Luận văn Thạc sĩ Đại học Bách khoa Hà nội của máy tính cá nhân vào những năm 80 đã dẫn tới sự phát minh ra mạng nội bộ LAN đã đạt nền móng cho phép truyền thông vô tuyên chẳng hạn như tr
Trang 1
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRUONG DAI HOC BACH KHOA HA NOI
—— ÉE| Z -
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGÀNH : CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
CÁC BIỆN PHÁP BẢO MẬT TRONG MẠNG
LAN KHÔNG DÂY
HAY KIMHEANG
Hà Nội - 2009
Trang 2
BO GIAO DUC VA DAO TAO TRUONG DAI HOC BACH KHOA HA NOI
LUAN VAN THAC SI KHOA HOC
CAC BIEN PHAP BAO MAT TRONG MANG
LAN KHONG DAY
NGANH : CONG NGHE THONG TIN
Trang 3LOI NOI DAU
Trước sự phat trién manh mé, nhanh chóng và phó biến của mạng không dây
hiện nảy, cùng với việc phát In hiệu cho các vùng đối với người sử dụng cảng ngày
cảng cao Luận văn của em lam ra nhằm mục đích nghiên cứu một cách tổng quan về
mạng không đây và phân tích đánh giá độ tin cậy vũng phú sóng của mạng không đây,
Các kiểu tắn công „ Giải pháp bảo mật
Qua đây, em xản gửi lit cam un chin thank ti:
Thấy giáo hướng dẫn PGS.TS Đặng Văn Chuyết , Khoa CMTT, Trường Đại Hoe Bach Khoa Ha Noi dã tận lình hướng dẫn, giúp dỡ em trong suốt quả trình làm
Luận văn Được làm việc với thấy, em đã học tập được rất nhiễu điều bê ích cững được rên luyện tắc phong làm việc và nghiên cứu khoa học
Một lần nữa em xin cảm ơn các thầy cô rong Khoa CNTT, Trang tâm Sau Đại
học, Trường DIIBKIIN đã giảng đạy trong suốt thời gian qua, đặc biệt em xin Chân
thành cảm ơn Chính phủ nước Cộng hòa Xã hội Chủ nghĩa Việt Nam đã tạo điều kiện
và cơ hội tốt cho em hoàn thành trong suốt thời gian học tập của mình
Tả nội , ngây 07 tháng 10 răm2009
Học viên ; Hay Kimheang
Trang 49.2 Nhỏm lớp liên kết đữ liệu MAC wT
9.2.1, Chuẩn 802.1 ld sec "1 27 9.9.2 Chuan 802.116 cescessersesscssseisessinsceenie 27 9.2.3, Chuẩn 802.11f co seeoeeeiiee ¬" 8
Trang 5TH Các kiến trúc cơ bản của chuẩn 802.11
7.1 Mạng không dây kết nối với mạng có đây
7.2 Hai mạng có dây kết nói với nhau bằng kết nỗi không dây
TV Lịch sử hình thành và sự phái triển
V Uu điểm và nhược diém ct, WLAN
CHUONG H : CAC KIEU TÂN CÔNG CỦA MẠNG LAN KHÔNG DẦY
1 Tân công bị động — Passive attacks
Trang 6t t9
3.1 Nguyên lý thực hiện
y &
3.3 Biện pháp đỗi phó non ve
4 Dò mật khẩu bằng từ điển — Dictionary Attaclk - - 29
AAD Negwyén Wy thute BiGn ee cseesesseesstestinstnseinsstsiestteniisineseieetssie, 29
VL ‘lan céng theo kiéu thu but - Man in the middle attacks 0.0 see 30
` Tân công gây nghẽn hoạt động mạng không dây DoS 3⁄4
CHƯƠNG HI : NGUYÊN I.Ý CHỨNG THỰC VÀ MÃ HÓA BẢO MAT
TRONG MANG LAN KHONG DAY
2 Phé duyét - Authorization sesecseseeesissieesseestesinistientimiestinsses 36
4 Khái niệm Mã hoá bảo mật đữ liệu ¬ Ô 1L Chúng thục bằng địa chỉ MAC HH nho re 38
1V Chúng thực WIIP và mã hoá báo mật WIP ¬"
2 Tĩnh Bảo mật cũa WHE ni nnseeer ¬— ÔÔ
iv
Trang 75 Câu trúc khung - - 47
6 Thuật toán mã hoà RƠA4 eo keeererirereroeoreee 4B
1 RADTU8 Server (Remote Acccss Dial-In Ưscr Service) se 37
2 $02.1x va LAP (LAP Requests and Responses) ccoseoeece 5B 2.1 Chứmg thực 803.1x cho cáo mạng LAN không đây - B0
3.2 Giao thức chứng thực mở rộng ĐÁ P, cóc tinh 61
2.2.2 Các bản tin yêu cầu và trả lời RAP - 62 2.2.2.1 Loại code 1: Iđentity HH HH neo re 63 2.2.2.2 Loai code 2: Notification ( Thông báo ) 64
3.2.2.4 Loại code 4; Chudi MD 5(MD 5 Challenge) 64 2.2.5 Loại code 5: One — time password (OPT ) cn 6A 3.2.2.6.Loại code 6: Đặc điểm théToken (GenerieTokentCar4) 65 3.2.3.7 Loại eode 13: TL8 ào seeieeeeerrriou OF
2.3.7 Một ví dụ về trao đổi thông tin trong chứng thực LAP
VI Giao thực toàn vẹn khoá tạm thời —PKTP - - ee TO
TV Téng quam vé PKIP cceeesssssssseessescsesseessieee TH HH1 211012101 tr se 70
2 Tính toản vọn của thông điệp - MIC - - coe
Trang 84 Ham bam
5, WPA (WI-Ei Proiected Aoess) ¬— -
CHƯƠNG IV : CÁC GIẢI PHÁP BẢO MẶT MẠNG KHÔNG DẦY
1 Một số nhân tố cần quan tam cia bao mat mang khéng day
1, Các mục tiểu của báo mật mạng không dây
1 Sự tin cậy
2 Sự xác thực ¬—-
Tiêu khiển mưy nhập
Tinh loan ven
Khả năng từ chối trong truyền thông
TL Một số yêu cẩu trong các giải pháp bảo mật không 4 day
1 Phan cap
2, Kha nding bd sung .seessscccsssssesenssseesesssnsssessnesennsssseesceeeessuanvussssassssssseeeeeseeesiue
3 THiệu quả
4 Tỉnh sẵn sang esse ăcseieirierre
TV Một số giải pháp bão mật mạng không dây
1 Thiết lập anten vả điêu chỉnh
2, Các thiết lập bảo mật cơ bắm 220cc nen ren
` Tăng cường mã hoá bão mật
1 TRIP (Temporal Key Integrity Protacal)
2 ABS (Advanced Encryption Standard)
VI Thiết lập cơ chế xác thực người đừng,
1, EAP (Extensible Authentication Protocol)
Kbung 802.11x
Cư chỉ xác thực
Al MDS
42 LRAP (Lightweight Extensible Authentication Protucel)
Các phương thức xác thực BAP eee cranes esse renee
Trang 943 TIS (Transport Layer Securily)
4.4LTTL về PEAP, ào eeierrree
VIL Bao mật mạng không dây với VPN
1 Khái niệm Hee SH roi
2 Các giao thức bão mật trong VEN
2.1 B6 giao thite IPSec
2.2, PPYP va LOTP / WPSe0 cscs
2.2.1 PPTP (Point to Point Tunneling Protocol)
2.2.2 L2TP
2.2.3 Việc lựa chọn phương thức xác thực
3 Hệ thông IDS không đây
3.1 TDS với mạng không đây
3.2 Kiến trúc hệ thông 1128 không dây 3.3 Phản ứng vật lý
