O Wi-Fi da operadora é um recurso de conexão automática (que usa IMSI criptografado) disponível no Android 9 e versões mais recentes que permite que os dispositivos se conectem automaticamente a redes Wi-Fi implementadas pela operadora. Em áreas de alto congestionamento ou com cobertura celular mínima, como um estádio ou uma estação de trem subterrânea, o Wi-Fi da operadora pode ser usado para melhorar a experiência de conectividade dos usuários e descarregar o tráfego.
Dispositivos com o recurso de Wi-Fi da operadora se conectam automaticamente a redes Wi-Fi configuradas pela operadora (redes com um certificado de chave pública). Quando um usuário se desconecta manualmente de uma rede Wi-Fi da operadora, ela é adicionada à lista de bloqueios por 24 horas (sem conexão automática). Os usuários podem se conectar manualmente a redes na lista negra a qualquer momento.
Implementação
Os fabricantes de dispositivos e as operadoras precisam fazer o seguinte para implementar o Wi-Fi da operadora:
Fabricantes
Para dispositivos com o Android 11 e versões mais recentes, use a API Wi-Fi Suggestion para adicionar perfis de Wi-Fi para cada operadora.
Para dispositivos com o Android 10 ou versões anteriores, adicione perfis de Wi-Fi
configurando o parâmetro carrier_wifi_string_array
para cada operadora no
gerenciador de configuração da operadora.
carrier_wifi_string_array
: uma matriz de strings em que cada entrada de string é um SSID do Wi-Fi codificado em Base64 e um tipo de EAP separado por vírgula, em que o tipo de EAP é um número inteiro. Consulte Registro do Protocolo de autenticação extensível (EAP). Por exemplo, a configuração a seguir é para SOME_SSID_NAME usando EAP-AKA e Some_Other_SSID usando EAP-SIM:config { key: "carrier_wifi_string_array" text_array { item: "U09NRV9TU0lEX05BTUUK,23" item: "U29tZV9PdGhlcl9TU0lECg==,18" } }
No gerenciador de configuração da operadora, defina os seguintes parâmetros para cada operadora:
imsi_key_availability_int
: identifica se a chave usada para criptografia IMSI está disponível para WLAN (o bit 1 está definido), EPDG (o bit 0 é definido) ou ambas (o bit 0 e o bit 1 estão definidos). Por exemplo, a configuração a seguir indica que a criptografia IMSI está disponível para WLAN, mas não para EPDG:config { key: "imsi_key_availability_int" int_value: 2 }
imsi_key_download_url_string
: URL de onde o proto contendo a chave pública da operadora usada para criptografia IMSI é transferido por download. Por exemplo, a configuração a seguir fornece um URL específico:config { key: "imsi_key_download_url_string" text_value: "https://www.some_company_name.com:5555/some_directory_name/some_filename.json" }
allow_metered_network_for_cert_download_bool
: uma sinalização que indica se o download da chave pública da operadora será permitido em uma rede limitada (celular). Se essa flag não for definida, um novo dispositivo sem conectividade Wi-Fi não vai poder se conectar à rede Wi-Fi da operadora porque não vai ter permissão para fazer o download da chave.config { key: "allow_metered_network_for_cert_download_bool" bool_value: true }
Operadoras
Para implementar o Wi-Fi da operadora, ela precisa ativar a proteção de privacidade do IMSI e fornecer uma chave pública.
Proteção de privacidade IMSI
O Android protege a confidencialidade da identidade permanente de um assinante (IMSI) usando criptografia de chave pública. O Android implementa a especificação da Alliance de banda larga sem fio (WBA, na sigla em inglês) para proteção de privacidade IMSI para Wi-Fi. Quando a proteção de privacidade IMSI é ativada para uma conexão, a identidade permanente do assinante não é transmitida em claro.
Criptografia de identidade permanente
O formato da identidade permanente criptografada é o seguinte:
- A identidade permanente está no formato
<EAP-Method><IMSI>@<NAI realm>
. - O prefixo EAP-Method é um único octeto que define o método EAP usado
para a autenticação:
0
: EAP-AKA1
: EAP-SIM6
: EAP-AKA'
- O formato de domínio NAI é
wlan.mncXXX.mccYYY.3gppnetwork.org
, em queXXX
é substituído pelo código de rede móvel (MNC) do chip eYYY
é substituído pelo código de país para dispositivos móveis (MCC). - A identidade permanente é criptografada usando uma chave pública RSA fornecida pela operadora. A chave pública é incluída em um certificado X.509.
- O esquema de criptografia é RSAES-OAEP com SHA-256 como a função hash criptográfica. Esse esquema de criptografia garante um texto criptografado exclusivo sempre que é usado, evitando outra identidade persistente que possa ser rastreada.
- O comprimento da chave RSA é de 2.048 bits.
- O buffer de criptografia é de 256 bytes.
- O texto criptografado é codificado com Base64.
- O tamanho da identidade permanente criptografada da saída é de 344 bytes.
