Nalezení BSSIDS ve skenování WiFi ze stejného fyzického routeru

Dekódování více BSSIDS: Můžeme je propojit s jedním přístupovým bodem?

Představte si, že hledáte sítě WiFi v rušném bytovém komplexu a vaše zařízení detekuje desítky signálů. 📡 Některé z těchto sítí sdílejí stejný SSID, ale fungují na různých frekvencích, což je náročné určit, který patří do stejného fyzického routeru. Tato situace je běžná u směrovačů s dvojitým pásem, které vysílají signály 2,4 GHz i 5GHz pod názvy více sítí.

V ideálním světě by existovala standardní metoda pro skupinu BSSID, které pocházejí ze stejného přístupového bodu. Zatímco někteří výrobci sledují předvídatelné vzorce při přiřazování MAC adres, neexistuje žádná univerzální úmluva. Nedostatek konzistentního identifikátoru znamená, že vývojáři se často uchylují ke statistické analýze nebo shlukování síly signálu, aby se vzdělané odhadovaly.

Například zvažte sítě domácího routeru „Home“ a „Home_guest“. Pokud obě sítě existují na 2,4 GHz a 5GHz, znamená to, že při skenování se objeví čtyři odlišné BSSID. Bez vestavěného způsobu, jak je propojit, vaše zařízení považuje za samostatně, i když pocházejí ze stejného routeru. 🤔

Tento článek zkoumá, zda samotný standard WiFi poskytuje metodu pro identifikaci, které BSSID pocházejí ze stejného fyzického přístupového bodu. Ponoříme se do technických detailů, možných řešení a zda je takové seskupení dokonce koncepčně proveditelné napříč různými operačními systémy.

Jak identifikovat BSSID ze stejného fyzického routeru

Seskupení více BSSID, které patří do stejného fyzického routeru, je výzvou, protože sítě WiFi vysílané na různých frekvencích a SSID. V našich skriptech jsme použili různé programovací techniky k analýze a klasifikaci BSSID na základě jejich Předpona adresy MAC. Ve skriptu Python byla knihovna SCIPY využívána ke skenování sítí WiFi, načtení informací BSSID a seskupení je předponou výrobce. To nám umožňuje vzdělaný odhad o tom, které BSSID pocházejí ze stejného zařízení. Na straně Android jsme použili API WifiManager API k extrahování seznamu BSSID seskupování sítí na základě prvních 8 znaků jejich MAC adres. Tato metoda poskytuje spolehlivý způsob kategorizace sítí, aniž by se spoléhal na pravidla specifická pro výrobce. 📡

Hlavní myšlenkou našich skriptů je, že většina směrovačů generuje více BSSID s podobnými předponami při vysílání na různých kanálech. Například dvoupásmový router vysílání „Home“ a „Home_guest“ na 2.4GHz a 5GHz bude pravděpodobně mít BSSID, jako je „AA: BB: CC: 11: 22: 33“ a „AA: BB: CC: 11: 22:44 ". Náš kód extrahuje a analyzuje první část každé adresy MAC, aby se určila pravděpodobné shody. V Pythonu vytváříme slovník, kde jsou klíče tyto předpony, což zajišťuje, že všechny BSSID sdílející stejnou předponu jsou seskupeny dohromady. V Javě používáme hashmap k dosažení stejné klasifikace. Tato metoda funguje ve většině případů dobře, ačkoli některé pokročilé směrovače randomizují přiřazení BSSID, což ztěžuje spoléhání se pouze na předpony Mac. 🔍

Jednou z klíčových částí našich skriptů je efektivně zpracování výsledků více skenování. Protože sítě WiFi se neustále mění, opakované skenování by mohlo přinést mírně odlišné výsledky. Aby se zlepšila přesnost, další techniky filtrování, jako je porovnání síla signálu lze použít. Pokud mají dvě BSSID podobné předpony a jsou detekovány se stejnou intenzitou signálu v daném místě, pravděpodobně patří do stejného přístupového bodu. V Androidu nám API Wifimanager umožňuje načíst výsledky skenování v reálném čase, které zpracováváme strukturovaným způsobem pomocí seznamů a hashmaps. Na systémech založených na Pythonu můžeme použít skenovací funkci SCERACE k automatizaci shromažďování více skenů, což zvyšuje přesnost našeho klasifikačního algoritmu.