3.4 Các Chính sách bắt buộc
3.5 Phát hiện nguy hiểm
3.6 Phân loại các sự kiện đáng nghỉ ngờ trong WLAN,
3.6.1 Các sự kiện lớp vậ
3.6.2 Các sự kiện khmg quản lý / điều khiến
3.6.3 Các sự kiện khung 802.1x / RÁP
3.6.4 Các sự kiện liên quan tới WHP
3.6.5 Các sự kiên iỗng lưu lượng ¿ kết nối
Trang 10Mô hình mạng không dây kết nổi vei mang cé day
Mô hình 2 mạng có đây kết nổi với nhau bằng kết nối không dây
Phân mềm bắt gói tin Hthereal
Phan mém thu thập thông tin hệ thông mạng không đây NetStumbler
Mồ lâ quá trình tân công DOS tầng liên kết đữ liệu
Mô tả quả trình tấn công mạng bằng AP giá mạo
Mô tâ quá trinh tân công theo kiểu chèn ép M6 1 quả trình tân sông theo kiểu thu hút
Quá trình mã hòa vá giải mã
Chứng thuc bang dia chi MAC
Chứng thực bằng SSlH2 à nhe re
Mô hình phương pháp chứng thực 55ID ào
Các chuỗi xác thực WFTP
Stream Ciphe ác ọ nh HH HH nghe uet
Sử dụng vectơ khởi tạo IV Tinh loin ICV
Thêm các bit TV và KeyID
Tình 3.100) : Ma hoa RC4 khi truyền đi
Tình 3.10(b) : Mã hoá RC4 khi truyền di
Trang 11Kiến trie EAP cơ bản
Cầu trúc các khung TIAP thành công và không thành công Câu trúc cổng e
Câu trúc cơ bán của khung HAPOL
Trao đổi thông tin trong chứng thức BA
Bỗ sung thêm trường MIIC vào khung đữ liệu à sec
Tính toán trường MIC Per-Packel Key Mixing
Hình 4.1 : Mã hoá TKÍP se —
Hình 4.2 : Chúc năng xảo trộn mã khoá từng gói
Tình 43: Khimg 862.1x
Trang 12CAC TU VIET TAT
AAA - Authentication Authorization Audit
ACT, - Access control lists
ACS - Access Control Server
ACU - Aironet Client Utility
ABS — Advanced Encryption Standard
AP - Access point
APOP - Authentication POP
BSS - Basic Service Set
BSSLD - Basic Service Set Identifier
CA - Certificate Authority
CCK - Complimentary Code Keying
CDMA - Code Division Multiple Access
CHAP - Challenge Handshake Authentication Protocot
CMSA/CD - Camier Sense Multiple Access with Collision Detection
CRC - Cyclic redumdancy check
CSMA/CA - Carrier Sense Mulliple Ac
CI’ - Clear ‘lo Send
DES - Data Encryption Standard
with Collision Avoidance
DFS - Dynamic Frequency Selection
DIICP - Dynamic [lost Configuration Protocol
DMZ - Demilitarized Zone
DOS - Denial of service
DRDOS - Distributed Reflection DOS
DS - Distribution System
DSSS - Direct Sequence Spread Spectrum
Trang 13BAP - Extensible Authentiealton Protocol
BAPOL - EAP Over LAN
BAPOW - EAP Over Wireless
ESS - Extended Service Sct
LTSL - European ‘Telecommunications Standards Institute FCC - Federal Communications Commissio
FHSS Frequency Hopping Spread Spectrum
GPS - Global Positioning, System
Hiper].AN - High Performance Radio LAN
HTML -HyperText Markup Language
HTTP - HyperText Transfer Protocol
TRSS - Indeperilent Basie Service Set
LCMP -Lntemnet Control Message Protocol
ICV —Intergrity Check Value
IEEE - Institute of Electrical and Electronics Engineers IETF - Internet Engineering Task Force
IR - Infrared Light
LKH - Internet Key Exchange
IP - Internet Protocol
TPSec - Infernal Protocol Sccurily
IDA - Infrared Data Association
ISDN -Integrated Services Digital Network
ISM - Industrial Scientific and Medical
ISP - Intemet Service Provider
TTƯ - Iniernational Telecommunivation Union
1V - Initialization Vector
LAN - Local Area Network
LCP —Link Control Protocol
Trang 14LEAP - T.ght ExIersibl¿ AufiientaenHon Prolocol
LLC - Logical Link Control
LOS - Light of Sight
MAC - Media Access Control
MAN - Metropolitan Area Network
MIC - Message Integrity Check
MSDU - Media Access Control Service Data Lit
OCB - Offset Code Book
OFDM - Orlhogonal Frequency Division
OSI - Open Systems Interconnection
OTP - One-time password
PAX - Person Area Network
PBCC - Packet Binary Convolutional Coding
PCMCIA - Personal Computer Memory Card Intemational Association
PDA - Personal Digital Assistant
PEAP - Protected LAP Protocol
PKI - Public Key Infrastructure
PRNG - Pseudo Random Number Generator
QoS - Quality of Service
RADTUS - Remole Access Dial-In User Service
Trang 15SWAP - Simdard Wireless Acơess Proloool
TACACS - Terminal Access Controller Access Control System TCP - Transmission Control Protocol
TFIP - Trivial File Transfer Protocol
'TKPL - ‘Temporal Key Integrity Protocol
TLS - Transport Layer Security
‘TPC - ‘Transmission Power Control
UDP - User Datagram Protocol
UWR - Ultra Wide Band
UNI - Unlicensed National Information Intirastructure
VLAN - Virtual LAN
PX - Vittual Private Network
WAN - Wide Area Network
WECA - Wireless Ethernet Compatibility
WEP - Wired Equivalent Protocol
Wi-Fi - Wireless fidelity
WLAN - Wireless LAN
WPAN - Wireless Personal Area Network
Trang 16Thể giới công nghệ ngày cảng, phát triển, sán phim hang điện tứ tiêu dùng đang,
trông chờ vào 802.11 với các chuẩn của nó như là một sự thay thể cho đây dẫn Các
sản phôm như DVDplayer, đầu thu về tính, một ngày rảo đó số gửi tín hiệu Tivi độ
phân giải cao IIDTV qua 802.11 tới các Tivi Các ứng dụng Audio/Video cần có sự ưu
tiên hễ trợ hơn là đữ liêu như Intemet-Email hay Web-browsing,
Chính vì vậy việc an toàn mạng LAX không dây là một việc không thế thiểu đổi
với xã hội đang phát triển lriền này
Trang 17Luận văn Thạc sĩ Đại học Bách khoa Hà nội
CHUONGI:
TONG QUAN VE MANG LAN KHONG DAY
I Mạng LAN không dây là gì?
