Tìm hiểu và ứng dụng mạng không dây

Hiện nay chúng ta vẫn thường nghe nói về WiFi và Internet không dây. Thực ra, WiFi không chỉ được dùng để kết nối Internet không dây mà còn dùng để kết nối hầu hết các thiết bị tin học và viễn thông quen thuộc như máy tính, máy in, PDA, điện thoại di động mà không cần dây cáp nối, rất thuận tiện cho người sử dụng.Mạng không dây là một trong những bước tiến lớn nhất của ngành máy tính. Hàng chục triệu thiết bị WiFi đã được tiêu thụ và dự báo tương lai sẽ còn có hàng triệu người sử dụng. Con đường phát triển của công nghệ này từ quy mô hẹp ra phạm vi lớn thực ra mới chỉ bắt đầu.Theo đà phát triển của công nghệ mạng không dây, em quyết định thực hiện đề tài chuyên ngành “Tìm hiểu và ứng dụng mạng không dây” nhằm mục đích tìm hiểu đồng thời trang bị những kiến thức và tầm nhìn của mình về mạng không dây, đặc biệt là mạng cục bộ không dây hay còn được gọi là Wireless LAN. Trên cơ sở đó việc ứng dụng thực tế mạng không dây là không thể thiếu nên “Thiết kế, triển khai và sử dụng hệ thống WLAN” cũng là một phần trong đề tài này nhằm minh họa triển khai dự án thực tế sử dụng mạng không dây.Trong quá trình thực hiện đề tài, do hạn chế về thời gian, kiến thức cũng như kinh nghiệm thực tế nên đề tài khó tránh khỏi thiếu sót, kính mong sự đóng góp ý kiến của quý thầy cô để đề tài ngày càng hoàn thiện hơn.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

-o0o -BÁO CÁO

ĐỀ TÀI : Tìm hiểu và ứng dụng mạng không dây

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Quang Huy

MSV: 0741060034

Hà nội, ngày tháng năm 2015

Nhận xét của giáo viên:

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

Hà Nội, ngày…tháng…năm 2016

Mạng không dây là một trong những bước tiến lớn nhất của ngànhmáy tính Hàng chục triệu thiết bị Wi-Fi đã được tiêu thụ và dự báotương lai sẽ còn có hàng triệu người sử dụng Con đường phát triển củacông nghệ này từ quy mô hẹp ra phạm vi lớn thực ra mới chỉ bắt đầu.Theo đà phát triển của công nghệ mạng không dây, em quyết địnhthực hiện đề tài chuyên ngành “Tìm hiểu và ứng dụng mạng không dây”nhằm mục đích tìm hiểu đồng thời trang bị những kiến thức và tầm nhìncủa mình về mạng không dây, đặc biệt là mạng cục bộ không dây haycòn được gọi là Wireless LAN Trên cơ sở đó việc ứng dụng thực tếmạng không dây là không thể thiếu nên “Thiết kế, triển khai và sử dụng

hệ thống WLAN” cũng là một phần trong đề tài này nhằm minh họatriển khai dự án thực tế sử dụng mạng không dây

Trong quá trình thực hiện đề tài, do hạn chế về thời gian, kiến thứccũng như kinh nghiệm thực tế nên đề tài khó tránh khỏi thiếu sót, kínhmong sự đóng góp ý kiến của quý thầy cô để đề tài ngày càng hoàn thiệnhơn

Mục lục

Mục lục 5

Chương I: 6

Chương II: 13

CHƯƠNG III: 28

Chương IV 39

1.Phân tích: 45

Chương V: 57

Chương I:

Tổng quan về mạng không dây

1.1.1 Lịch sử phát triển:

Trong khi việc nối mạng Ethernet hữu tuyến đã diễn ra từ 30 năm trở lại đây thì nối mạng không dây vẫn còn là tương đối mới đối với thị trường gia đình Mạng không dây là cả một quá trình phát triển dài, giống như nhiều công nghệ khác, công nghệ mạng không dây là do phía quân đội triển khai đầu tiên Quân đội cần một phương tiện đơn giản và

dễ dàng, và phương pháp bảo mật của sự trao đổi dữ liệu trong hoàn cảnh chiến tranh

Ngày nay, giá của công nghệ không dây đã rẻ hơn rất nhiều, có đủ khả năng để thực thi đoạn mạng không dây trong toàn mạng, nếu chuyểnhoàn toàn qua sử dụng mạng không dây, sẽ tránh được sự lan man và sẽ tiết kiệm thời gian và tiền bạc của công ty

