Groupwise Transient KeyはWiFiネットワークでどのように使用されますか？

Wifi WPAで、関連付け中に802.11クライアントとAPがペアワイズトランジェントキー（PTK）をネゴシエートし、それを使用してGroupwiseトランジェントキー（GTK）がステーションに提供されることを理解しています。

最近、クライアントから他のすべてのステーションへのブロードキャストを含め、このクライアントとの間のすべての通信がAP経由で行われることがわかりました。

では、なぜクライアントはGTKを使用してブロードキャストを暗号化する必要があるのでしょうか。クライアントがブロードキャストフレームをそのPTKを使用して暗号化し、APがそれを復号化してから、他の各クライアントのPTKを使用して暗号化してから送信できないのはなぜですか？

では、なぜクライアントはGTKを使用してブロードキャストを暗号化する必要があるのでしょうか。

そうではありません。APはクライアントではなくブロードキャストするので、クライアントはフレームの暗号化にGTKを使用しません。APが行います。

クライアントがPTKを使用してブロードキャストフレームを暗号化し、APがそれを復号化できないのはなぜですか？

丁度。これが起こります。

... APがそれを復号化してから、他のクライアントのPTKを使用して暗号化してから送信しますか？

ここで魔法が起こります。標準では、ブロードキャストフレームはAPから関連するすべてのクライアントに1回送信されます。APが1つのクライアントからのPTKを使用した場合、他のどのクライアントもフレームを処理できなくなります。したがって、代わりにGTKがAPによるブロードキャストに使用され、各クライアントにはそのようなフレームを復号化するためのGTKが与えられています。

ワイヤレスインフラストラクチャで何らかのブロードキャストからユニキャストへの変換が行われる場合、APはGTKではなく、対応するクライアントごとにPTKを使用します。

WAPは、個々のWi-Fiクライアントごとに、ブロードキャストフレームをユニキャストフレームに変換しません。単一のブロードキャストフレームをすべてのWi-Fiクライアントに同時に送信します。フレームを各クライアントに送信すると、ブロードキャストの目的が実際に無効になります。これが、WAPが可能な限り遅い速度でブロードキャストする理由です。すべてのデバイスは、低速を必要とするものを含め、単一のブロードキャストフレームを受信できる必要があります。