Mạng LAN không dây viết tắt là WLAN (Wireless Local Area Networl), là
một mạng dùng đẻ kết nổi hai hay nhiều máy tỉnh với nhau mả không sử dụng dây
dan WLAN dung công nghệ trải phổ, sử dụng sóng vô tuyển cho phép truyền thông
giữa các thiết bị trong một vùng nảo đó còn được gọi là Basie Service Set Nó giúp
cho người sử dụng có thê đi chuyên trong một vùng bao phủ rộng mà vân kết nói
được với mạng
Đổi những người sử dụng tại nhả thì WLAN ngảy cảng trở nên phổ biến vì
sur dé dang cai dat , vả vì các chiếc laptop cảng ngày càng được phố biển Trong kinh
doanh công công như các cửa hàng cafe hay các trung tâm buôn bản lớn dân bắt đầu
cung cấp dịch vụ truy cấp không dây tới khách hàng, thậm chí một số nơi cung cấp
dich vụ miễn phí Những dự án mạng không dây lớn đang được triển khai ở các
thành phổ lớn.Ví dụ như Google cung cấp dịch vụ miễn phí ở Mountain View, California, San Francisco New york cũng đang bắt đầu chương trình triển khai dịch
vụ truy cập Internet không dây, phủ sỏng toàn bộ 5 khu vực của thành phố Vào tháng 7/1997,IEEE đã đưa ra chuẩn cho WLAN,chuân nảy có tên là IEEE 802.11,
và vào tháng 9/1999 TEEE đã thông qua chuẩn 802.11b(tốc độ cao),
WLAN là một hệ thống truyền dữ liệu mềm dẻo, nó được sử dụng trong những ửng dụng cẩn sự di động Sử dụng sóng điện tử, WLAN gửi và nhận dữ liệu qua không khí mả không cần bất cứ một đường truyền vật lý nảo Công nghệ
WLAN hién nay có thé dat toi tốc độ 11Mbps Một cach tong thể cỏ thể nói rằng WLAN sẽ là một công nghệ truyền thông đây hửa hẹn trong tương lai Sự phát triển
Trang 18
Luận văn Thạc sĩ Đại học Bách khoa Hà nội
của máy tính cá nhân vào những năm 80 đã dẫn tới sự phát minh ra mạng nội bộ (LAN) đã đạt nền móng cho phép truyền thông vô tuyên chẳng hạn như truyền
thông giữa các õ tô trong toản thành phé.Giéng như mảy tỉnh cá nhân vào những năm 1980 và internet vào những năm 1990, mạng LAN không dây (WLAN) đang cung cấp một sự phát triển của công nghệ ở thẻ hệ tiếp theo
'WLAN dễ dàng kết nổi nhanh vả hiệu quả với mạng LAN có dây hay chuan
LAN Chỉ cản đơn giản thiết lập một điểm truy cap (Access point) trong mang LAN
co day, các máy tỉnh cả nhân và những chiếc laptop được trang bị các card mạng không day do đó cỏ thể kết nói với mạng LAN cỏ dây với tốc độ cao và có thẻ cách
300 yards so với Access point Vải năm trở lại day, hau het céc mạng LAN đều được
triển khai theo chuẩn 802.11b hoạt đông 6 tan so trai phỏ là 2.4GHz
Chuẩn 802.11b cho phép tốc độ kết nói lớn tới 11Mbps - đủ nhanh đề nhận
những e-mail dung lượng lớn và chạy những ứng dụng cân băng thông lớn như hội
thảo truyền hình Trong khi chuẩn 802.11b hiện nay đang chiếm ưu thẻ trên thị
trường mạng LAN không dây, thì các chuẩn của 802.11 như là 802.11a hay 802.11g
đang được phát triển đề tăng tốc độ kết nối Các nhà cung cấp dich va WLAN dang
cung cập các chuẩn khác nhau
Anh sang hông ngoại không truyền qua được các vật chắn sảng, không trong suốt
Về hiệu suất ảnh sáng hỏng ngoại cỏ độ rộng băng tân lớn, lảm cho tín hiệu có thẻ truyền đữ liêu với tốc độ rất cao, tuy nhiên ảnh sảng hỏng ngoại không thích hop
như sỏng vô tuyển cho các ứng dụng di động do vùng phủ sóng hạn chế Phạm vi phủ sóng của nó khoảng 10m, một phạm vị quả nhỏ Vi vậy mả nó thường ứng
tò
Hay Kimheang - CNTT 2007-2009
Trang 19Luận văn Thạc sĩ Đại học Bách khoa Hà nội
dụng cho các điện thoại đi động, máy tinh có cong hong ngoại trao đổi thông tin với nhau với điêu kiện lả đặt sát gần nhau
2 Công nghệ Bluetooth
Bluetooth hoạt động ở đải tần 2.4Ghz, sử dụng phương thức trải phỏ FHSS
Trong mạng Bluetooth, các phần tử có thẻ kết nổi với nhau theo kiểu Ađhoc ngang,
hàng hoặc theo kiêu tập trung, cỏ 1 máy xử lý chính và có tôi đa là 7 máy có thể kết
nổi vào Khoảng cách chuẩn đề kết nói giữa 2 đầu là 10 mét, nó có thẻ truyền qua
tường, qua các đỏ đạc vi công nghệ nảy không đỏi hỏi đường truyền phải lả tâm nhin thẳng (LOS - Light of Sight) Tốc độ dữ liêu tối đa là 740Kbps (tốc độ của
dong bịt lúc đó tương ứng khoảng 1Mbps Nhìn chung thì công nghệ này còn có giá
cả cao
3 Công nghệ HomeRF
Công nghệ nảy cũng giống như công nghệ Bluetooth, hoạt động ở đải tân
2.4GHz, tong băng thông tdi đa là 1,6Mbps va 650Kbps cho môi người dùng
HomeRF cũng dùng phương thức điều chế FHSS Điểm khác so với Bluetooth là công nghệ HomeRF hướng tới thị trường nhiều hơn Việc bỏ xung chuẩn SWAP -
Standard Wireless Access Protocol cho HomeRF cung cap thém khả năng quản lý
các ứng dung multimedia m6t cach hiệu quả hơn
4 Công nghệ HyperLAN
HyperLAN — High Performance Radio LAN theo chuẩn của Châu Âu là
tương đương với công nghệ 802.11 HyperLAN loại 1 hỗ trợ băng thông 20Mpbs,
làm việc ở dải tan SGHz HyperLAN 2 cũng làm việc trên dai tan nảy nhưng hỗ trợ băng thông lên tới 54Mpbs Công nghệ này sử dụng kiểu kết nỏi hưởng đổi tượng
(connection oriented) hỗ trợ nhiều thành phần đảm bảo chất lượng, đảm bảo cho các
ứng dụng Multimedia
Trang 20
Luận văn Thạc sĩ Đại học Bách khoa Hà nội
HiperLAN Type 1 HiperLAN Type 2 | HiperAccess | HiperLmk
Ethernet (LAN) Local Loop | Point-to-Point
DataRate | 23.5 Mbps ~20 Mbps ~20 Mbps | ~155 Mbps
§, Cong nghé Wimax
Wimax là mạng WMAN bao phủ một vùng rộng lớn hơn nhiều mạng
WLAN, ket nổi nhiều toà nhà qua những khoảng cách địa lý rộng lớn Công nghệ
Wimax dua trén chuan IEEE 802.16 và HiperMAN cho phép các thiết bị truyền thông trong một bán kính lên đến 50km vả tốc độ truy nhập mạng lên đến 70 Mbps
6 Công nghệ WiFi
WiFi là mạng WLAN bao phủ một vùng rộng hơn mạng WPAN, giới hạn
đặc trưng trong các văn phòng, nhả hàng, gia đỉnh Công nghệ WiFi dựa trên
chuẩn IEEE 802.11 cho phép các thiết bị truyền thông trong phạm vỉ 100m với tốc
độ 54 Mbps Hiện nay công nghệ nảy khá phổ biển ở những thành phô lớn mà đặc