Khi công nghệ mạng không dây được cải thiện, giá của sự sản suất phần cứng cũng theo đó hạ thấp giá thành và số lượng cài đặt mạng không dây sẽ tiếp tục tăng Những chuẩn riêng của mạng không dây sẽ tăng về khả năng thao tác giữa các phần và tương thích cũng sẽ cải thiện đáng kể

1.1.2 Khái niệm

Khác với blutooth chỉ kết nối ở tốc độ 1Mb/s, tầm hoạt động ngắn dưới 10m, Wifi cũng là một công nghệ kết nối không dây nhưng có tầm hoạt động và tốc độ truyền dữ liệu cao hơn hẳn Điều đó cho phép bạn

động, PDA(thiết bị cá nhân kĩ thuật số) hay các thiết bị cầm tay khác tại nơi công cộng một cách dễ dàng.

Wifi là viết tắt của Wireless Fidelity, là công nghệ mạng không dây sử dụng song vô tuyến (song radio) và có những đặc tính sau:

Chuẩn Wifi Tần số (GHz) (Mbps) Tốc độ Khoảng cách (m)

1.1.3 Phân loại mạng không dây:

Hai chỉ tiêu kĩ thuật cơ bản để phân loại mạng không dây là phạm

vi phủ sóng và giao thức báo hiệu

Trên cơ sở phạm vi phủ song chúng ta có 4 loại mạng sau:

- WPAN(Wireless Personal Area Netwwork)

- WLAN(Wireless Local Area Netwwork)

- WMAN(Wireless Metropolitan Area Netwwork)

- WWAN(Wireless Wide Area Netwwork)Dựa trên giao thức mạng ta có hai loại mạng sau:

- Mạng có sử dụng giao thức báo hiệu được cung cấp bởi người quản lý viễn thông cho hệ thống di động như mạng 3G

- Mạng không sử dụng giao thức báo hiệu như là Ethernet, Internet là ví dụ điển hình cho loại mạng này

1.1.4 Vấn đề kĩ thuật trong mạng không dây:

Trong các hệ thống mạng hữu tuyến, dữ liệu được truyền từ thiết

bị này sang thiết bị khác thông qua các dây cáp hoặc thiết bị trung gian.Còn đối với mạng không dây, các thiết bị truyền và nhận thông tinthông qua sóng điện từ, sóng radio hoặc tín hiệu hồng ngoại TrongWLAN và WMAN thì sóng radio được sử dụng rộng rãi hơn

Tín hiệu được truyền trong không khí trong một khu vực gọi là vùng phủ sóng Thiết bị nhận chỉ cần nằm trong vùng phủ sóng của thiết

dụng 2,4 GHz ISM Bluetooth hiện nay chỉ có khả năng truyền với tốc

độ 1 Mbit/s - 2Mbit/s trong một phạm vi khoảng 10m với một côngsuất ở đầu ra khoảng 100mW

1.2.3 UWB (Ultra Wide Band):

Công nghệ xuất sắc hiện nay cho các mạng vùng cá nhân là UWB,còn được biết đến với cái tên là 802.15.3a (một chuẩn IEEE khác).Trong những khoảng cách rất ngắn, UWB có khả năng truyền dữ liệuvới tốc độ lên đến 1 Gbit/s với một nguồn công suất thấp (khoảnglmW)

1.2.5 RFID:

Mặc dù chip RF chỉ có một phần rất nhỏ nhưng nó có ưu điểm làgiá cả thấp nhất RFID không có bất kì nhóm IP nào RFID cho phéptrong phạm vi 3m không yêu cầu bộ khuếch đại RFID là chuẩn đầu tiêncủa EPC 1.0 vào tháng 9/2003 (Electronic Product Codes)

1.2.6 Mạng WLAN:

WLAN sử dụng sóng điện từ (thường là sóng radio hay tia hồngngoại) để liên lạc giữa các thiết bị trong phạm vi trung bình So vớiBluetooth, Wireless LAN có khả năng kết nối phạm vi rộng hơn vớinhiều vùng phủ sóng khác nhau, do đó các thiết bị di động có thể tự do

di chuyển giữa các vùng với nhau Phạm vi hoạt động từ 100m đến500m với tốc độ truyền dữ liệu trong khoảng 1Mbps - 54Mbps

(100Mbps) Trong mạng WLAN, chỉ có mạng Hiperlan II mới đáp ứngđược yêu cầu này Mạng này sử dụng chuẩn Wi-Fi.

