無線區域網路鑑別與保密基礎結構
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無線區域網路鑑別與保密基礎結構(WLAN Authentication and Privacy Infrastructure,WAPI)是一個關於無線區域網路的中華人民共和國國家標準(GB 15629.11-2003)。全球WLAN技術體系,在安全機制層面有兩條路線:一個是IEEE提出的WEP/WPA/WPA2/WPA3技術,另一則是WAPI技術。WAPI採用三元對等網路安全技術架構(ISO/IEC國際標準),實現了終端和存取點的對等雙向鑑別和資料安全傳輸。2006年3月,ISO通過802.11i加密標準,並駁回WAPI提案。[1]2009年6月,中國政府重新提交WAPI標準申請。2010年WAPI核心技術被ISO國際標準採納。2011年11月21日,中國政府申請撤回WAPI標準提案,ISO隨即將WAPI專案取消。[2]
2015年5月,WAPI產業聯盟成員推出第一款SOHO級WAPI路由器[3],2016年9月,中國海關啟動大規模WAPI網路建設[4]。2021年1月,中國南方電網首個變電站WAPI網路建成投運[5]。
技術細節
WAPI起初是為了解決WEP中的安全漏洞而誕生,主要由WAI(WLAN authentication infrastructure,無線區域網路鑑別基礎結構)和WPI(WLAN privacy infrastructure,無線區域網路保密基礎結構)兩部分組成。WAI定義了無線區域網路中身分鑑別和金鑰管理的安全方案。WPI定義了無線區域網路中資料傳輸保護的安全方案,包括資料加密、鑑別和重放保護等。[6]
WAPI標準中使用了SM4區塊加密法演算法(GM/T 0002-2012,即原SMS4區塊加密法演算法)[7],ECDSA橢圓曲線數位簽章演算法以及ECDH金鑰交換演算法。其中SM4區塊加密法演算法由國家商用密碼管理辦公室發布。[8]根據不同的情況,也可以使用AES來替代SM4(草案JTC1/SC6 N14619)。
標準化情況
中華人民共和國國家標準
從2003年開始,中國陸續頒布一系列採用WAPI安全協定的無線區域網路基礎性國家標準[9]:
- 《資訊科技 系統間遠端通訊和資訊交換 區域網路和都會網路 特定要求 第11部分:無線區域網路媒體訪問控制和實體層規範》,簡稱為《無線區域網路媒體訪問控制和實體層規範》(GB15629.11-2003),下同。
- 《無線區域網路媒體訪問控制(MAC)和物理(PHY)層規範:2.4GHz頻段較高速實體層擴充規範》(GB 15629.1102-2003)。
- 《無線區域網路媒體訪問控制和實體層規範:第1號修改單》(GB 15629.11-2003/XG1-2006)
- 《無線區域網路媒體訪問控制和實體層規範:5.8GHz頻段高速實體層擴充規範》(GB 15629.1101-2006)
- 《無線區域網路媒體訪問控制和實體層規範:附加管理域操作規範》(GB/T 15629.1103-2006)
- 《無線區域網路媒體訪問控制和實體層規範:2.4GHz頻段更高資料速率擴充規範》(GB 15629.1104-2006)
ISO標準
2006年3月,ISO通過802.11i加密標準,並駁回WAPI提案(ISO/IEC JTC1 N7904)。2009年6月,中國重新提交WAPI標準申請(JTC1/SC6 N14026),期間WAPI的基礎架構虎符TePA(Tri-Element Peer Authentication,三元對等鑑別)通過ISO認證(ISO/IEC 9798-3:1998/Amd 1:2010)。[10][11][12]ISO/IEC 9798-3:1998/Amd 1:2010是ISO/IEC 9798-3:1998的修改單(AMENDMENT),後於2019年整合發布為ISO/IEC 9798-3:2019[13]。2011年11月21日,中國政府將申請撤回,ISO隨即將WAPI專案取消。
