802.11无线网络安全性
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一、概述WLAN(无线局域网)是指在较小的地理区域内通过无线通信技术连接局域网的一种网络。
它的出现让人们不再被有线网络所束缚,可以更加自由方便地进行网络通信和信息传输。
而802.11则是WLAN的一种工作标准,是由IEEE(美国电气和电子工程师协会)制定的一组无线网络标准。
二、802.11的基本原理1. 802.11的起源1997年,IEEE发布了第一个802.11标准,它能够支持最高2Mbps 的数据传输速度。
此后,IEEE陆续推出了多个更新版本的802.11标准,以满足不断增长的无线通信需求。
2. 802.11工作原理802.11标准主要包括物理层和数据链路层两个方面。
物理层主要规定了无线网络的传输介质和传输速率等参数,而数据链路层则负责数据的分组和发送。
3. 802.11的传输媒介和传输模式802.11使用的传输媒介包括2.4GHz和5GHz的无线频段,其中2.4GHz频段广泛应用于家庭和企业网络,而5GHz频段则可以提供更高的传输速率和更少的干扰。
另外,802.11标准支持的传输模式包括点对点传输、点对多点传输和多点对多点传输等。
4. 802.11的网络结构802.11网络通常包括一个或多个无线接入点(AP)和多个无线客户端设备。
无线接入点负责管理无线网络,而无线客户端设备则连接到无线接入点来进行数据传输。
5. 802.11的数据传输机制802.11使用CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)技术来协调无线网络中的数据传输。
通过监听无线信道的繁忙状态,避免数据冲突,确保数据的可靠传输。
6. 802.11的安全机制为了保障无线网络的安全性,802.11标准提供了WEP(Wired Equivalent Privacy)、WPA(Wi-Fi Protected Access)和WPA2等多种安全机制,可以有效地防止未经授权的用户对无线网络进行入侵和窃听。
80211协议802.11协议是一种无线网络通信标准,用于局域网和城域网的无线传输技术。
它为无线设备提供了一种无线通信的方式,允许用户通过无线方式连接到互联网和其他设备。
下面将对802.11协议进行详细介绍。
802.11协议最初于1997年发布,由IEEE(电气和电子工程师协会)制定。
它是一种基于无线电波的通信方式,通过无线传输数据,从而实现设备间的通信。
802.11协议的主要特点是无线、无线传输速度较快和可扩展性强。
802.11协议的工作原理是在特定的频率范围内向空中发送无线信号。
这些信号经过无线接入点(Access Point)传输到目标设备。
目标设备可以是计算机、智能手机、平板电脑、打印机等。
无线接入点充当一个连接无线设备和有线网络的桥梁,使无线设备能够访问互联网和其他网络资源。
802.11协议定义了不同的无线传输速率。
最初的802.11标准支持2 Mbps的最高速率,后来的改进版本增加了11 Mbps、54 Mbps、300 Mbps等不同的速率。
较高的速率意味着更快的数据传输速度,使用户能够更快地下载和上传数据。
除了速率的改进,802.11协议还增加了许多功能和特性以提高无线网络的性能和安全性。
例如,802.11i标准引入了高级加密标准(AES)来更好地保护无线网络中的数据安全。
802.11ac标准引入了多输入多输出(MIMO)技术,能够同时传输多个数据流,进一步提高无线传输速度和覆盖范围。
802.11协议是可扩展的,允许网络管理员根据需要扩展无线网络的覆盖范围和容量。
通过增加无线接入点和优化无线网络的布局,可以实现更大范围内的无线覆盖,并支持更多的无线设备连接。
然而,802.11协议也存在一些局限性。
由于使用无线电波进行传输,因此受到环境和物理干扰的影响。
例如,墙壁、建筑物和其他无线设备可能会减弱无线信号的强度和质量。
此外,由于广泛使用的无线设备数量不断增加,网络拥塞也可能成为一个问题。
ieee 802.11标准的基本内容
IEEE 802.11标准是一个无线局域网(WLAN)技术标准,它
规定了无线网络设备之间的通信方式和协议。
以下是IEEE 802.11标准的基本内容:
1. 信道带宽:IEEE 80
2.11标准规定了2.4 GHz和5 GHz两个
频段用于信道传输,并规定了20 MHz和40 MHz两种不同的
信道带宽。
2. 传输方式:IEEE 802.11 标准规定了两种传输方式,一种是
基于频分复用技术(OFDM)的11a/g/n/ac 等标准,一种是基