Mạng Wireless LAN sẽ được giới thiệu chi tiết hơn trong Chương

II.

1.2.7 Mạng WMAN (Công nghệ WIMAX):

WiMax là từ viết tắt của Worldwide Interoperability for MicrowaveAccess có nghĩa là khả năng tương tác toàn cầu với truy nhập vi ba

Công nghệ WiMax, hay còn gọi là chuẩn 802.16 là công nghệkhông dây băng thông rộng đang phát triển rất nhanh với khả năng triểnkhai trên phạm vi rộng và được coi là có tiềm năng to lớn để trở thànhgiải pháp “dặm cuối” lý tưởng nhằm mang lại khả năng kết nối Internettốc độ cao tới các gia đình và công sở

Trong khi công nghệ quen thuộc Wi-Fi (802.11 a/b/g) mang lại khảnăng kết nối tới các khu vực nhỏ như trong văn phòng hay các điểm truycập công cộng hotspot, công nghệ WiMax có khả năng phủ sóng rộnghơn, bao phủ cả một khu vực thành thị hay một khu vực nông thôn nhấtđịnh Công nghệ này có thể cung cấp với tốc độ truyền dữ liệu đến75Mbps tại mỗi trạm phát sóng với tầm phủ sóng từ 2 đến 10km

Tiêu chuẩn IEEE 802.16 đề xuất 2 mô hình ứng dụng:

-Mô hình ứng dụng cố định

-Mô hình ứng dụng di động

1.2.8 Mô hình ứng dạng cố định (Fixed WiMAX):

Mô hình cố định sử dụng các thiết bị theo tiêu chuẩn IEEE

802.16-2004 Tiêu chuẩn này gọi là “không dây cố định” vì thiết bị thông tin

Băng tần công tắc (theo quy định) trong băng 2,5GHz hoặc3,5GHz Độ rộng băng tầng là 3,5MHz Trong mạng cố định, WIMAXthực hiện cách tiếp nối không dây đến các modem cáp, đến các đôi dâythuê bao của mạch xDSL hoặc mạch Tx/Ex (Truyền phát/chuyển mạch)

và mạch OC-X (truyền tải qua sóng quang)

Sơ đồ kết cấu mạng WIMAX được đưa ra trong Hình 1 Trong mô

hình này bộ phận vô tuyến gồm các trạm gốc WiMAX BS (làm việc với

anten đặt trên tháp cao) và các trạm phụ ss (SubStation) Các trạm

WiMAX BS nối với mạng đô thị MAN hoặc mạng PSTN

hình 1: Mô hình ứng dụng cố định của WiMax

1.2.9 Mô hình ứng dụng WIMAX di động :

Mô hình WIMAX dỉ động sử dụng các thiết bị phù hợp với tiêuchuẩn IEEE 802.16e Tiêu chuẩn 802.16e bổ sung cho tiêu chuẩn802.16-2004 hướng tới các user cá nhân di động, làm việc trong băngtần thấp hơn 6GHz Mạng lưới này phối hợp cùng WLAN, mạng diđộng cellular 3G có thể tạo thành mạng di động có vùng phủ sóng rộng

Công nghệ WiMax là giải pháp cho nhiều loại ứng dụng băng thôngrộng tốc độ cao cùng thời điểm với khoảng cách xa và cho phép các nhàkhai thác dịch vụ hội tụ tất cả trên mạng IP để cung cấp các dịch vụ "3cung": dữ liệu, thoại và video

Những ứng dụng cho gia đình gồm eó Internet tốc độ cao, thoại qua

IP, video luồng/chơi game trực tuyến cùng với các ứng dụng cộng thêmcho doanh nghiệp như hội nghị video và giám sát video, mạng riêng bảobảo mật (yêu cầu an ninh cao)

WiMax cũng cho phép các ứng dụng truy cập xách tay, với sự hợpnhất trong các máy tính xách tay và PDA, cho phép các khu vực nội thị

và thành phố trở thành những “khu vực diện rộng” nghĩa là có thể truycập vô tuyến băng rộng ngoài trời

Thông qua vệ tinh có thể hình thành một vài mạng như:

- Mạng sử dụng vệ tinh địa tĩnh Geostationary Satellites (GEO), độcao 35800km so vứoi mặt đất và nằm tại vị trí giống nhau trên bầu trời.Hiện nay đang sử dụng cho việc truy nhập sử dụng chuẩn DVB-S chođường xuống và DVB-RCS cho đường lên

phục vụ các ứng dụng như thoại.