WAPI的產業化情況
2008年,WAPI在中國電信和中國移動WLAN入網測試規範中被定為A類必須滿足的測試項[14]。
2008年8月,北京奧運會期間,WAPI在奧運場館無線覆蓋專案中應用[15]。
2008年9月,WAPI產業聯盟面向應用市場推出WAPI SOM系列解決方案,開展面向運營商的示範網專案[16]。
2009年1月,全球無線晶片廠商Marvell的核心晶片模組廠商海華科技推出了全系列配合WAPI應用的無線模組IC[17]。
2009年4月,中國政府實行WAPI標准,採用了「支援WAPI相容WiFi」的方式,推行WAPI。[18]中國大陸市面上銷售的帶WLAN功能的行貨手機均支援之。實際上由於WAPI和WiFi的硬體架構雷同,因此相當於WiFi開禁。[19][20]相容WiFi實際上是為了加快WAPI產業化成熟,而向IEEE做出的一種妥協。[21]
2009年6月18日,摩托羅拉宣布中國第一款支援WAPI高速無線網路接入的智慧型手機MOTO A3100正式上市[22]。
2013年12月,商務部公布的《第24屆中美商貿聯委會中方成果清單》顯示WAPI的核心專利已在美國通過專利。至此,中德英法日韓美等多個國家已經承認相關專利[23]。
2016年9月,海關啟動大規模WAPI網路建設[24]。
截至2019年6月,支援WAPI的晶片已達500多個型號,全球累計出貨量已超過130億顆;支援WAPI的行動終端和網路側裝置等已超過13000款[25]。
2020年12月,重慶海關聯合中國電信重慶公司建成可接入海關業務網路的WAPI無線區域網路投入機場口岸試執行[26]。
2021年1月,南方電網首個基於自主可控安全標準的無線WAPI網路在廣西電網公司220千伏琅東變電站建成投運[27]。
WAPI產業聯盟
WAPI產業聯盟成立於2006年3月7日。[28]截止到2019年7月,WAPI產業聯盟成員已發展到94家,包括三大電信業者和ICT領域骨幹企業。」其中理事成員有:[29]
- 中國行動通訊集團公司
- 中國電信集團公司
- 中國聯合網路通訊集團有限公司
- 國家密碼管理局商用密碼檢測中心
- 國家無線電監測中心
- 北京中電華大電子設計有限責任公司
- 西安西電捷通無線網路通訊股份有限公司
- 北大方正集團有限公司
- 廣州傑賽科技股份有限公司
- 北京六合萬通微電子技術有限公司
- 深圳市明華澳漢科技股份有限公司
- 中太資料通訊(深圳)有限公司
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《智慧財產權報》將其稱為「中國的自主創新標準」, 《智慧財產權報》寫道,「技術獨立,才有經濟和政治上的獨立","我們的企業從戰略上被遏制,被標準制定者牽著鼻子走,因為他們掌握和控制著產業發展和升級的方向。因此,中國標準亟待『自強』」[30] 新華社將其稱為「中國自主創新的技術」,並稱其「將進入國際市場」。[31]
參考文獻
- ^ ISO rejects China's WLAN standard (頁面存檔備份,存於網際網路檔案館). EE TIMES.
- ^ Minutes of JTC1 Ad Hoc Meeting Thursday PM1, 19 Jan 2012 (頁面存檔備份,存於網際網路檔案館). IEEE Standards Association.
- ^ TOTOLINK:第一家推出WAPI家庭版安全路由器. [2017-11-10]. (原始內容存檔於2017-11-11).
- ^ 海关启动大规模WAPI网络建设. [2017-11-10]. (原始內容存檔於2017-11-10).
- ^ 南网首个!智能机器人“上网”更快更安全!. [2021-08-03]. (原始內容存檔於2021-08-03).
