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本博客内容旨在技术学习交流，仅供学习参考之用，请勿用于任何非法用途，否则后果作者概不负责。

一、前言

        本人前段时间在研究WiFi激活成功教程（WPA2）的相关原理和具体步骤，期间在网上搜索了很多资料，也走了不少坑。最后发现网上大部分的资源都是利用Aircrack工具来激活成功教程的，其中某些具体的细节并没有提及，如抓包过程、比对过程等。用工具激活成功教程的方法和具体步骤直接百度就可以找到了，很多。下面主要讲手动激活成功教程的流程，即自己编程实现，不利用Aircrack工具。

        在这里本人将研究结果记录下来，一是为了方便以后回顾查阅，二是为了给有类似问题的同胞们提供一些资料和参考。由于本人水平有限，如发现有任何错漏之处，欢迎批评指出。

二、WPA2认证过程

        要想激活成功教程wpa2，就要先了解其认证过程，还有一些基础知识。

        首先要了解一种加密算法：哈希算法（hash），哈希是一类算法的统称，包括MD5，SHA-1等等，这是一种不可逆运算，即你不可能通过运算结果来反向推出原来的值。

        然后是握手过程，建议大家可以先网上搜索一些别人写的博客，了解下四次握手过程是怎样的，心里有个大概的框架，然后再详细研究《802.11-2012.pdf》这个官方文档的第11章“11. Security”，以官方文档为主，而且要非常仔细地研究官方文档，非常仔细，非常仔细！ 当研究完这个文档的第11章，你就彻底明白握手过程的具体步骤了。这点很重要，否则后面激活成功教程过程会有很多地方不能理解，无法进行。

三、激活成功教程过程

实验环境：

        目标机操作系统：openwrt

        服务器操作系统：Ubantu 14.04

        终端：小米6 MIUI10

        在目标机上进行抓包、解析数据报、提取有用信息，然后通过Socket传给服务器，服务器上进行最后的激活成功教程工作。

        抓包，提取有用信息 —> 计算pmk、ptk等值 —> 计算mic，进行比对 —> 比对成功，得出WiFi密码。

        使用密码字典激活成功教程wpa2的大概流程就如上面所示，比较难的部分应该是提取信息以及算法，下面将对流程进行详细的讲解。

1） 抓包

        首先将用于抓包的网卡设置为monitor模式（有些网卡是不支持monitor模式的，本人实验时用的是高通AR9331），然后用tcpdump命令或者libpcap库进行抓包，只要能抓到包就可以，具体通过什么方法并不重要。这一部要抓的其实只是4次握手包，其它包都不需要（用Aircrack工具抓包时会将所有的802.11的包都存到一个cap文件里，这个文件又是要传到服务器端进行激活成功教程用的，所以会导致流量很大，这也是我为什么不想利用工具，而要自己编程实现的原因）。

        一般为了尽快抓到握手包，采取主动发Death攻击包的方法，迫使终端断开连接后自动重连，这样就能很快抓到握手包了。发攻击包可以使用aireplay-ng命令：

aireplay-ng -0 2 -a AA:BB:CC:DD:EE:FF wlan1

2）提取信息

        这一步是比较难的，要对抓到的数据包进行解析，筛选出四次握手包，再从握手包中提取出这些信息，具体怎么解析和筛选，这里就不展开了，不是本文的重点。那四次握手包中有哪些我们需要的信息呢？看下面：

Handshake 1：

        AP将自己的随机数ANonce、AMac发给Station。

Handshake 2：

        Station收到了ANonce、AMac，然后将自己的随机数SNonce、SMac发给AP，同时该包的eapol frame还包含KEY DATA和MIC。

        注意：KEY DATA是后面计算MIC时需要用到的；该包里的MIC是明文，是用ptk中的TK和KEY DATA进行哈希运算后得到的，后面计算出来的MIC就是和这个MIC进行比对的。

Handshake 3：

        包含ANonce、AMac、KEY DATA、MIC。

        这里的KEY DATA、MIC与H2（Handshake 2）的不一样，H2的KEY DATA是没有加密的，这个是加密过后的（使用PTK中的KEK进行加密）；MIC也是不一样，是分别进行哈希运算得到的。

Handshake 4：

        包含SNonce、MIC

        上面红色部分是我们需要的信息，KEY DATA和MIC是在eapol frame中的。原理上讲，eapol frame用H2或者H3的都是可以的，我用的是H2的，H3的没试验过。H4就没有有用的信息了，SNonce已经在H2拿到了。

3）计算pmk、ptk

        AMac + Password —-> pmk

        ANonce + SNonce + AMac + SMac + pmk —-> ptk

        第一、二步在目标机上实现，目标机将第二步提取到的参数发送给服务器，由服务器进行参数计算和比对。我这里是用VMware上的Ubantu做虚拟服务器的，你想都在目标机或虚拟机上实现也可以，只要你的flash够大就行（字典占空间很大，几个G的字典都算小的）。

        问题来了，计算时每一步分别使用什么算法？我在网上居然搜不到！最后无奈之下只好去看Aircrac-ng的源码。。下面直接把算法贴出来，需要用到openssl库，include一些头文件：

#include <openssl/hmac.h>
#include <openssl/evp.h>
#include <openssl/sha.h>
#include <openssl/aes.h>
#include <openssl/md5.h>

//计算pmk：
PKCS5_PBKDF2_HMAC_SHA1(pwd, strlen(pwd), ap_mac, strlen(ap_mac), 4096, LEN_PMK, pmk);

//计算ptk：
HMAC(EVP_sha1(), pmk, 32, data, 100, result, &result_len);

        此时pmk、ptk已经算出来了，再提取ptk的前16字节，得到kck。kck用于后续mic的计算。

4）计算mic、比对

        这里就要用到eapol frame了，将上面得到的kck与整个eapol帧进行HMAC_SHA1运算，得到mic。这里不是用HMAC_MD5运算，网上有人说是HMAC_MD5，是错的。

HMAC(EVP_sha1(), kck, LEN_PTK_KCK, eapol_frame, len_eapol, mic, NULL);

        将计算出来的mic和握手包中的mic进行比对，如果一致，则说明用于计算pmk的Password是正确的，这个Password就是WiFi的密码，反之则Password错误，继续尝试下一个Password。上面说到eapol frame用H2或者H3的都可以，如果你计算mic时是用H2的eapol，那就将结果与H2中的mic比对，如果是用H3的，就和H3的mic比对。

四、结束语

         本人是刚入行Linux，对很多东西都是边学边用，研究这个花了3个星期左右的时间，包括前期的搜集资料、确定方案、制定软件框架、设计激活成功教程流程，中间的编程实现，以及后期的无数次软件优化与测试，中间确实遇到了很多问题，然后不停地查资料，咨询大神，最后终于是把整个激活成功教程过程都整完了。感谢那些给予了我帮助的人儿，谢谢！