- Mạng sử dụng vệ tinh quỹ đạo trung bình Satellite in average orbit(MEO) khi cần giảm vệ tinh mặt đất

Chương II :

Mạng không dây cục bộ WLAN

1.4.1 Giới thiệu:

Wireless LAN là mô hình mạng được sử dụng cho một khu vực cóphạm vi nhỏ như: một tòa nhà, khuôn viên của một công ty, trườnghọc Là loại mạng linh hoạt có khả năng cơ động cao thay thế chomạng cáp đồng WLAN ra đời và bắt đầu phát triển vào giữa thập kỉ 80của thế kỷ XX bởi tổ chức FCC (Federal CommunicationsCommission)

Wireless LAN sử dụng sóng vô tuyến hay hồng ngoại để truyền vànhận dữ liệu thông qua không gian, xuyên qua tường trần và các cấutrúc khác mà không cần cáp Wireless LAN là mạng rất phù hợp choviệc phát triển điều khiển thiết bị từ xa, cung cấp mạng dịch vụ ở nơicông cộng, khách sạn, văn phòng

Wireless LAN sử dụng băng tần ISM (băng tần phục vụ côngnghiệp, khoa học, y tế: 2.4GHz và 5GHz) vì thế nó không chịu sự quản

lý của chính phủ cũng như không cần cấp giấy phép sử dụng

Trên thị trường hiện nay có rất nhiều sản phẩm phục vụ cho WLANtheo các chuẩn khác nhau như: IrDA (Hồng ngoại), OpenAir,BlueTooth, HiperLAN 2, IEEE 802.11b, IEEE 802.11a, 802.11g (Wi-Fi) Trong đó mỗi chuẩn có một đặc điểm khác nhau

1.4.2 Các khái niệm về WLAN :

Sự nổi lên của các kỹ thuật WLAN yêu cầu các kỹ thuật điều chế,

mã hoá ở phạm vi rộng hơn WLAN cho phép truy cập vào mạng màkhông có giới hạn vật lý như trong những mạng có dây

Đây là giải pháp hiệu quả nhất cho những nơi mà giữa bên nhận vàbên thu không bị che chắn Kỹ thuật này gồm hai giải pháp sẵn có: tiakhuếch tán và tia trực tiếp Tia trực tiếp thì có tốc độ truyền cao hơn tiakhuếch tán IR có tốc độ truyền nhận khoảng 1 -2 Mbps

Các WLAN dựa trên lượng tử khá là bảo mật và không bị ảnhhuởng bởi nhiễu điện từ như cáp và các hệ thống dựa trên RF Vớicường độ đầu ra (2watts) là thấp giúp giảm khả năng làm hư mắt Tuynhiên bị giới hạn về khoảng cách truyền trong khoảng 25 mét

Các tín hiệu hồng ngoại khuếch tán được phát ra từ nguồn phát, vàphủ một vùng giống như ánh sáng Việc thay đổi vị trí của đầu nhậnkhông ảnh hưởng đến tín hiệu Giải pháp này cung cấp tốc độ từ 1-2Mbps

b)Các kỹ thuật băng hẹp tần số cao (UHF) và WLAN:

Sử dụng băng thông hẹp với tần số từ 12.5 kHz hay 25 kHz.Cường độ từ 1-2 watts cho các các hệ thống dữ liệu băng hẹp RF.

Những hệ thống này thường truyền ở dải tần số 430-470 MHz Phần

dưới của dải tần số này (430-450 MHz) thường được gọi là giải tầnunprotected (unlicensed) và 450-470 MHz thì được gọi là giải tần bảođược bảo vệ (có gỉấỵ phép)

Thuật ngữ kỹ thuật radio tổng hợp đề cập đến các sản phẩm đượcđiều khiển bằng tinh thể, yêu cầu công ty sản xuất cài một tinh thể chomỗi tần số có thể Các gỉảỉ pháp dựa trên UHF được tổng hợp cung cấpkhả năng cài đặt các thiết bị chuẩn mà không cần phải thay thế phầncứng, ít phức tạp hơn và khả năng điều chỉnh mỗi thiết bị

Các hệ thống UHF hiện đại cho phép các Access Point được cấuhình một cách riêng biệt cho tác vụ trên một trong những tần số đượccấu hình trước Các trạm không dây có thể được lập trình với một danhsách tất cả các tần số được sử dụng trong các Access Point đã được cài,cho phép chúng thay đồi tần số khi roaming Để tăng thông lượng(throughput), các Access Point có thể được cài đặt giống nhau nhưnglại sử dụng các tần số khác nhau

1.5.1 Các thiết bị cơ bản:

a) Card mạng không đây (Wireless NIC):

Card mạng không dây giao tiếp máy tính với mạng không dâybằng cách điều chế tín hiệu dữ liệu với chuỗi trải phổ và thực hiện mộtgiao thức truy nhập cảm ứng sóng mang.