- ^ 本期话题:WAPI技术简介. 技術甜甜圈 - H3C. 2010-11-01 [2013-03-23]. (原始內容存檔於2018-10-26).
- ^ 國家密碼管理局公告(第23號) (頁面存檔備份,存於網際網路檔案館),國家商用密碼管理辦公室
- ^ 無線區域網路產品使用的 SMS4 密碼演算法 (頁面存檔備份,存於網際網路檔案館),國家商用密碼管理辦公室
- ^ GB 15629.11標準介紹 (頁面存檔備份,存於網際網路檔案館). 全國資訊科技標準化技術委員會.
- ^ 中美就WAPI申請國際標準達成一致 (頁面存檔備份,存於網際網路檔案館). 驅動之家.
- ^ 寬頻無線區域網路WAPI國際標準推進獲重大突破 (頁面存檔備份,存於網際網路檔案館). 新華網.
- ^ WAPI基礎架構虎符TePA正式成為國際標準 (頁面存檔備份,存於網際網路檔案館). cnBeta.
- ^ ISO/IEC 9798-3:2019. [2021-08-03]. (原始內容存檔於2021-03-08).
- ^ 移动电信大规模采购WiFi设备 同时兼容WAPI. [2021-08-03]. (原始內容存檔於2021-08-03).
- ^ WAPI网络在奥运会上获得成功应用. [2021-08-03]. (原始內容存檔於2021-08-03).
- ^ 海华科技推出WAPI无线模组手持终端迈向WAPI. [2021-08-03]. (原始內容存檔於2021-08-03).
- ^ WAPI终端芯片模块出炉:与WiFi兼容. [2021-08-03]. (原始內容存檔於2021-08-03).
- ^ WAPI可相容WIFI:手機接入速度更快 (頁面存檔備份,存於網際網路檔案館) - 新華網
- ^ WAPI可相容WIFI 玩家興奮 (頁面存檔備份,存於網際網路檔案館) - 網易
- ^ WiFi手機或近期解禁 模式將採用與WAPI相容 (頁面存檔備份,存於網際網路檔案館) - c114
- ^ WAPI終端晶片模組出爐:與WiFi相容 (頁面存檔備份,存於網際網路檔案館) - 51CTO
- ^ 摩托罗拉推出中国首款高速互联网智能手机A3100. [2021-08-04]. (原始內容存檔於2021-08-04).
- ^ WAPI专利在美获授权:火车上网或成商用突破口. [2021-08-04]. (原始內容存檔於2021-08-04).
- ^ 海关启动大规模自主可控WAPI网络建设. [2021-08-04]. (原始內容存檔於2021-08-04).
- ^ 中关村无线网络安全产业联盟. [2020-05-13]. (原始內容存檔於2018-08-16).
- ^ 我国自主可控无线局域网安全标准WAPI,投入机场口岸试运行. [2021-08-04]. (原始內容存檔於2021-01-26).
- ^ 南方电网首个变电站WAPI网络建成投运. [2021-08-04]. (原始內容存檔於2021-08-04).
- ^ 聯盟簡介 (頁面存檔備份,存於網際網路檔案館). WAPI產業聯盟
- ^ 理事成員 (頁面存檔備份,存於網際網路檔案館). WAPI產業聯盟
- ^ 邢胜才在《中国知识产权报》记者(通联)站工作会议上的讲话. [2013-01-22]. (原始內容存檔於2013-04-23).
- ^ WAPI競進國際標準受阻 我國提出申訴 (頁面存檔備份,存於網際網路檔案館) 新華社
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外部連結
- WAPI產業聯盟 (頁面存檔備份,存於網際網路檔案館)
- 標準文字:
- WAPI實施指南 (頁面存檔備份,存於網際網路檔案館). 寬頻無線IP標準工作群組.
- ISO/IEC JTC1 N7904
- ISO/IEC 9798-3:2019 (頁面存檔備份,存於網際網路檔案館)