WIDE Technical-Report in 2010

WIDE 合宿における WPA 実験
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Title:Author(s):Date:

WIDE 合宿における WPA 実験
関谷勇司 (sekiya@wide.ad.jp), 大江将史 (masa@fumi.org)
2010-03-22

WIDE 合宿における WPA 実験
関谷勇司, 大江将史

2010 年 3 月 22 日

1

本実験の目的

本実験は、WPA-EAP(WPE Enterprise) と呼ばれる無線暗号化の仕組みを、IEEE802.1xの証明書認証である EAP-TLS と組み合わせて運用することができるかどうか検証するために行った。また、本実験では特別な機材を用いることなく、汎用的な機材のみで WPA-EAPを実現することを目指した。

2

本実験の概要

本実験は、2006 年 9 月に信州松代ロイヤルホテルにて行われた WIDE 研究会会場にて行った。この WIDE 研究会は、参加人数 200 名を超える規模で行われたため、多種の OS、サプリカント、ならびにデバイスを被験者とした実験を行うことができた。さらに、2009年 3 月の WIDE 合宿、ならびに 2010 年 3 月の WIDE 合宿における経験をもとに、加筆修正した。
本実験で用いた証明書は、moCA WG の発行した個人証明書ならびにサーバ証明書を用いた。認証サーバ用として、radius.camp.wide.ad.jp のサーバ証明書を発行してもらい、これを RADIUS サーバに組み込むことで EAP-TLS に利用した。なお、個人証明書は、moCA WG から WIDE メンバー全員に定期的に配布されているものを利用した。したがって、被験者はこの実験のために新しい証明書を用意することは必要なく、サプリカントの設定のみで実験に参加することができた。

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実験に用いた機材
本実験に用いた機材は以下の通りである。

無線アクセスポイント• Cisco Aironet 1130AG シリーズ
認証サーバ

• Turbo Linux Desktop 11 (kernel 2.6.13)• freeradius-1.1.3
1

クライアント• Windows XP SP2• MacOS 10.4
• NetBSD-current (4.99.1 dated on Sep. 6 2006)• FreeBSD 6.1• Linux 2.6 with WPA supplicant• Nokia E-60 携帯電話
以上の機材にて実験を行った。

実験に用いた設定

4

実験に用いた設定を公開する。なお、各クライアントの設定に関しては、被験者からの報告をそのまま載せており、追加検証は行っていない。

4.1

無線アクセスポイント設定

Cisco Aironet 1130AG シリーズの設定例を、今回の実験に関係のある部分のみ抜粋して図 1 に示す。
!

"

aaa group server radius rad_eap
server X.X.X.X auth-port 1812 acct-port 1813aaa authentication login eap_methods group rad_eap
dot11 ssid twodot1x
vlan XXX
authentication open eap eap_methods
authentication key-management wpa
guest-mode
interface Dot11Radio0
encryption vlan XXX mode ciphers aes-ccm tkip
broadcast-key change 3600
ssid twodot1x
ip radius source-interface FastEthernetXXX
radius-server attribute 32 include-in-access-req format %hradius-server host X.X.X.X auth-port 1812 acct-port 1813 key 7 XXXXXXXXXXXX
radius-server vsa send accounting#図 1: 無線アクセスポイント設定例

2$

4.2

認証サーバ設定例

認証サーバとして、フリーの実装である freeradius の Version 1.1.3 を用いた。本実験の認証に必要であった radiusd.conf を図 2 に、eap.conf を 3 に示す。
!

"

$INCLUDE ${confdir}/eap.conf
authorize {eap}authenticate {eap}post-proxy {eap}#$図 2: radiusd.conf 設定例
!

"

eap {
default_eap_type = tls
timer_expire= 60
ignore_unknown_eap_types = nocisco_accounting_username_bug = notls {private_key_password = "XXXXXXX"
private_key_file = /usr/local/etc/1x/radius.camp.wide.ad.jp.pem
certificate_file = /usr/local/etc/1x/radius.camp.wide.ad.jp.cert
CA_file = /usr/local/etc/1x/wide.pem
dh_file = /usr/local/etc/1x/dh2048.pem
random_file = /usr/local/etc/1x/random
fragment_size = 1024
include_length = yescheck_crl = nocheck_cert_issuer = "/C=JP/O=WIDE Project/"#}$}

図 3: eap.conf 設定例

4.3

Windows XP(SP2) による設定例

クライアントとして Windows XP(SP2) を用いた場合の設定例を示す。なお、ネット
ワークカードならびにドライバが WPA2 に対応していない場合には、WPA-EAP ができ3