biệt là trong các quán cafe
7 Công nghệ 3G
3G là mạng WWAN - mạng không dây bao phủ phạm phạm vỉ rộng nhất
lặng 3đ của pháp truyền thöng du (iu to lộ cao và đụng lượng thoại lớn hơn củ,
những người dùng di động Những dịch vụ tế bảo thẻ hệ kẻ tiếp cũng dựa trên công
nghệ 3G
8 Công nghệ UWB
UWB ( Ultra Wide Band ) la mét céng nghé mang WPAN tuong lai voi kha năng hỗ trợ thông lượng cao lên đến 400 Mbps 6 pham vi ngắn tam 10m UWB sé
Trang 21Luận văn Thạc sĩ Đại học Bách khoa Hà nội
có lợi ich giống như truy nhập USB không dây cho sự kết nói những thiết bị ngoại
vi máy tính tới PC
9 Chuẩn 802.11
IEEE ( Institute of Electrical and Electronic Engineers ) 1a t6 chite di tién
phong trong lĩnh vuc chuan hóa mạng LAN với de an IEEE 802 nổi tiếng bắt đầu
triển khai từ năm 1980 và kết quả là hàng loạt chuẩn thuộc họ IEEE 802x ra đời,
tạo nên một sự hội tụ quan trọng cho việc thiết kẻ và cải đặt các mạng LAN trong
thời gian qua
802.11 là một trong các chuẩn của họ IEEE 802.x bao gồm họ các giao thức
truyền tin qua mạng không dây Trước khi giới thiệu 802.11 chúng ta sẽ cùng điểm
qua một số chuân 802 khác
- 802.1 :cac Cau nói(Bridging),Quản lý(Management)mạngLAN, WAN
~ 802.2: điều khiến kết nồi logic
~ 802.3: các phương thức hoạt động của mạng Ethernet
- 802.4: mang Token Bus
~ 802.5: mang Token Ring
- 802.6: mang MAN
- 802.7: mang LAN băng rộng
- 802.8: mang quang
- 802.9: dịch vụ lung dữ liệu
~ 802.10: an ninh giữa các mạng LAN
~ 802.11: mang LAN không dây — Wireless LAN
~ 802.12: phương phức ưu tiên truy cập theo yêu cầu
~ 802.13: chưa có
- 802.14: truyền hình cáp
~ 802.15: mạng PAN không dây
~ 802.16: mạng không dây băng rộng
Trang 22
Luận văn Thạc sĩ Đại học Bách khoa Hà nội
Chuan 802.11 chủ yêu cho việc phân phát các MSDU (đơn vị dữ liệu dịch vụ
của MAC ) giữa các kết nói LLC (điều khiển liên kết logic )
Chuẩn 802.11 được chia làm hai nhóm: nhóm lớp vat ly PHY và nhỏm lớp liên kết dữ liệu MAC
9.1 Nhóm lớp vật lý PHY
9.1.1 Chuẩn 802.11b
802.11b là chuẩn đáp ứng đủ cho phân lớn các ứng dụng của mạng
'Với một giải pháp rất hoàn thiên, 802.11b có nhiều đặc điểm thuận lợi so với
các chuân không dây khác Chuẩn 802.11b sử dụng kiểu trải phổ trực tiếp
DSSS, hoat dng 6 dai tan 2,4 GHz, tốc độ truyền dữ liệu tôi đa là 11 Mbps trên một kênh, tốc độ thực tế là khoảng từ 4-5 Mbps Khoảng cách có thể lên
đến S00 mét trong môi trường mở rộng Khi dùng chuẩn nảy tôi đa có 32
người dùng / điểm truy cập
Day 1a chuan đã được chấp nhận rộng rãi trên thẻ giới và được triển khai rất manh hiện nay do công nghệ nảy sử dụng dải tân không phải đăng
kỷ cấp phép phục vụ cho công nghiệp, dịch vụ, y tê
Nhược điểm của 802.11b là họat động ở đải tân 2,4 GHz trùng với dải tắn của nhiều thiết bị trong gia đỉnh như lỏ vi sóng „ điện thoại mẹ con nên
có thể bị nhiều
9.1.2 Chuẩn 802.11a
Chuẩn 802.11a là phiên bản nảng cấp của 802.11b, hoạt động ở dải
tan 5 GHz , ding céng nghề trải phổ OFDM Tóc độ tối đa từ 25 Mbps đến
54 Mbps trên một kênh tỏc độ thực tế xấp xỉ 27 Mbps, dùng chuẩn nảy tôi
đa có 64 người dùng / điểm truy cập Đây cũng là chuân đã được chap nhận
rộng rãi trên thẻ giới
Trang 23Luận văn Thạc sĩ Đại học Bách khoa Hà nội
9.1.3 Chuẩn 802.11g
Các thiết bị thuộc chuẩn này hoạt đông ở củng tần số với chuẩn
802.11b la 2,4 Ghz Tuy nhiên chúng hỗ trợ tóc độ truyền dữ liệu nhanh gập
5 lan so voi chuan 802.11b với củng một phạm vi phủ sỏng, tức lả tốc độ
truyền dữ liệu tối đa lên đến 54 Mbps, còn tốc độ thực tẻ lả khoảng 7-
16 Mbps Chuan 802.11g sử dụng phương pháp điều chế OFDM, CCK ~ Complementary Code Keying và PBCC - Packet Binary Convolutional
Coding Các thiết bị thuộc chuẩn 802.11b va 802.11 g hoan toan tương thích
với nhau Tuy nhién can lưu ỷ rằng khi bạn trộn lần các thiết bị của hai chuẩn đó với nhau thì các thiết bị sẽ hoạt động theo chuẩn nào cỏ tóc độ thấp hơn Đây là một chuẩn hửa hẹn trong tương lai nhưng hiện nay vần chưa
được chấp thuận rộng rãi trên thế giới
9.2 Nhóm lớp liên kết dữ liệu MAC
9.2.1 Chuẩn 802.11d
Chuan 802.11d bồ xung một số tính năng đối với lớp MAC nhằm phỏ
biển WLAN trên toàn thể giới Một số nước trên thẻ giới có quy định rất chặt chẽ vẻ tân số vả mức năng lượng phat song vi vậy 802.]1d ra đời nhằm đáp
mg nhu cầu đó Tuy nhién, chuan 802.11d van đang trong quá trình phát
triển và chưa được chấp nhận rộng rãi như là chuẩn của thể giới
9.2.2 Chuẩn 802.11e
Đây là chuân được áp dụng cho cả 802.11 a.b,g Mục tiêu của chuẩn này nhằm cung cấp các chức năng vẻ chất lượng dich vu - QoS cho WLAN
Vẻ mặt kỹ thuật, 802.11e cũng bỏ xung một số tính năng cho lớp con MAC
Nhé tinh ning nay, WLAN 802.11 trong một tương lại không xa cỏ thể cung
cấp đây đủ các dich vụ như voice, video, các dịch vụ đỏi hỏi QoS rat cao Chuẩn 802.11e hiện nay van đang trong qua trình phát triển và chưa chính thức áp dụng trên toàn thẻ giới
Trang 24
Luận văn Thạc sĩ Đại học Bách khoa Hà nội
9.2.3 Chuẩn 802.11f
Đây là một bộ tải liệu khuyên nghị của các nhà sản xuất để các Access
Point của các nhà sản xuất khác nhau có thẻ làm việc với nhau Điều này là rất quan trọng khi quy mỏ mạng lưới đạt đến mức đáng kẻ Khi đỏ mới dap
ứng được việc kết nổi mạng không dây liên cơ quan, liên xí nghiệp có nhiều
khả năng không dùng củng một chủng loại thiết bị
9.2.4 Chuẩn 802.11h
Tiêu chuẩn này bổ xung một số tính năng cho lớp con MAC nhằm đáp
ứng các quy định châu Âu ở dải tần SGHz Châu Âu quy định rằng các sản phẩm dủng dải tần Š GHz phải cỏ tỉnh năng kiểm soát mức năng lượng
truyền dẫn TPC - Transmission Power Control vả khả năng tự động lựa
chọn tân số DFS - Dynamie Frequeney Seleetion Lựa chọn tần số ở Access
Point giúp làm giảm đến mức tôi thiểu can nhiều đến các hệ thông radar