于直接序列扩频技术(DSSS)的11b标准。
3. 传输速率:IEEE 802.11标准规定了最高54Mbps(11a/g 协议)、600Mbps(11ac协议)的传输速率。
4. 安全性:IEEE 802.11标准中有许多协议(如WEP、WPA、WPA2)、加密算法(如AES、TKIP)和认证机制可供用户
选择,以保证无线网络的安全性。
5. MAC协议:IEEE 802.11标准规定了一种分布式协议,即分
布式协作功能(DCF),用以协调多个设备的数据传输。
6. 网络拓扑结构:IEEE 802.11标准支持多种网络拓扑结构,
如基础设施网络和自组网。
7. QoS支持:新版802.11e引入了QoS机制,支持对视频和音
频数据的实时传输和优先处理。
总的来说,IEEE 802.11标准的基本内容包括了无线网络的频段、传输方式、速率、安全性、MAC协议、网络拓扑结构和QoS机制。
这些内容为无线网络设备提供了标准化的通信方式和协议,使得不同厂商的无线设备可以正常互相通信。
IEEE802.11i无线局域网的增强安全机制1 IEEE802.11i简述由于IEEE802.11的1999年版标准中所存在的公认的安全问题[6],尤其是在媒体大量报道WLAN入侵事件和互联网出现实用的WEP攻击工具以后,WLAN设备商推出了一些私有的解决方案,但这些方案会给产品的互通带来很大的障碍,需要有统一的标准来保证各个厂家产品之间的兼容性。
IEEE802工作组成立了安全任务组来解决802.11中的安全问题,推出了新一代安全标准IEEE802.11i。
IEEE802.11i定义了健壮安全网络RSN(Robust Security Network)的概念,规定使用802.IX认证和密钥管理方式,定义了TKIP和CCMP(Counter-Mode/CBC-MAC protocol)两种数据加密机制,增强了WLAN中的数据加密和认证性能,并且针对WEP加密机制的各种缺陷做了多方面的改进,从而大幅度提升了网络的安全性。
2 数据保密协议IEEE802.11i的加密协议主要是针对WEP和WLAN的特点来设计的,目的是为了有效地抵抗各种主动和被动攻击,建立一个健壮安全网络。
在IEEE802.11i草案中定义了两种数据加密协议,TKIP和CCMP。
CCMP是IEEE802.11i所使用的最强的算法;TKIP存在的主要目的是因为现在的大多数设备只支持这种WEP,它可使这些设备升级。
2.1 TKIP协议为了更系统的修正WEP中的安全漏洞,IEEE成立了专门从事802.11WLAN安全性的研究小组TGi,TGi提出了向后兼容WEP的升级算法TKIP[7]。
TKIP是一种对传统设备上的WEP 算法进行加强的协议,它可使用户在不更新硬件设备的情况下,提升系统的安全性。
作为一种过渡算法,虽然其所能提供的安全措施有限,但它能使各种攻击变得比较困难。
2.1.1 TKIP安全性分析TKIP涉及到WEP所有弱点,包括弱密钥攻击、缺少对消息篡改的保护、缺少抵抗重播攻击等,它克服了WEP的弱点,但它的基本加解密算法又是基于WEP的。
标题:深度解析IEEE 802.11系列标准的主要技术在今天的网络时代,Wi-Fi 已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分。
而 IEEE 802.11 系列标准无疑是 Wi-Fi 技术的基石,它不断地推动着无线网络技术的发展。
本文将深入探讨 IEEE 802.11 系列标准的主要技术,帮助读者更全面地了解这一重要领域。
1. 概述IEEE 802.11 系列标准是由 IEEE 组织制定的无线局域网通信标准,它涵盖了多种协议和技术。
在过去的几十年中,IEEE 802.11 标准不断进行更新和完善,以适应不断发展的无线通信技术需求。
从最初的 IEEE 802.11-1997 到最新的 IEEE 802.11ax,每个版本都引入了新的技术和功能,提高了无线网络的速度、可靠性和安全性。
2. 物理层技术在IEEE 802.11 系列标准中,物理层技术是构建无线通信基础的关键。
从最早的 802.11b 到如今的 802.11ax,Wi-Fi 技术经历了多次重大的物理层技术改进。
采用了不同的调制解调技术,如 OFDM(正交频分复用)、MIMO(多输入多输出)、波束赋形等,有效提高了无线信号的传输速率和覆盖范围。
3. MAC 层技术除了物理层技术,IEEE 802.11 系列标准还涉及到 MAC(介质访问控制)层技术。
在无线网络中,多个终端设备需要共享同一无线信道,因此如何有效地进行数据帧的传输和冲突的解决是 MAC 层技术的核心问题。
