用无人机监控WiFi网络中的设备和人员

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近日，伊利诺伊大学的研究人员发表了一篇有趣的新论文，题为“非合作式WiFi定位与隐私影响”，讨论如何用无人机WiFi定位和跟踪室内设备及其使用者。

这项新的攻击技术被称为Wi-Peep，攻击者无需获取WiFi网络的访问权限，即可通过802.11协议中的一个缺陷来跟踪WiFi设备的踪迹：

图1：研究论文

根据论文，攻击者无需在目标设备上安装任何软件即可实施攻击（监控），系统可以移植到无人机上或携带到物理空间中。设备成本不到20美元，重量不到10克（小型无人机可以轻松携带）：

图2：Wi-Peep设备原型

该研究调查了安装在无人机上的Wi-Peep的使用情况。总体而言，攻击的第一阶段需要发现目标设备的MAC地址。这涉及到虚假信标的传输，以及设备MAC地址响应的位置（即使接入不同的wi-fi接入点）：

图3：通过信标请求发现设备

该攻击使用了ToF（飞行时间）方法来定位设备。攻击者测量接收确认所花费的时间，然后将其乘以光速值。接收确认信息中包含来自目标设备的时间戳，攻击者可以计算它们之间的延迟。然后，攻击者可以计算出往返飞行时间和SIFS（数据包接收和ACK传输之间的延迟）。有了这些数据，攻击者可以将设备定位在一定半径范围内。

之后，攻击者发送与目标所在WiFi网络无关的虚假WiFi数据包，也就是论文中提及的“礼貌的Wi-fi技术”（编者：WiFi通讯协议的一个不安全机制，会向未接入网络的陌生设备发送的任何数据包反馈确认数据包）：

图4：“礼貌的WiFi”

使用这种方法，研究人员之前发现许多设备都会响应“WiFi礼仪”请求，并且反馈的MAC地址通常会暴露设备制造商名称：

图5：设备供应商发现

通过发送“礼貌的WiFi”请求，研究人员发现他们甚至可以监控目标是如何使用设备。根据下面这个图表，攻击者可以监控设备在地面上的活动——被用户拾起，打字，然后将设备放回地面：

图：设备的活动监控

研究团队设置了一个在地下室、主楼层和二楼的房子中定位11台设备的实验：

结果表明，二楼的定位误差相当小（小于0.5m），但当设备放置在主楼层时误差增加（误差高达2m）。令人惊讶的是，地下室设备的定位误差通常低于楼上的设备：

结论

信标的使用一直存在安全问题，尤其是四次握手。

破解的演示视频地址：

https://youtu.be/xPNONGc7MmU

END

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