Encrypted Permanent Identity = Base64(RSAES-OAEP-SHA-256(<EAP-Method><IMSI>@<NAI Realm>))
Identificador de chave
O identificador de chave é um par de valor de atributo opcional que a operadora anexa
a um certificado para permitir que o servidor localize a chave privada adequada durante a
autenticação. Um exemplo de identificador de chave é
CertificateSerialNumber=123456
. Se o identificador de chave for fornecido, ele será enviado
em texto simples como parte do processo de autenticação.
Modificações nos métodos de autenticação EAP com base no SIM
Quando a proteção de privacidade do IMSI está ativada em uma conexão, o sistema não envia
a identidade permanente após o recebimento de EAP-Request/Identity
. Em vez disso, ele
responde com um login anônimo:
SERVER: EAP-Request/Identity
UE: EAP-Response/Identity AT_IDENTITY=<prefix>|anonymous@<NAI Realm>
<prefix>
é opcional. Se a configuração da operadora enable_eap_method_prefix_bool
for definida como true
, o primeiro caractere da identidade (antes de anonymous
) notificará o servidor sobre o tipo de método EAP usado antes do início da troca do EAP.
0
: EAP-AKA1
: EAP-SIM6
: EAP-AKA'
Se a configuração da operadora estiver definida como false
, esse prefixo não será incluído na
mensagem.
Em resposta, o servidor envia uma mensagem EAP-Request/AKA-Identity
, e o
sistema responde no seguinte formato:
SERVER: EAP-Request/AKA-Identity AT_ANY_ID_REQ
UE: EAP-Response/AKA-Identity AT_IDENTITY=<prefix>|<Encrypted Permanent Identity>|","|"<attribute>=<value>"
O primeiro caractere da identidade notifica o servidor de que uma identidade criptografada é usada ou o tipo de método EAP configurado:
\0
: identidade permanente criptografada0
: EAP-AKA1
: EAP-SIM6
: EAP-AKA'
O par de valor do atributo do identificador de chave é opcional e não é anexado ao final da identidade permanente criptografada se não estiver em uso.
Nesse ponto, o servidor localiza a chave privada do identificador de chave (se for fornecido), descriptografa a identidade criptografada usando a chave privada da operadora e continua o fluxo normal de EAP.
Após a autenticação, o servidor pode fornecer uma identidade rápida de reautenticação ou uma identidade temporária (pseudônimo), que é usada em conexões subsequentes. Se nenhuma identidade temporária for fornecida pelo servidor, o sistema enviará a identidade criptografada na conexão subsequente.
Recuperação, expiração e revogação de certificados de operadora
Quando nenhum certificado estiver instalado, o sistema usará o
URL fornecido na configuração da operadora imsi_key_download_url_string
para
fazer o download de um certificado usando o método HTTP GET. O sistema usará dados móveis
apenas se a configuração da operadora allow_metered_network_for_cert_download_bool
estiver definida como true
. Caso contrário, o sistema só vai fazer o download do certificado
quando uma conexão Wi-Fi estiver disponível.
A expiração do certificado é aplicada pelo sistema. O sistema começa a tentar renovar os certificados 21 dias antes da data de validade e usa o mesmo URL para fazer o download do novo certificado.
Se o servidor não conseguir descriptografar a identidade criptografada, ele
envia uma mensagem EAP-Request/AKA-Notification
com o código AT_NOTIFICATION
General Failure
(16384) para encerrar a troca de EAP.
No caso em que o certificado é revogado ou expirado, o servidor envia uma
mensagem EAP-Request/AKA-Notification
com o código AT_NOTIFICATION
Certificate Replacement Required
(16385) para encerrar a troca de EAP.
Em resposta, o sistema aplica heurística interna para determinar se precisa
remover o certificado e tentar fazer o download de um novo certificado a partir do mesmo
URL.
Fornecer a chave pública
Forneça um URL público para um servidor, de preferência usando HTTP sobre TLS, que hospeda o certificado da operadora em que:
- A chave pública e a expiração podem ser extraídas do certificado.
As informações do servidor estão no formato JSON da seguinte maneira:
Property: key-identifier Type: String Encoding: UTF-8 Description: Specifies an identifier that the carrier would like to attach to the certificate. Optional: Yes Property: certificate Property alternative name: public-key Type: String Encoding: Base64 Description: The content of the carrier's X.509 certificate. Optional: No Property: key-type Type: String Encoding: UTF-8 Description: Specifies the module that will use the key. The value for type must be either WLAN or EPDG. Optional: Yes. If the key-type property isn't included, then its value defaults to WLAN.
Confira a seguir um exemplo de chave pública.
{ "carrier-keys" : [ { "key-identifier" : "CertificateSerialNumber=5xxe06d4", "public-key" : "-----BEGIN CERTIFICATE-----\r\nTIIDRTCCAi2gAwIBAgIEVR4G1DANBgkqhkiG9w0BAQsFADBTMQswCQYDVQQGEwJVUzELMAkGA1UE\r\nCBMCTkExCzAJBgNVBAcTAk5BMQswCQYDVQQKEwJOQTELMAkGA1UECxMCTkExEDAOBgNVBAMTB1Rl\r\nc3RiT6N1/w==\r\n-----END CERTIFICATE-----" } ] }