đặc biệt khác
9.2.5 Chuẩn 802.11i
Đây là chuẩn bổ xung cho 802.11 a, b, g nhằm cải thiên vẻ mặt an ninh cho mạng không dây.An ninh cho mạng không dây là một giao thức có
tén la WEP, 802.11¡ cung cấp những phương thức mã hóa và những thủ tục
xác nhận, chứng thực mới có tên là 802.1x Chuan nay van dang trong giai
Trang 25Luận văn Thạc sĩ Đại học Bách khoa Hà nội
nảy chỉ đề cập đến thiết bị không dây là máy vi tỉnh (thường là máy xách tay cũng có thể là máy để bản cỏ card mạng kết nói không dây) Cỏ trường hợp
trong đỏ án nảy gọi thiết bị không dây là STA, có lúc là Client, cũng cỏ lúc
gọi trực tiếp là máy tính xách tay Thực ra là như nhau nhưng cách gọi tên
khác nhau cho phủ hợp với tình huồng đẻ cập,
2 Điểm truy cập — AP
Điểm truy cập — Acces Point la thiét bi khong day, la diem tập trung giao tiếp với các STA, dong vai trò cả trong việc truyền vả nhận dữ liệu mạng
AP con có chức năng kết nói mạng không dây thông qua chuẩn cáp Ethernet,
là cầu nối giữa mạng không dây với mạng có dây AP có phạm vi từ 30m đến
300m phụ thuộc vào công nghệ vả câu hình
3 Trạm phục vụ cơ bản — BSS
Kiến trúc cơ bản nhất trong WLAN 802.11 là B§S — Base Service Set Đây là đơn vị của một mang con không dây cơ bân Trong BSS có chửa các STA, nêu không cỏ AP thì sẽ là mạng các phân tử STA ngang hảng (còn được
gọi là mang Adhoe), còn nêu cỏ AP thi sé la mang phan cap (con gọi là mạng,
Infrastructure) Cac STA trong cling một B8S thì có thể trao đổi thông tin với
nhau Người ta thường dùng hình Oval đẻ biêu thị phạm vi của một BSS Neu
một STA nảo đỏ nằm ngoài một hình Oval thì coi như STA không giao tiếp
được với các STA, AP nằm trong hình Oval do, Việc kết hợp giữa STA và BSS cé tinh chất động vì STA có thể di chuyên từ BSS này sang BSS khác
Một BSS được xác định bởi mã định danh hệ thống ( SSID — System Set
Identifier ), hoặc nỏ cũng có thẻ hiểu là tên của mạng không day do
Trang 26
Luận văn Thạc sĩ Đại học Bách khoa Hà nội
Singla Coll
Hình 1.1: Mô hình một BSS
4 BSS độc lập — IBSS
Trong mô hình IBSS - Independent BSS, là các BSS độc lập, tức là
không có kết nói với mạng có đây bên ngoài Trong IBSS, các STA cỏ vai trỏ ngang nhau IBSS thường được áp dụng cho mô hình Adhoc bởi vì nó cỏ thể
được xây dựng nhanh chỏng mả không phải cần nhiều kế hoạch
§ Hệ thống phân tán — DS
Người ta goi DS — Distribution System là một tập hợp của các BSS
Ma cac BSS nảy có thẻ trao đổi thông tin với nhau Một D8 cỏ nhiệm vụ kết
hợp với các BSS một cách thông suốt và đảm bảo giải quyết vấn đẻ địa chỉ
cho toàn mạng
6 Hệ thống phục vụ mở rộng - ESS
ESS ~ Extended Service Set là một khải niệm rộng hơn Mô hình ESS
là sự kết hợp giữa DS va BSS cho ta mét mạng với kich cỡ tủy ý vả có đầy đủ
các tỉnh năng phức tạp Đặc trưng quan trọng nhất trong một ESS la cae STA
có thể giao tiếp với nhau và di chuyên từ một vùng phủ sóng của B8§ này
sang vùng phủ song cia BSS ma van trong suét voi nhau 6 mite LLC —
Logical Link Control
Trang 27
Luận văn Thạc sĩ Đại học Bách khoa Hà nội
Hình 1.2 : Mô hình ESS
7 Mô hình thực tế
“Trên thực tế thì có rất nhiều mô hình mạng không dây từ một vài máy
tính kết nổi Adhoe đến mô hình WLAN, WWAN, mạng phức hợp Sau đây là
2 loại mô hình kết nói mang khong day phé bien, tir 2 m6 hình này cỏ thê kết
hợp đẻ tạo ra nhiêu mö hình phức tạp, đa dạng khác
7.1 Mạng không dây kết nối với mạng có dây
Trang 28Luận văn Thạc sĩ Đại học Bách khoa Hà nội
ÁP sẽ lâm nhiệm vụ tập trung các kết nổi không day, dong thoi no ket
nối vao mang WAN (hoặc LAN) thông qua giao diện Ethernet R145, ở phạm
vi hẹp có thể coi AP làm nhiệm vụ như một router định tuyến giữa 2 mang
Hình 1.4 : Mô hình 2 mạng có dây kết nói với nhau bằng kết nỗi không dây
Kết nổi không dây giữa 2 đầu của mạng 2 mạng \WAN sử dụng thiết
bị Bridge làm cầu nối, có thể kết hợp sử dụng chảo thu phát nhỏ truyền sóng
viba Khi đó khoảng cách giữa 2 đảu kết nồi có thể từ vải trăm mét đến vải chục km tủy vào loại thiết bị cầu nổi không dây
điện thoại Phần cửng của WLAN nguyên thuỷ đắt đến nỗi nó chỉ được sử
dụng thay thể cho mạng LAN có đây khi mạng triển khai mạng LAN có dây
là khỏ khăn và không thể thực hiện được Sư phát triển đầu tiên bao gồm
những giải pháp cụ thể trong công nghiệp và những giao thức độc quyền,
nhưng đến cuối năm 1990 chủng được thay thế bởi những chuẩn, chủ yếu là
những phiên bản khác nhau của IEEE 802.11(W¡-E))
Trang 29Luận văn Thạc sĩ Đại học Bách khoa Hà nội
Trong khi việc ni mạng Ethemet hữu thuyền đã diễn ra từ 30 năm trở lại đây thì nối mang không dây van con là tương đổi mới đối với thị trường gia đình Trên thực tế, chuẩn không dây được sử dụng rộng rãi đầu tiên,
802.11b đã được Viên kỹ thuật điện và điện tử Mỹ (Institue of Electric and
Electronie Engineers) IEEE phê chuẩn chỉ 08 năm trửơc đây (năm 1999)
Vào thời điểm đỏ, phản cửng nối mạng không dây còn rất đắt và chỉ những
công ty giảu có vả có nhu câu bức thiết mới có đủ kha nang dé noi mang không dây Một điểm truy nhập (hay trạm cơ sở - Access Point), hoạt động như một cầu nổi giữa mạng hữu tuyến và mạng không dây, cỏ giá khoảng 1000§ mỹ vào thời điểm năm 1999, trong khi các card không dây máy khách
giảnh cho các máy tỉnh số tay có giá khoảng 300$ Vay ma bay gid ban chi
phải trả 55$ cho một điểm truy nhập cơ sở và 30§ cho một Card máy khách
802.11b và đỏ lá lý do tại sao mà việc nổi mạng không dây lại đang được
mọi người ưâ chuộng đến vậy Rất nhiều máy tính số tay thậm chí cả những
máy thuộc loại câu hình thấp bay giờ cũng có sẵn Card mạng không dây
được tích hợp, vì vậy bạn không cần phải mua một card mạng khách nữa
Mạng không dây là cả một qua trình phát triển dài, giống như nhiều
công nghệ khác, công nghệ mạng không dây là do phia quân đôi triển khai
