK и QoS с сообщениями аутентификации и повторной ассоциации 802.11.

В октябре 2017 года исследователи безопасности Mathy Vanhoef (imec-DistriNet, KU Leuven) и Frank Piessens (imec-DistriNet, KU Leuven) опубликовали свою статью «Атаки с переустановкой ключа: принудительное повторное использование в WPA2» (KRACK). В этом документе также перечислены уязвимости распространенных реализаций 802.11r и зарегистрирован идентификатор CVE CVE-2017-13082.

4 августа 2018 года исследователь Jens Steube (из Hashcat) описал новую технику^[3] для взлома паролей WPA PSK (Pre-Shared Key), которая, как он утверждает, будет работать против всех сетей 802.11i / p / q / r с включенными функциями роуминга.

• Не лицензированный мобильный доступ
• IEEE 802.11s — сетчатая сеть
• IEEE 802.11u — сотовая связь
• Протокол точки доступа

• IEEE 802.11 Working Group. «IEEE 802.11r-2008: поправка 2: переход на быстрый базовый набор услуг (BSS)» (рус.) : журнал. — Институт инженеров по электротехнике и электронике., 2008. — 15 июля. — ISBN 978-0-7381-5423-7. — doi:10.1109/IEEESTD.2008.4573292.Шаблон:Update after
• История состояния проекта IEEE 802.11r