各个版本的 IEEE 802.11 标准在 MAC 层技术上也进行了不断的创新,引入了更加高效的数据调度算法和QoS(服务质量)机制,以提高网络的整体性能和用户体验。
4. 安全机制随着无线网络的普及和应用场景的不断扩大,网络安全问题也日益突出。
IEEE 802.11 系列标准还规定了一系列的安全机制,包括加密算法、身份认证协议、密钥管理等,以保障无线网络的安全性和隐私性。
WEP、WPA、WPA2、WPA3 等安全协议的不断出现和更新,提升了无线网络的安全性,有效抵御了各种网络攻击。
简介三种无线网络WLAN安全标准出处:互联网网络的安全机制都有自己的协议标准,就如我们的社会有自己的法律所约束,确保社会的安定。
关于无线网络WLAN安全标准是本文的主要内容,了解了无线网络WLAN安全标准,希望对大家有所帮助。
无线网络WLAN安全标准,大致有三种,分别是WEP、WPA和WAPI。
1:WEPWEP(WiredEquivalentPrivacy)是802.11b采用的安全标准,用于提供一种加密机制,保护数据链路层的安全,使无线网络WLAN的数据传输安全达到与有线LAN相同的级别。
WEP采用RC4算法实现对称加密。
通过预置在AP和无线网卡间共享密钥。
在通信时,WEP 标准要求传输程序创建一个特定于数据包的初始化向量(IV),将其与预置密钥相组合,生成用于数据包加密的加密密钥。
接收程序接收此初始化向量,并将其与本地预置密钥相结合,恢复出加密密钥。
WEP允许40bit长的密钥,这对于大部分应用而言都太短。
同时,WEP不支持自动更换密钥,所有密钥必须手动重设,这导致了相同密钥的长期重复使用。
第三,尽管使用了初始化向量,但初始化向量被明文传递,并且允许在5个小时内重复使用,对加强密钥强度并无作用。
此外,WEP中采用的RC4算法被证明是存在漏洞的。
综上,密钥设置的局限性和算法本身的不足使得WEP存在较明显的安全缺陷,WEP提供的安全保护效果,只能被定义为“聊胜于无”。
2:WPAWPA(Wi-FiProtectedAccess)是保护Wi-Fi登录安全的装置。
它分为WPA和WPA2两个版本,是WEP的升级版本,针对WEP的几个缺点进行了弥补。
是802.11i的组成部分,在802.11i没有完备之前,是802.11i的临时替代版本。
不同于WEP,WPA同时提供加密和认证。
它保证了数据链路层的安全,同时保证了只有授权用户才可以访问无线网络WLAN。
WPA采用TKIP协议(TemporalKeyIntegrityProtocol)作为加密协议,该协议提供密钥重置机制,并且增强了密钥的有效长度,通过这些方法弥补了WEP协议的不足。
IEEE802.11无线网络媒体访问控制及认证协议研究IEEE 802.11无线网络媒体访问控制及认证协议研究概述目前,无线网络正迅速发展,并成为人们日常生活中不可或缺的一部分。
在无线网络中,媒体访问控制(MAC)和认证协议是确保无线网络安全和高效运行的关键技术之一。
本文将重点研究IEEE 802.11无线网络的媒体访问控制及认证协议,探讨其原理、特点以及存在的问题,并提出一些改进建议。
一、IEEE 802.11无线网络概述IEEE 802.11是一组用于局域网无线局域网(WLAN)的标准,为无线网络通信提供规范。
其主要由两层组成:物理层(PHY)和媒体访问控制层(MAC)。
其中,PHY负责传输介质的物理特性定义和处理,而MAC则负责媒体访问控制、认证和数据帧传输等。
IEEE 802.11无线网络广泛应用于家庭、企业和公共场所等各个领域。
二、IEEE 802.11媒体访问控制协议1. CSMA/CA协议在IEEE 802.11网络中,采用了一种名为CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)的媒体访问控制协议。
CSMA/CA协议通过监听无线信道的空闲状态,避免了同时发送数据帧的冲突,并采用随机退避算法来解决碰撞问题。
此外,CSMA/CA还引入了网络分片、ACK应答机制等技术,提高了网络的吞吐量和可靠性。
2. 帧结构IEEE 802.11使用的数据帧结构包括:帧控制、目的地址、源地址、长度、序列控制以及数据和FCS(帧检验序列)。
其中,帧控制字段用于标识帧的类型和一些相关控制信息,序列控制字段用于标识数据帧的传输顺序。
3. 虚拟载波监听在IEEE 802.11网络中,由于无线信道的广播特性,存在着隐藏和暴露终端问题。
当A和B两个终端之间进行通信时,C终端无法听到A和B之间的传输,导致无法正确感知信道状态,从而可能引发碰撞。