đầu tiên Quân đôi cân một phương tiện đơn giản và dễ dàng, và phương
pháp bảo mật của sự trao đôi dữ liệu trong hoản cảnh chiên tranh
Khi giả của công nghệ không dây bị từ chối và chất lượng tăng, nó trở
thành nguên kinh doanh sinh lãi cho nhiễu công ty trong việc phát triển các đoạn mạng không day trong toản hệ thông mang Công nghệ không dây mở
ra một hưởng đi tương đối rẻ trong việc kết nói giữa các trường đại học với
nhau thông qua mạng không dây đã rẻ hơn rất nhiều, có đủ khả năng đề thực thi đoạn mạng không dây trong toàn mạng, nẻu chuyển hoàn toàn qua sử dung mạng không dây, sẽ tránh được sự lan man vả sẽ tiết kiệm thời gian và tiên bạc của công ty.Trong Gia đình cỏ thu nhập thấp, mang không dây van cỏn là công nghệ mới mẻ Bảy giờ nhiều người đã tạo cho minh những mang
Trang 30
Luận văn Thạc sĩ Đại học Bách khoa Hà nội
không dây mang lại thuận lợi trong công việc, trong văn phỏng hoặc giải trí
tại nhà
Khi công nghệ mạng không dây được cải thiện, gái của sự sản xuất
phân cứng cũng theo đỏ hạ thấp giá thành vả số lương cai đặt mang không
dây sẽ tiếp tục tăng Những chuẩn riêng của mạng không dây sẽ tăng vẻ khả
năng thảo tác giữa các phân vả tương thích cũng sẽ cải thiện đảng kẻ Khi có
nhiều người sử dụng mạng không dây, sự không tương thích sẽ làm cho
mạng không dây trở nên vô dụng, vả sự thiêu thao tác giữa các phân sẽ gây
cân trở trong việc nói kết giữa mạng công ty với các mạng khác
Năm 1997, the Institute of Electrical and Electronic Engineer (IEEE)
phac thao chuan 802.11 cho WLANs (Wireless Local Area Networking)
WLAN là mạng cục bộ không dây cho phép kết nổi không dây
ethemet hoạt động theo chuẩn 802.11 của IEEE (Hiệp hội điện và điện tử
Hoa kỳ)
Năm 1999, chuẩn 802.11b được phác thảo và được công nhận bởi
mạng lưới công nghiệp, và những sản pham tit mang không dây trên khắp tân
số 2.4GHz bắt đầu tổn tại
WLAN hoạt động trong phỏ tân số mả Ủy ban truyền thông của My (FŒC) cho phép tự do sử dụng không phải đăng ký Bất kỳ ai cũng có thẻ vận
hành nhiều loại thiết bị khác nhau trong những băng tần nảy mả không cân
phải tồn kém xin cấp bản quyền
V Uu điểm và nhược điểm của WLAN
a Ưu điểm
Sự phỏ biên của WLAN chủ yếu là do sự thuận tiện của nỏ, hiệu quả
chí phí và sự để dàng tích hợp với các thành phan va hé thông khác Lý do
chủ yêu mả máy tính được bán cho khách hảng ngảy nay là do nó được trang
bi day đủ công nghệ WLAN với sự tăng trưởng của số lượng người sử dụng
các thiết bị di động đỏi hỏi phải thực hiện truyền thông giữa các người sử
Trang 31Luận văn Thạc sĩ Đại học Bách khoa Hà nội
dụng một cách nhanh chóng Đỏ lả lý do vi sao mả phải phát triển cao độ công nghệ truyền thông không dây, một thị trường đang phát triển rất nhanh
Ưu điểm của WLAN bao gồm:
4 Sự thuận tiện: Tỉnh chất không dây của mạng cho phép người sử
dụng có thẻ truy cập tải nguyên từ bắt cứ vị trí nảo trong môi trường
mạng (ở nhà hoặc văn phòng) Với sự tăng đến mức bão hoả của các máy tỉnh kiểu laptop (đi động), thi sự thuận tiện trên cảng trở nên dễ
thực hiện
& Sw di động: Với sự nỗi lên của các mạng khong day công cộng, người
sử dụng cỏ thẻ truy cập Internet ngay bên ngoài nơi lảm việc của họ Hau hết tại các quản cafe, khách hàng có truy cập intemet với giả rất thấp hoặc miễn phí Kết nổi Intemet bằng WWLAN là rất hợp lý cho bắt
cử công ty nảo mả không thẻ triển khai được mạng LAN có day vi du như bị giới hạn bởi không gian của một toà nhả, hoặc ở những nơi cho
thuê hoặc những nơi tạm thời Công nghệ WLAN cho phép mạng có
thể tới bắt cử nơi đâu mả dây dân không thẻ tới được Những người sử
dụng các thiết bị đi động cỏ thé dé dàng di chuyển trong toản bộ
không gian mạng phủ sóng mà vẫn kết nổi được với mang WLAN
4 Nẵng suất: Người sử dụng kết nói với mạng không dây có thể duy trì một môi quan hệ gần như không thay đổi với mạng khi họ di chuyên
từ nảy sang chỗ khác Đối với kinh doanh, một nhân viên có thẻ tăng
năng suât của công việc vì họ có thê hoàn thành công việc của họ ở
bắt cứ vị trí thuận tiện nào
4 Sự triển khai :Cài đặt ban đầu của một mạng không dây cơ bản yêu
cau thấp hơn so với một điểm truy cập đơn (Access point) Noi cach
khác, mạng có dây cân thêm chỉ phí và phức tạp hơn khi hoạt động ở nhiều vị trí (ví dụ trong 1 toà nhà, thậm chí không thẻ triển khai mạng
có dây ở đây).WLAN rõ ràng tốt hơn so với mạng LAN cỏ dây truyền
thông trong thời gian thiết lập Thời gian cản thiết đề thiết lập mạng
Trang 32
Luận văn Thạc sĩ Đại học Bách khoa Hà nội
WLAN là rất ngắn Tốc độ của các mạng hiện dai la kha cao (co thé
lên tới 54 Mbps) bằng cách sử dụng vùng phủ rộng
& Khả năng mỡ rộng:Mạng không dây có thể phục vụ với số lượng
tăng lên bắt ngờ của các máy tram (Clients) Con doi với mạng có dây
thì khi muôn thêm các clients thì yêu cầu phải thêm dây Với sự giúp
đỡ của các thiết bị không dây, mạng WLAN có thể kết nói dé dang
với các mạng có dây truyền thông
4 Chỉ phí :Trong khi von dau tu ban dau cho phản cửng của mạng
WLAN la cao hon so với mạng LAN truyền thông tuy nhiên chỉ phi
cai dat tổng thẻ và chỉ phí toản bộ chư trình có thẻ thấp hơn một cách đáng kẻ Lợi ích kinh tế trong một thời gian dải là rất lớn trong những
môi trường động yêu câu thay đổi vả di chuyên thường xuyên Hầu hết
các thiết bị WLAN là các thiết bị plug-and-play (cắm vả chơi), do đó
giúp giảm chỉ phí cho việc cải đặt, duy trì thiết bị vả loại bỏ các thiết
bị thừa trong trường hợp hẻ thống bị phá huỷ
b Nhược điểm
Công nghệ mạng LAN không dây, ngoài rất nhiều sự tiện lợi và những ưu
điểm được đề cập ở trên thi cũng cỏ các nhược điểm Trong một số trường
hợp mạng LAN không dây cỏ thể không như mong muốn vi một số lý do
Hầu hết chúng phải làm việc với những giới hạn vồn có của công nghệ
