KRACK(Key Reinstallation Attack, "키 재설치 공격")은 와이파이 연결을 보호하는 와이파이 보호 접속 프로토콜에 대한 재전송 공격 (악용 가능한 결함 유형)이다. 이 공격은 2016년 벨기에 연구원 마티 반호프와 프랭크 피슨스가 뢰번 가톨릭 대학교에서 발견했다. 반호프의 연구 그룹은 2017년 10월에 이 공격에 대한 세부 정보를 발표했다. 공격자는 WPA2 핸드셰이크의 세 번째 단계에서 전송되는 논스를 반복적으로 재설정함으로써 이전에 확인된 암호화된 패킷을 점진적으로 일치시켜 트래픽을 암호화하는 데 사용된 전체 키체인을 학습할 수 있다.
이 취약점은 와이파이 표준 자체에 존재하며, 개별 제품이나 구현에서 건전한 표준을 구현하는 과정에서의 오류로 인한 것이 아니다. 따라서 WPA2의 모든 올바른 구현은 취약할 가능성이 높다. 이 취약점은 마이크로소프트 윈도우, macOS, iOS, 안드로이드, 리눅스, OpenBSD 및 기타를 포함한 모든 주요 소프트웨어 플랫폼에 영향을 미친다.
리눅스와 안드로이드에서 널리 사용되는 오픈 소스 구현인 wpa_supplicant는 중간자 공격에서 WPA2 보호를 효과적으로 무력화시키는 올-제로(all-zeros) 암호화 키를 설치하도록 조작될 수 있어 특히 취약했다. 버전 2.7은 이 취약점을 수정했다.
많은 와이파이 장치를 보호하는 보안 프로토콜은 본질적으로 우회될 수 있으며, 이는 공격자가 송수신 데이터를 가로챌 수 있도록 한다.
상세
이 공격은 WPA2 프로토콜에서 논스 (일종의 "공유 비밀")를 설정하는 데 사용되는 4방향 핸드셰이크를 대상으로 한다. WPA2 표준은 가끔 와이파이 연결이 끊어지는 것을 예상하고, 세 번째 핸드셰이크에 동일한 값을 사용하여 재연결을 허용한다 (빠른 재연결 및 연속성을 위해). 표준은 이러한 유형의 재연결에서 다른 키를 사용하도록 요구하지 않으므로, 이는 언제든지 필요할 수 있으며, 재전송 공격이 가능하다.
공격자는 다른 장치의 통신에 대한 세 번째 핸드셰이크를 반복적으로 다시 보내 WPA2 암호화 키를 조작하거나 재설정할 수 있다. 각 재설정은 데이터가 동일한 값을 사용하여 암호화되도록 하므로, 동일한 내용을 가진 블록을 보고 일치시킬 수 있으며, 해당 데이터 블록을 암호화하는 데 사용된 키체인의 일부를 역으로 식별할 수 있다. 반복적인 재설정은 키체인의 더 많은 부분을 점진적으로 노출시키며, 결국 전체 키가 알려지게 되고, 공격자는 해당 연결에서 대상의 전체 트래픽을 읽을 수 있다.
"US-CERT는 Wi-Fi Protected Access II (WPA2) 보안 프로토콜의 4방향 핸드셰이크에서 여러 키 관리 취약점을 인지했다. 이 취약점을 악용할 경우 암호 해독, 패킷 재전송, TCP 연결 하이재킹, HTTP 콘텐츠 주입 등이 발생할 수 있다. 프로토콜 수준의 문제이므로 표준의 대부분 또는 모든 올바른 구현이 영향을 받을 것이다. CERT/CC와 보고 연구원인 KU Leuven은 2017년 10월 16일에 이 취약점을 공개할 것이다."
취약한 클라이언트의 위험을 완화하기 위해 일부 WPA2 지원 와이파이 액세스 포인트에는 키 설치 중 EAPOL-Key 프레임 재전송을 비활성화할 수 있는 구성 옵션이 있다. TDLS가 활성화되지 않은 경우, 공격자는 지연된 프레임 전송으로 인해 재전송을 유발할 수 없어 네트워크 액세스가 거부된다. 이 방법의 한 가지 단점은 연결 불량이 발생할 경우 키 재설치 실패로 와이파이 링크가 끊길 수 있다는 점이다.
지속적인 취약성
2018년 10월, 벤더가 원래 공격을 차단하는 데 사용한 기술에 대한 다양한 해결 방법을 통해 벤더 패치에도 불구하고 KRACK 취약점이 여전히 악용될 수 있다는 보고서가 나왔다.