I když náš přístup není spolehlivý, poskytuje solidní rámec pro seskupování BSSID pomocí technik analýzy dat. Budoucí vylepšení by mohla zahrnovat algoritmy strojového učení pro upřesnění klasifikace na základě historických skenovacích dat. Nadcházející standard WiFi 7 by navíc mohl představit nové funkce, díky nimž bude seskupení BSSID jednodušší. Naše skripty prozatím nabízejí praktické řešení pro vývojáře, kteří chtějí efektivněji analyzovat prostředí WIFI a extrahovat smysluplné poznatky ze síťových skenů.

import scapy.all as scapy
def scan_wifi():
    networks = scapy.WiFiScanner(iface="wlan0").scan()  # Adjust for your interface
    bssids = {net.BSSID: net for net in networks}
    grouped = group_by_router(bssids)
    return grouped
def group_by_router(bssids):
    router_map = {bssid[:8]: [] for bssid in bssids}
    for bssid, net in bssids.items():
        router_map[bssid[:8]].append(net)
    return router_map
print(scan_wifi())

import android.net.wifi.ScanResult;
import android.net.wifi.WifiManager;
import java.util.HashMap;
public class WifiScanner {
    public HashMap<String, List<ScanResult>> groupBSSIDs(List<ScanResult> scanResults) {
        HashMap<String, List<ScanResult>> grouped = new HashMap<>();
        for (ScanResult result : scanResults) {
            String key = result.BSSID.substring(0, 8);
            grouped.putIfAbsent(key, new ArrayList<>());
            grouped.get(key).add(result);
        }
        return grouped;
    }
}

Pochopení skupiny BSSID a skrytých výzev

Zatímco náš předchozí průzkum se zaměřil na seskupení BSSID na základě jejich prefixů MAC, dalším klíčovým aspektem je role Wifi roaming. Mnoho moderních sítí, zejména v podnikových prostředích, používá více přístupových bodů se stejným SSID, aby zajistilo plynulé připojení. To znamená, že ačkoli různé APS sdílejí SSID, jejich BSSID jsou jedinečné, což je složitější identifikace. V takových případech směrovače využívají funkce jako 802.11K a 802.11V, které pomáhají zařízením potulovat mezi APS efektivně. Tyto standardy však výslovně nenaznačují, které BSSID patří do stejného fyzického routeru, protože jsou navrženy spíše pro předání na straně klienta než na identifikaci backendu.

Při randomizaci MAC adresy dochází k další výzvě. Mnoho moderních přístupových bodů a dokonce i klientská zařízení implementuje náhodné adresy MAC, aby se zvýšila soukromí a zabezpečení. To může narušit pokusy klasifikovat BSSIDS pomocí Prefix Mac, protože zařízení mohou vysílat dynamicky měnící se adresy. Někteří výrobci také používají různé strategie přiřazení Mac, což ztěžuje standardizovanou metodu seskupení. Řešení zahrnuje monitorování charakteristik rámu majáku, jako jsou značky specifické pro dodavatele, které někdy poskytují další stopy o vztazích BSSID.

Pro přesnější klasifikaci, strojové učení lze zavést techniky. Shromažďováním dat z více skenování WiFi v průběhu času a analýzou vzorů v SSID, kanálech a silách signálu můžeme trénovat modely, abychom předpovídali, které BSSID pravděpodobně patří do stejného směrovače. To je zvláště užitečné ve scénářích, kde selhávají standardní metody, například ve velkých budovách s více překrývajícími se sítěmi. Jak se technologie vyvíjí, budoucí standardy WiFi mohou zahrnovat více explicitnějších způsobů, jak identifikovat a propojit BSSID s fyzickými směrovači, zjednodušit správu sítě a analýzu zabezpečení. 📡