SE An nình mạng : Sự nguy hiểm đối với người sử dụng công nghệ
không dây ngày cảng tăng nhanh vì công nghệ nảy cảng trở nên phỏ
biển Ngày nay cỏ một số lượng lớn những môi nguy hiểm với bảo
mật trong công nghệ không dây Những môi nguy hiểm đó đang ngày
cảng tăng nhanh Những Crakers đã biết rằng hệ thong sẽ bi ton thương rất lớn nêu bị tan công vào các giáo thức không dây, các
phương pháp mã hoá hay sự bắt cân và thiểu kinh nghiệm của người
Trang 33Luận văn Thạc sĩ Đại học Bách khoa Hà nội
sử dụng, Các phương pháp crack cũng ngảy cảng tỉnh vi và sáng tạo hơn Việc crack cũng ngảy càng đơn giản và dễ thực hiện bằng các
công cụ trên nền Windows và Linux, trên các trang web mả ít được
chăm sóc
4 Phạm vì phủ sóng: Phạm vì phủ sóng điển hình của mạng 802.11g
với các thiết bị chuân là vải chục mét giới hạn trên chỉ đủ trong phạm
vi một ngôi nhả nhưng lại không đủ trong một không gian lớn hơn Đẻ
cỏ phạm vi phủ sỏng rộng hơn ta can phải mua các bộ lặp hoặc các
điểm truy cập (access point) Chỉ phí cho các thiết bị này có thể tăng lên rất nhanh Các công nghệ khác đang trong giai đoạn phát triển, tuy
nhiên với thuộc tỉnh tăng phạm vi phủ sóng hy vọng sẽ khắc phục
nhược điểm nảy một cách thích đáng
+ D6 tin cậy :Giong như truyền tải sỏng radio, tín hiệu mạng không
day bi anh hưởng bởi nhiều rất lớn vả các hiệu ứng truyền dẫn vô
tuyến (như hiện tượng phân tập đa đường, đặc biệt là hiện tượng
fading) khi ở xa trung tâm điều khiển của quản trị mạng Trong các
mạng điển hình, người ta thường dùng phương pháp điều chế khoa
dịch phá (PSK) hoặc QAM để làm giảm nhiễu vả các hiện tượng thu
phát vô tuyến Do vậy ma các tải nguyên mạng quan trọng như máy phục vụ (server) rất hiểm khi được kết nổi không dây Các thiết bị
WLAN không thể gửi và nhân dữ liêu chính xác trong trường hợp cỏ
suong mu day dic hoặc bão bụi Các thiết bị WLAN khỏ mà gửi va
nhận dữ liệu đúng thời gian khi có một vật thể bay qua khu vực
mang
Trang 34
Luận văn Thạc sĩ Đại học Bách khoa Hà nội
Hầu hết mồi trưởng ở văn phỏng và ở nhả đều được xây dựng bằng, vật liệu tương đổi trong suốt với sóng radio tân số 2.4 GHz vi the pham vi sé
không bị giới hạn, tuy nhiên chủng lại được bao bọc bởi những môi trường
phản xạ và khúc xạ nên sẽ bị giới hạn cơ bản gây ra bởi hiện tượng phân tập
đa đường
Thiếu sự tương thích giữa các sản phâm WLAN của các nhà sản xuất
khác nhau Sản phẩm WLAN của các nhà sản xuất khác nhau thường là
không tương thích với nhau Chuan Ethemet 802.11 co dién đã bị bỏ qua
trong qua trình phát triển những sản pham WLAN ngay nay
4 Tắc độ :Tốc độ của hảu hết các mạng không dây (điển hình từ 1 — 54
Mbps) la rat châm so với tốc đô chậm nhát của mạng có dây (từ
100Mbps tới vai Gbps) Tuy nhiên người sử dụng hẳu như vẫn chưa
khai thác hết tốc độ nảy, tốc độ này thường vẫn lớn hơn nhiều so với
tốc độ truyền Internet Ví dụ, tốc độ tối đa của đường truyền ADSL là
§Mbps được đưa ra bởi các công ty viễn thông tới khách hảng thi van châm hơn nhiều so với tốc độ chậm nhất của mạng LAN không dây
Ta hoàn toàn có thể sử dụng mạng LAN không dây đề truy cập
Internet tốc độ cao Tuy nhiên trong một số trường hợp đặc biệt, sử dụng đường truyền cỏ dây vẫn cân thiết
Do giới hạn vẻ băng thông, công nghệ WLAN không thẻ hỗ trợ
hội nghị truyền hình Video Teleconference (VTC) Tuy nhiên, những nhà chuyên môn cho rằng WLAN sẽ hỗ trợ Video Teleconference (VTC) trong
những năm tới.Yêu điểm của WLAN là nhạy cảm với nhiều dạng của các giao tiếp ngoài vả chỉ phí của các trạm truyền dân Thêm vảo đỏ, Mỹ nha
chức trách quốc tế và những hiệp ước đã qui định một cách nghiêm khắc hầu
hết băng thông có thể hồ trợ truyền tốc đô cao sử dụng những băng thông
nay doi hỏi cỏ bản quyền rất đắt tiên
Trang 35Luận văn Thạc sĩ Đại học Bách khoa Hà nội
nảo thật sự gọi là bảo mật hoàn toàn, cho đến hiện nay mọi biện pháp phỏng chống được đưa ra đều là tương đối (nghĩa lả tỉnh bão mật trong mạng LAN không dây
vân có thê bị phá vỡ bằng nhiêu cách khác nhau) Vậy đề tân công một mạng LAN
không dây như thể nào? vả biện pháp phỏng chóng ra sao? Chúng ta sẽ củng tìm
hiểu rõ hơn trong phân dưới đây.Theo rất nhiều tài liệu nghiên cửu, hiện tại để tân
công vao mạng LAN không dây thì các Attacker cỏ thể sử dụng một trong những
cách sau
I Tấn công bị động - Passive attacks
1 Định nghĩa
Tan công bi động là kiểu tấn công không tác đồng trực tiếp vảo thiết
bị nào trên mạng, không làm cho các thiết bị trên mạng biết được hoạt động
của nó, vì thế kiểu tân công nảy nguy hiểm ở chỗ nó rất khó phát hiện Ví dụ như việc lây trộm thông tin trong không gian truyền sỏng của các thiết bị sẽ
rất khỏ bị phát hiện đủ thiết bị lẫy trộm đỏ nằm trong vùng phủ sóng của
mạng chứ chưa nói đến việc nó được đặt ở khoảng cách xa vả sử dụng anten
được định hướng tới nơi phát sóng, khi đó cho phép kẻ tân công giữ được
khoảng cách thuận lợi ma không đề bị phát hiện
Các phương thức thường dùng trong tấn công bị động: nghe trộm
(Sniffing, Eavesdropping), phan tich luéng théng tin (Traffic analyst)
Trang 36
Luận văn Thạc sĩ Đại học Bách khoa Hà nội
Passive Attacks
Eavesdropping Traffic Analysis
2 Kiểu tấn công bi động cu thé - bat goi tin (Sniffing)
2.1 Nguyên lý thực hiện
Bat goi tin — Sniffing la khai niém cụ thẻ của khái niệm tổng quát
“Nghe trộm — Eavesdropping” str dung trong mang may tính Có lẽ là phương pháp đơn giản nhất, tuy nhiên nó vân có hiệu quả đổi với việc tân công WLAN Bắt gỏi tin có thể hiểu như là một phương thức lây trộm thông
tin khi đặt một thiết bị thu nằm trong hoặc nằm gần vùng phủ sỏng Tấn công
kiểu bắt gói tin sẽ khỏ bị phát hiện ra sự cỏ mặt của thiết bi bắt gói dù thiết bị
đó nằm trong hoặc nằm gần vùng phủ sóng nếu thiết bị không thực sự kết nói tới AP để thu các gói tin