Hình 2: Card mạng không dây

b) Các điểm truy cập (Access Point):

Các điểm truy cập không dây AP (Access Point) tạo racác vùngphủ sóng, nối các nút di động tới các cơ sở hạ tầng LAN có dây Cácđiểm truy cập này không chỉ cung cấp trao đổi thông tin với các mạng

có dây mà còn lọc lưu lượng và thực hiện chức năng cầu nối với cáctiêu chuẩn khác Các điểm truy cập trao đổi với nhau qua mạng hữutuyến để quản lí các nút di động

Hình 3: Access Point

c) Bridge không dây (Wbridge):

WBridge (Bridge không dây) tương tự như các điểm truy cập khôngdây trừ trường hợp chúng được sử dụng cho các kênh bên ngoài.WBridge được thiết kế để nối các mạng với nhau, đặc biệt trong các toànhà có khoảng cách xa tới 32 km WBridge có thể lọc lưu lượng và đảmbảo rằng các hệ thống mạng không dây được kết nối tốt mà không bịmất lưu lượng càn thiết

Hình 4: Wbridge

d) Các router điểm truy cập (Access Point Router):

Một “AP router” là một thiết bị kết hợp các chức năng của một

Access Point và một router Khi là Access Point, nó truyền dữ liệu giữacác trạm không dây và một mạng hữu tuyến cũng như là giữa các trạmkhông dây Khi là router, nó hoạt động như là điểm liên kết giữa hai haynhiều mạng độc lập, hoặc giữa một mạng bên trong và một mạng bênngoài.

1.5.2 Các ứng dụng của hệ thống WLAN:

a) Vai trò truy cập (Access Role):

WLAN hầu như được triển khai ở lớp access, nghĩa là chúng được

sử dụng ở một điểm truy cập vào mạng có dây thông thường CácWLAN là các mạng ở lớp data-link như tất cả những phương pháp truycập khác Vì tốc độ thấp nên WLAN ít được triển khai ở core vàdistribution

Hình 5: Access Role

b) Mở rộng mạng (Network Extention):

Các mạng không dây có thể được xem như một phần mở rộng củamột mạng có dây Khi muốn mở rộng một mạng hiện tại, nếu cài đặtthêm đường cáp thì sẽ rất tốn kém Các WLAN có thể được thực thi mộtcách dễ dàng, vì ít phải cài đặt cáp trong mạng không dây

c) Văn phòng nhỏ - Văn phòng gia đình ịSmall Office-Home Office):

Các thiết bị wireless SOHO thì rất có ích khi người dùng muốn chia

sẻ một kết nối Internet với các doang nghiệp nhỏ, văn phòng nhỏ

Hình 7: SOHO Wireless LAN

d) Văn phòng di dộng (Mobile Offices):

Các văn phòng di động cho phép người dùng có thể di chuyển đếnmột vị trí khác một cách dễ dàng Các kết nối WLAN từ toà nhà chính racác lớp học di động cho phép các kết nối một cách lịnh hoạt với chi phí

có thể chấp nhận được

Warehouse Clients

Hình 6: Mở rộng mạng

- Khả năng di động và sự tự do- cho phép kết nối bất kì đâu.

- Không bị hạn chế về không gian và vị trí kết nối

- Dễ lắp đặt và triển khai

- Tiết kiệm thời gian lắp đặt dây cáp

- Không làm thay đổi thẩm mỹ, kiến trúc tòa nhà

- Giảm chi phí bảo trì, bảo dưỡng hệ thống

Main Educational

Facility

1.6.2 Nhược điểm:

Nhược điểm của mạng không dây có thể kể đến nhất là khả năngnhiễu sóng radio do thời tiết, do các thiết bị không dây khác, hay cácvật chắn (như các nhà cao tầng, địa hình đồi núi )