WIFI协议详解一、引言WIFI(无线保真)协议是一种用于无线局域网(WLAN)的通信协议,它基于IEEE 802.11标准,并且为无线设备之间的数据传输提供了一种可靠的方式。
本文将详细介绍WIFI协议的相关内容,包括其工作原理、协议规范以及安全性等方面。
二、工作原理1. 无线网络基础架构WIFI网络由一个或多个无线接入点(Access Point,AP)组成,每个AP负责管理无线设备的连接。
无线设备(如笔记本电脑、智能手机等)通过与AP建立连接,可以实现与其他设备之间的数据传输。
2. 信道和频段WIFI协议使用2.4GHz和5GHz两个频段进行无线通信。
每个频段被划分为多个信道,不同信道之间相互独立,可以减少干扰。
用户可以选择合适的信道进行无线网络连接。
3. 无线设备连接当无线设备与AP建立连接时,首先需要进行身份验证。
常见的身份验证方式包括开放式身份验证和共享密钥身份验证。
验证通过后,无线设备将获得一个IP地址,可以通过该IP地址与其他设备进行通信。
4. 数据传输WIFI协议使用CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)机制来进行数据传输。
在传输数据之前,无线设备会先监听信道是否有其他设备正在传输数据,以避免碰撞。
如果信道空闲,设备将发送数据,否则等待一段时间后再次尝试。
三、协议规范1. IEEE 802.11标准WIFI协议基于IEEE 802.11系列标准进行制定和规范。
最初的标准是在1997年发布的IEEE 802.11标准,后续又发布了802.11a、802.11b、802.11g、802.11n、802.11ac等多个版本,不断提升了无线网络的速度和性能。
2. 速率和带宽WIFI协议支持不同的速率和带宽选项。
最初的802.11标准支持的速率为2Mbps,后续的版本逐渐提高到54Mbps、300Mbps甚至更高。
无线网络的安全性
主要涉及WEP、WPA、WPA2技术标准和RC4、TKIP、AES加密算法。
WEP
WEP(Wired Equivalent Privacy,有线等效加密)是较老的无线局域网安全性技术标准,采用名为RC4的RSA加密技术,强度有64位,128位,256位,采用的固定密钥系统,具有较多弱点,原因是设计上存在缺陷。
在使用WEP的系统中,在无线网络中传输的数据是使用一个随机产生的密钥来加密的。
但是,WEP用来产生这些密钥的方法很快就被发现具有可预测性,易被破解。
WEP加密的验证和加密过程为:
1.客户机向AP发出认证请求
2.AP根据加密力度随机产生64位或128位的挑战字符串,回传给客户
3.客户提供WEP密钥,并与挑战字符串进行RC4加密演算,并向AP回应挑战
4.AP进行对比,认证成功
WEP的弊端具体表现为:
认证机制过于简单,很容易被破解
1.认证是单向的,AP能认证客户端,客户端不能认证AP
2.初始向量(IV)太短,重用很快,为攻击者提供极大便利
3.RC4算法有“弱密钥”问题,WEP无规避措施
4.WEP无法有效应对重传攻击(ReplayAttack)
5.ICV被发现有漏洞,有可能传输数据被修改且难以被检测
6.没有密钥管理、更新、分发机制
WPA
WPA(Wi-Fi ProtectedAccess) ,作为WEP良好替代方案,WPA-PSK在RC4算法的基础上生成新的TKIP(Temporal Key Integrity Protocol)算法,PSK (Pre-Share Key)指的是预共享密钥,PSK 模式下不须使用验证服务器(例如RADIUS Server),是家庭和小型企业无线网络加密的理想解决方案。
WPA的出现给用户提供了一个完整的认证机制,AP根据用户的认证结果决定是否允许其接入无线网络中;认证成功后可以根据多种方式(传输数据包的多少、用户接入网络的时间等)动态地改变每个接入用户的加密密钥。
另外,对用户在无线中传输的数据包进行MIC 编码,确保用户数据不会被其他用户更改。
密钥仅仅用于认证过程,而不用于传输数据的加密。
数据加密的密钥是在认证成功后动态生成,系统将保证“一户一密”,不存在像WEP那样全网共享一个加密密钥的情形,因此大大地提高了系统的安全性。
WPA2
WPA2是WPA的第二版本,采用CCMP加密协定、AES算法进行认证和数据加密.
在WPA/WPA2中,PTK的生成依赖PMK,而PMK获的有两种方式,一个是PSK的形式就是预共享密钥,在这种方式中PMK=PSK,而另一种方式中,需要认证服务器和站点进行协商来产生PMK。
WEP、WPA、WPA2对比。