拒绝攻击：利用 CSI 信息进行 Wi-Fi 管理帧的源认证
网络与互联网体系结构
2015-03-20 v2 密码学与安全
摘要
与受到良好保护的数据帧相比，Wi-Fi 管理帧（MFs）极易受到各种攻击。由于 MFs 在传输时未加密，攻击者可以轻易伪造它们。此类攻击可以在协作环境（如无线入侵检测系统 WIDS）中被检测到。然而，在非协作环境中，单个站点很难利用基于接收信号强度（RSS）的检测来识别这些欺骗攻击，因为 RSS 与发射功率（Txpower）和发送者位置均存在强相关性。通过利用信道状态信息（CSI，802.11n 规范中的标准特性）的一些独特特征（即快速空间去相关性、独立于 Txpower 以及更丰富的维度），我们设计了一个名为 CSITE 的原型，能够在无需外部支持的情况下由单个站点对 Wi-Fi 管理帧进行认证。我们的设计 CSITE 构建于现成硬件之上，无需协作和预先指纹即可实现精确的欺骗检测。我们设计了多种新技术来解决由用户移动性和信道动态引起的挑战。为了验证我们解决方案的性能，我们实现了该设计的原型并在各种场景中进行了广泛评估。测试结果表明，我们的设计在准确性、鲁棒性和效率方面显著优于基于 RSS 的方法：我们观察到 CSITE 在错误接受的攻击帧方面比基于 RSS 的方法提高了约 8 倍。
引用
@article{arxiv.1208.0412,
title = {Rejecting the Attack: Source Authentication for Wi-Fi Management Frames using CSI Information},
author = {Zhiping Jiang and Jizhong Zhao and Xiang-Yang Li and JinSong Han and Wei Xi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1208.0412},
year = {2015}
}