Đây là vấn đề rất đáng quan tâm khi sử dụng mạng không dây Việc vô tình truyền dữ liệu ra khỏi mạng của công ty mà không thông qua lớp vật lý điều khiển khiến người khác có thể nhận tín hiệu và truy cập mạng trái phép Tuy nhiên Wireless LAN có thể dùng mã truy cập mạng để ngăn cản truy cập, việc sử dụng mã tuỳ thuộc vào mức độ bảomật mà người dùng yêu cầu Ngoài ra người ta có thể sử dụng việc mã hóa dữ liệu cho vấn đề bảo mật

1.7.1 Các chuẩn IEEE 802.11:

a)IEEE802.11:

Ra đời năm 1997 Đây là chuẩn sơ khai của mạng không dây, mô

tả cách truyền thông trong mạng không dây sử dụng các phương thứcnhư: DSSS, FHSS, infrared (hồng ngoại) Tốc độ tối đa là 2Mbps, hoạtđộng trong băng tần 2.4Ghz ISM Hiện nay chuẩn này rất ít được sửdụng trong các sản phẩm thương mại

b)IEEE 802.11b:

Đây là một chuẩn mở rộng của chuẩn 802.11 Nó cải tiến DSSS

để tăng băng thông lên 11 Mbps, cũng hoạt động ở băng tần 2.4Ghz, vàtương thích ngược với chuẩn 802.11

802.11b+: TI (Texas Instruments) đã phát triển một kỹ thuật điều

chế gọi là PBCC (Packet Binary Convolutional Code) mà nó có thểcung cấp các tốc độ tín hiệu ở 22Mbps và 33Mbps Chúng hoàn toàntương thích với 802.11b, và khi trao giao tiếp với nhau có thể đạt đượctốc độ tín hiệu 22Mbps Một sự tăng cường mà TI có thể được sử dụnggiữa các thiết bị 802.1 lb+ là chế độ 4x, nó sử dụng kích thước gói tintối đa lớn hơn (4000 byte) để giảm chồng lấp và tăng thông lượng

c) IEEE 802.11a:

Chuẩn này mô tả các thiết bị WLAN hoạt động trong băng tàn5Ghz UNII Do sử dụng băng tần UNII nên hầu hết các thiết bị có thểđạt được tốc độ 6, 9,12, 18, 24, 36, 48 và 54Mbps Không giống nhưbăng tần ISM (khoảng 83 MHz trong phổ 2.4 Ghz), 802.11a sử dụnggấp 4 lần băng tần ISM vì UNII sử dụng phổ không nhiễu 300MHz,802.11a sử dụng kỹ thuật FDM

Hình 9: Dải tần 5 Ghz d)IEEE 802.11g:

802.11g cung cấp cùng một tốc độ tối đa như 802.11a Tuy nhiên

nó tương thích ngược với các thiết bị 802.11b, nhờ đó dễ dàng nâng cấpmạng WLAN với chi phí thấp hơn

802.11g hoạt động trong băng tần 2.4Ghz IMS Đồng thời sử dụngcông nghệ điều chế 0FDM ( Orthogonal Frequency DivisionMultiplexing) để đạt tốc độ cao như 802 11a

802.11g+: được cải tiến từ chuẩn 802.11g, hoàn toàn tương thích

với 802.11g và 802.11b, được phát triển bởi TI Khi các thiết bị802.11g+ hoạt động với nhau thì thông lượng đạt được có thể lên đến100Mbps

e) IEEE 802.11i:

Là chuẩn bổ sung cho các chuẩn 802.11a, 802.11b, 802.11g về vấn

đề bảo mật Nó mô tả cách mã hóa dữ liệu truyền giữa các hệ thống sửdụng các chuẩn này

802.11i định nghĩa một phương thức mã hoá mạnh mẽ gồmTemporal Key Integrity Protocol (TKIP) và Advanced EncryptionStandard (AES)

f) IEEE 802.11n:

Một chuẩn Wi-Fi mới đang được Liên minh WWISE đưa ra xin phêchuẩn (dự kiến vào năm 2008), với mục tiêu đưa kết nối không dâybăng thông rộng lên một tầm cao mới Công nghệ này hứa hẹn sẽ đẩymạnh đáng kể tốc độ của các mạng cục bộ không dây (WLAN)