ない場合がある。その場合には、
http://support.microsoft.com/default.aspx?scid=kb;ja;893357にあるアップデートファイルを用いると WPA-EAP が可能となる場合がある。
以下の手順にて WPA-EAP を設定することができる。

1. ワイヤレスネットワーク接続の状態のウインドウからプロパティを選択
2. WPA2 AES の ESSID のプロパティを選択
3. アソシエーションの欄でネットワーク認証を WPA2、データの暗号化を AES に変更
4. 認証の欄で EAP の種類をスマートカードまたはその他の証明書を選択。他のチェック欄にはチェックを入れない。
5. プロパティでこのコンピュータの証明書を使うを選択。サーバの証明書を有効化するにチェック。他にはチェックを入れない。
6. 該当 ESSID を選んで接続する
7. 無線マークのところにポップアップが現れるのでクリック。正しく証明書が入っていれば、証明書選択のウインドウに移るので、証明書を選択。
8. NIC、ドライバが対応していれば WPA2 AES で接続。対応していなければ対応している暗号化で接続。

4.4

MacOS X による設定例

次に示すページに詳しく書かれている。
http://www.uic.edu/depts/accc/network/wireless/macx.html

4.5

NetBSD による設定例

NetBSD-current (4.99.1) を用いて接続に成功した設定例を示す。なお、機材は ThinkPad
X32 であり、内蔵の mini-PCI Intel 2915ABG 無線 LAN カードを用いた。
1. 証明書を取り出す!
## openssl pkcs12 -cacerts < 証明書 > /etc/cert/ca.pem# openssl pkcs12 -clcerts < 証明書 > /etc/cert/client.pem

4"$2. /etc/wpa supplicant.conf を作る!

"#$

network={ssid="XXXXXX"
scan_ssid=1
key_mgmt=WPA-EAP
pairwise=CCMP TKIP
group=CCMP TKIP
eap=TLS
identity="XXXXXXXXXXXXXX"
ca_cert="/etc/cert/ca.pem"
client_cert="/etc/cert/client.pem"
private_key="/etc/cert/client.pem"
private_key_passwd="XXXXXX"}
identity : Client Cert の CN を明記

3. wpa supplicant を起動する!
## wpa_supplicant -i iwi0 -c /etc/wpa_supplicant.conf"$4. 接続完了

4.6

Linux による設定例 (2009 年 6 月加筆)Linux において以下の環境で wpa supplicant による接続確認を行なうことができたので追記する。
• Kernel: Linux 2.6.26.1 (Debian の linux-image-2.6.26-1-686)• Driver: ipw2200 (kernel 標準)• wpa supplicant v0.6.4
1. moCA 証明書を ca cert, client cert, private key 用に書き出す!

% openssl pkcs12 -cacerts -nokeys < 20080609-moca.p12 > widemoca.crt% openssl pkcs12 -clcerts -nokeys < 20080609-moca.p12 > client.crt#

2. クライアント鍵を書き出す!
#% openssl pkcs12 -clcerts -nocerts < 20080609-moca.p12 > client.key"$"$

ここではクライアント鍵を捻るためのパスフレーズを聞かれる。Enter PEM passphrase: で private key passwd=”XXXX” に設定するものを入力。

5

3. wpa supplicant.conf を設定する!

"#$network={
ssid="wide-wpa2-enterprise"
proto=WPA2 WPA
scan_ssid=1
key_mgmt=WPA-EAP
pairwise=CCMP TKIP
group=CCMP TKIP
eap=TLS
identity="XXXXXXXXXXXXXX"
ca_cert="/home/XXX/cert/widemoca.crt"
client_cert="/home/XXX/cert/client.crt"
private_key="/home/kXXX/cert/client.key"
private_key_passwd="XXXX"
priority=95}
identity : Client Cert の CN を明記

4. wpa supplicant を起動する!
## wpa_supplicant -i iwi0 -c /etc/wpa_supplicant.conf"$5. 接続完了

5

実験結果

本実験を通じて、各種フリー OS や商用 OS にて利用可能な WPA-EAP のシステムが構築可能であることがわかった。しかし、利用するサプリカントによっては、暗号化方式として AES を用いることができず、TKIP のみの接続となってしまう場合があった。現時点では、AES と TKIP の両方をサポートするよう無線基地局にて設定しておいた方が無難であると考えられる。

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