[네트워크] 무선 LAN(Wi-Fi) 개요 및 보안 표준 정리

1. LAN과 SSID

SSID (Service Set Identifier)

SSID는 특정 도메인에서 서비스를 제공하는 액세스 포인트(AP)의 고유 식별자.
보통 비콘 프레임(Beacon Frame) 을 통해 평문 형태로 전달된다.
( 비콘 프레임은 Wi-Fi 네트워크에서 AP(Access Point)가 주기적으로 방송하는 관리 프레임)

주요 용어

• AP (Access Point) : 무선 네트워크의 중앙 역할을 하는 장치
• STA (Station) : 네트워크에 접속하는 클라이언트 장치 (예: 스마트폰, 노트북 등)

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2. IEEE 802 시리즈

IEEE 802 시리즈는 LAN(Local Area Network) 표준을 위한 위원회에서 정의한 네트워크 규격.
무선 LAN에 대한 표준은 IEEE 802.11이 담당.

IEEE 802.11 버전별 특징

802.11b (2세대 표준)

• 네트워크 구성 방식
  • Infrastructure 모드 : 중앙 집중식 구조 (AP 필요)
  • Ad-hoc 모드 : 기기 간 직접 연결 (AP 불필요)
• 보안 프로토콜 - WEP (Wired Equivalent Privacy)
  • RC4 암호화 알고리즘을 사용했으나 보안 취약점으로 인해 5분 내 해독 가능

802.11i (Wi-Fi 보안 강화 표준)

802.11i는 기존 802.11b의 보안 취약점을 개선하기 위해 개발된 표준으로, Wi-Fi Alliance에서 인증을 관리합니다.

• WPA (Wi-Fi Protected Access)
  • 4-way Handshake 방식을 사용하여 보안 강화
• WPA3 (최신 보안 표준)
  • 타원곡선 암호(ECC) 기반 DragonFly Handshake 적용
  • 기존의 PSK(Pre-Shared Key) 방식이 아닌 보다 안전한 방식으로 PTK 생성

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3. 무선 네트워크 인증 방식

802.11 인증 모드

1) Enterprise Mode

• RADIUS 서버를 이용한 중앙 집중식 인증 방식
• 802.1X 표준을 사용하여 인증과 키 분배 수행
• 사용자별 개별 패스워드 인증 지원

2) Personal Mode

• RADIUS 서버 없이 네트워크 접근 가능
• PSK (Pre-Shared Key) 방식을 활용하여 인증 수행

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4. 무선 보안 프로토콜

TKIP (Temporal Key Integrity Protocol)

• WEP의 단기적인 보완책으로 개발된 프로토콜
• 보안 강화를 위해 패킷당 새로운 키를 생성하는 방식 적용

CCMP (Counter Mode CBC-MAC Protocol)

• AES (Advanced Encryption Standard) 기반 암호화 방식
• 기존 WEP과의 호환성을 고려하지 않고 새로운 보안 구조 설계

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5. WPA 보안 키 구조

WPA는 PMK (Pairwise Master Key)로부터 보안 키를 생성하여 네트워크 보안을 유지.

키 생성  예시

Key = Hash(PMK, Index)

이를 통해 보다 안전한 네트워크 환경을 구축할 수 있습니다.

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WPA3와 같은 최신 표준을 적용하는 것이 안전한 네트워크 환경을 유지하는 데 필수적