1.7.2 Hiper LAN:

Sự phát triển của thông tin vô tuyến băng rộng đã đặt ra những yêucầu mới về mạng LAN vô tuyến Đó là nhu cầu cần hỗ trợ về QoS, bảomật, quyền sử dụng, ETSI (European Telecommunications StandardsInstitute- Viện tiêu chuẩn viễn thông châu Âu ) đã nghiên cứu xây dựng

bộ tiêu chuẩn cho các loại LAN hiệu suất cao (High Performance LAN),tiêu chuẩn này xoay quanh mô tả các giao tiếp ở mức thấp và mở ra khảnăng phát triển ở mức cao hơn

HiperLAN cụ thể là thông tin liên lạc số không dây tốc độ cao ởbăng tần 5.1- 5.3Ghz và băng tần 17.2- 17.3Ghz

b)OpenAir:

Là sản phẩm độc quyền của Proxim openAir là một giao thứctrước 802.11 sủ dụng kĩ thuật nhảy tần (2FSK và 4FSK), có tốc độ1.6Mbps OpenAir MAC dựa trên CSMA/CA và RTS/CTS như 802.11

c) Bluetooth:

Là một công nghệ nhảy tần hoạt động trong băng tần 2.4GhzISM.Tỷ lệ nhảy của các thiết bị Bluetooth khoảng 1600hop/s Tỷ lệnhảy cao cũng giúp cho công nghệ kháng cự tốt hơn với nhiễu bănghẹp Các thiết bị Bluetooth hoạt động trong 3 lớp công suất: lmW,2.5mW và 100mW, và ảnh hưởng đến các hệ thống FHSS khác

d)Infrared (IR):

Là một công nghệ truyền thông dựa trên ánh sáng chứ không phải

là công nghệ trải phổ Các thiết bị IR có thể đạt tốc độ tối đa là 4Mbps,

và tốc độ thường thấy là 115Kbps- đủ cho việc trao đổi dữ liệu giữa cácthiết bị cầm tay Đặc biệt không gây nhiễu với mạng trải phổ RF

Mạng WLAN kết nối hai hay nhiều máy tính qua tín hiệu sóngradio Khi lắp đặt, mỗi thiết bị đầu cuối trong mạng được trang bị mộtthiết bị thu phát tín hiệu radio từ các máy tính khác trong mạng hay còngọi là card mạng WLAN

Tương tự mạng Ethernet, mạng WLAN truyền tín hiệu theo dạnggói Mỗi adapter có một số ID địa chỉ duy nhất Mỗi gói chứa dữ liệucùng địa chỉ của adapter nhận và adapter gửi Card mạng còn có khảnăng kiểm tra đường truyền trước khi gửi dữ liệu lên mạng Nếu đườngtruyền rỗi, việc gửi dữ liệu sẽ được thực hiện Ngược lại, card mạng sẽtạm nghỉ và kiểm tra đường truyền sau một thời gian nhất định

Tốc độ truyền dữ liệu và tần số sử dụng khác nhau, phụ thuộc vàocác chuẩn như: IEEE 802.11 , OperAir và HomeRF Các Adapter sửdụng một trong hai giao thức điều chế là: trải phổ nhảy tần FHSS(Frequency Hopping Spread Spectrum) và trải phổ phân đoạn trực tiếpDSSS (Direct- Sequency Spread Spectrum) để tăng hiệu quả và bảomật.

Mạng cho phép người sử dụng chia sẻ các tập tin, máy in hay truycập Internet với các đặc điểm của mạng Wireless:

- Chia sẻ tài nguyên và truyền không cần dây

- Cài đặt dễ dàng, tính ổn định cao nên phù hợp với gia đình haycông sở

- Kết nối từ nhiều thiết bị khác nhau

không dây:

Mạng không dây khác với mạng hữu tuyến truyền thống chủ yếu

là ở lớp vật lý và ở lớp điều khiển truy nhập môi trường (MAC) của

mô hình tham chiếu liên kết hệ thống mở (OSI) Những phần khácnhau này của hai phương thức tiếp cận trong cung cấp điểm giao diệnvật lý cho các WLAN Nếu điểm giao diện vật lý là ở lớp điều khiểnkênh logic (LLC) thì phương pháp tiếp cận này đòi hỏi các bộ điềukhiển của khách hàng phải cung cấp phần mềm mức cao hơn như là hệđiều hành mạng