Việc bắt gói tin ở mạng cỏ dây thưởng được thực hiện dựa trên các
thiết bị phân cứng mạng, vi dụ như việc sử dụng phan mềm bắt gói tin trên
phan điều khiển thông tin ra vào của một card mạng trên máy tính, có nghĩa
là cũng phải biết loại thiết bị phần cứng sử dụng, phải tìm cách cài đặt phan
mềm bắt gói lên đỏ, vv tức là không đơn giản Đổi với mạng không dây,
nguyên lý trên vần đúng nhưng không nhất thiết phải sử dụng vỉ cỏ nhiều
cách lẫy thông tin đơn giản, dễ dảng hơn nhiều Bởi vỉ đối với mạng không
dây, thông tin được phát trên môi trường truyền sóng và ai cũng có thể thu được
Những chương trinh bắt gỏi tin có khả năng lẫy các thông tin quan
trong, mật khâu, từ các quả trình trao đôi thông tin trên máy bạn với các
site HTTP, email, các instant messenger, các phiên FTP, các phiên telnet nêu
những thông tin trao đổi đó dưới dạng văn bản không mã hỏa (clear text) Có
Trang 37Luận văn Thạc sĩ Đại học Bách khoa Hà nội
những chương trinh có thẻ lây được mật khâu trên mạng không dây của quá
trình trao đổi giữa Clent và Server khi đang thực hiện quá trình nhập mật
khẩu đẻ đăng nhập Cũng từ việc bắt gói tín, có thể nằm được thông tin, phân
tích được lưu lượng của mạng (Traffic analysis) , phỏ năng lượng trong
không gian của các vùng Từ đó mả kẻ tân công cỏ thể biết chỗ nào sóng
truyền tốt, chỗ nào kém, chỗ nảo tập trung nhiều máy:
Như bắt gói tin ngoải việc trực tiếp giúp cho quá trình phá hoại, nó
còn gián tiếp là tiên đề cho các phương thức phá hoại khác Bắt gói tin lả cơ
sở của các phương thức tân công như an trộm thông tin, thu thập thông tin
phân bổ mang (wardriving), do ma, bé ma (Key crack), vv
Ngày nay những kẻ tân công còn có thể sử dụng các thiết bị hiện đại như bộ
Trang 38
Luận văn Thạc sĩ Đại học Bách khoa Hà nội
thu phat vé tinh GPS đẻ xây dựng thành một bản đỏ thông tin trên một phạm
Vi “bắt gói tin” là phương thức tân công kiểu bị động nên rất khỏ phát hiện
và do đặc điểm truyền sóng trong không gian nên không thẻ phỏng ngửa việc
nghe trộm của kẻ tân công Giải pháp đè ra ở đây lả nâng cao khả năng mã hóa thông tin sao cho ké tan công không thẻ giải mã được, khi đó thông tin
lây được sẽ thành vô giá trị đổi với kẻ tân công
IL Tan céng chu d6ng — Active attacks
1 Dinh nghia
Tấn công chủ động là tán công trực tiếp vảo một hoặc nhiều thiết bị trên mạng ví dụ như vào AP, STA Những kẻ tan công có thể sử dụng phương pháp tân công chủ động đề thực hiện các chức năng trên mạng Cuộc
ng co thé duoc ding dé tim cách truy nhập tới một server
để thăm do, dé lay những dữ liệ
hình cơ sở hạ tầng mạng Kiểu tấn công này dễ phát hiện nhưng khả năng
Trang 39Luận văn Thạc sĩ Đại học Bách khoa Hà nội
phá hoại của nó rất nhanh và nhiêu, khi phát hiện ra chủng ta chưa kịp có phương pháp đối phỏ thì nó đã thực hiện xong quá trình phả hoại
§o với kiểu tấn công bị động thi tân công chủ động có nhiều phương
thức đa dạng hon, vi dự như: Tản công từ chối dịch vụ (DOS), Sửa đổi thông
tin (Message Modification), Đóng giả, mạo danh, che dấu (Masquerade), Lặp
lại thông tin (Replay), Bomb, spam mail, v v
Message Modification Denied of service
Active Attacks
Masquerade Replay
2 Cac kiéu tin công chủ động cụ thể
2.1 Mạo danh, truy cập trái phép
2.1.1 Nguyên lý thực hiện
Việc mạo danh, truy cập trải phép là hành động tân công của kẻ tắn
công đổi với bất kỷ một loại hình mạng máy tính nào, vả đối với mạng không
dây cũng như vậy Một trong những cách phỏ biển là một máy tỉnh tan công
bên ngoài giả mạo là máy bên trong mạng, xin kết nói vào mạng đẻ rồi truy cập trải phép nguồn tài nguyên trên mạng Việc giả mao nay được thực hiện
bang cách giả mạo địa chỉ MAC, địa chỉ IP của thiết bị mạng trên máy tan công thảnh các giả trị của máy đang sử dụng trong mạng, làm cho hệ thông
hiểu nhằm va cho phép thực hiện kết nổi Vì dụ việc thay đổi giả trị MAC của card mạng không dây trên máy tính sử dụng hệ điều hành Windows hay UNIX đều hết sức đễ đảng, chỉ cân qua một số thao tác cơ bản của người sử
Trang 40
Luận văn Thạc sĩ Đại học Bách khoa Hà nội
dụng Các thông tin vẻ địa chỉ MAC, dia chi IP can gia mạo cỏ thẻ lây từ
việc bắt trộm gói tin trên mạng,
2.1.2 Biện pháp đối phó
Việc giữ gìn bảo mật máy tỉnh mình đang sử dụng, không cho ai vào dủng,
trải phép là một nguyên lý rất đơn giản nhưng lại không thừa để ngăn chặn việc mạo danh này Việc mạo danh có thê xây ra còn do quá trình chứng thực
giữa các bên còn chưa chặt chế, vì vậy cân phải nâng cao khả năng nảy giữa
các bên
2.2 Tấn công từ chối dịch vụ - DOS
2.2.1 Nguyên lý thực hiện
Với mạng máy tỉnh không dây vả mạng có dây thì không cỏ khác biệt
cơ bản về các kiểu tân công DOS ( Denied of Service ) ở các tầng ứng dung
và vận chuyển nhưng giữa các tầng mạng, liên kết dữ liệu vả vật lý lại có sự khác biệt lớn Chính điều nảy lam ting độ nguy hiểm của kiều tân công DOS
trong mạng máy tính không dây Trước khi thực hiện tân công DOS, kẻ tắn công có thê sử dụng chương trình phân tích lưu lượng mạng đề biết được chỗ nảo đang tập trung nhiều lưu lượng, số lượng xử lý nhiều, và kẻ tấn công sẽ
tập trung tân công DOS vào những vị trí đỏ đề nhanh đạt được hiệu quả hơn
~ Tẩn công DOS tầng vật lý
Tan céng DOS tang vat ly 6 mang cé đây muốn thực hiện được thi yêu cau kẻ tắn công phải ở gần các mảy tính trong mạng Điều này lại không
đúng trong mạng không dây Với mạng nảy, bắt kỳ môi trường nảo cũng dé
bị tân công và kẻ tân công có thẻ xâm nhập vào tầng vật lý từ một khoảng cách rất xa, có thẻ lả từ bên ngoải thay vì phải đứng bén trong toa nha Trong
mạng máy tỉnh cỏ dây khi bị tấn công thì thường để lại các dâu hiệu đễ nhận
biết như là cáp bị hỏng, địch chuyên cáp, hình ảnh được ghi lại từ camera, thì