Một giao diện như vậy cho phép các nút di dộng trao đổi thông tintrực tiếp với nhau thông qua các card giao diện mạng vô tuyến Điểmgiao diện khác là ở lớp MAC và thường áp dụng điểm truy nhập Vìvậy các điểm truy nhập thực hiện cầu nối và không thực hiện địnhtuyến Mặc dù giao diện MAC yêu cầu một kết nối hữu tuyến nhưng

nó cho phép bất kì hệ điều hành mạng nào hoặc bộ điều khiển bất kìlàm việc với WLAN Một giao diện như vậy cho phép một LAN hữutuyến đang có mở rộng dễ dàng nhờ cung cấp truy nhập cho thiết bịmạng vô tuyến mới

Các lớp thấp hơn của card giao diện vô tuyến thường được thựchiện bởi phần sụn “Firmware” và chạy trên các bộ xử lý nhúng Cáclớp cao hơn của ngăn xếp giao thức mạng do hệ điều hành và cácchương trình ứng dụng cung cấp Một bộ điều khiển mạng cho phép hệđiều hành trao đổi thông tin với phần firmware lớp thấp hơn đượcnhúng trong card giao diện mạng vô tuyến Ngoài ra nó thực hiện cácchức năng LLC tiêu chuẩn Đối với hệ điều hành Windows bộ điềukhiển thường tuân thủ một số phiên bản của chỉ tiêu kỹ thuật bộ điềukhiển mạng (NDIS) Các bộ điều khiển dựa trên Unix, Linux và ApplePowerbook cũng có thể sử dụng được

CHƯƠNG III:

BẢO MẬT MẠNG KHÔNG DÂY

Bảo mật là vấn đề hết sức quan trọng đối với người dùng trong tất

cả các hệ thống mạng (LAN, WLAN ) Để kết nối tới một mạng LANhữu tuyến cần phải truy cập theo đường truyền bằng dây cáp, phải kếtnối một PC vào một cổng mạng Với mạng không dây chỉ cần có thiết bịtrong vùng sóng là có thể truy cập được nên vấn đề bảo mật mạngkhông dây là cực kỳ quan trọng đối với người sử dụng mạng

Bảo mật là vấn đề rất quan trọng và đặc biệt rất được sự quan tâmcủa những doanh nghiệp Không những thế, bảo mật cũng là nguyênnhân khiến doanh nghiệp e ngại khi cài đặt mạng cục bộ không dây(Wireless LAN)

1.10 Một số hình thức tấn công xâm nhập phổ biến:

Tấn công không qua chứng thực (Deauthentication attack), tin tặc

sẽ sử dụng một nút giả mạo để tìm ra địa chỉ của AP đang điều khiểnmạng Khi tin tặc có được địa chỉ của AP, chúng sẽ gửi quảng bá cácbản tin không chứng thực ra toàn mạng khiến cho các nút trong mạngdừng trao đổi tin với mạng Sau đó tất cả các nút đó sẽ cố kết nối lại,chứng thực lại và liên kết lại với AP Quá trình này lặp lại liên tục khiếncho mạng rơi vào tình trạng bị dừng hoạt động

1.10.2 Giả mạo AP:

Giả mạo AP là kiểu tấn công “man in the middle” cổ điển Đây làkiểu tấn công mà tin tặc đứng ở giữa và trộm lưu lượng truyền giữa 2nút Kiểu tấn công này rất mạnh vì tin tặc có thể trộm tất cả lưu lượng điqua mạng Tin tặc tạo ra một AP thu hút nhiều sự lựa chọn hơn APchính thống AP giả này có thể được thiết lập bằng cách sao chép tất cảcác cấu hình của AP chính thống đó là: SSID, địa chỉ MAC v.v

Tần số là một nhược điểm bảo mật trong mạng không dây Mức độnguy hiểm thay đổi phụ thuộc vào giao diện của lớp vật lý Có một vàitham số quyết định sự chịu đựng của mạng là: năng lượng máy phát, độnhạy của máy thu, tần số RF, băng thông và sự định hướng của anten

Địa chỉ MAC là một cách để ngăn người dùng bất hợp pháp gianhập vào mạng Giá trị được mã hoá phần cứng là không thay đổi nhưnggiá trị đưa ra phần sụn của phần cứng lại thay đổi được Có nhiềuchương trình sử dụng cho các hệ điều hành khác nhau có thể thay đổiđược địa chỉ MAC được đưa ra trong bộ điều hợp mạng

Đây là hình thức tấn công làm cho các mạng không dây không thểphục vụ được người dùng, từ chối dịch vụ với những người dùng hợppháp Trong mạng có dây có các hình thức tấn công từ chối dịch vụ DoS(Denial of Service) phổ biến như Ping of Death, SYN Flooding Mạng