无线局域网安全技术

规范， 这也是受 所有芯片开发 商及 系统集 成商所瞩 目的８２ １未来 Ｏ ．１ 走势所在。但整个８２ｌｉ 准中的安全问题 已经引起 了广泛的关注 ０ ｌ 标 在此前提下， Ｅ 制定并 通过 了新 一代安全 标准ＩＥ ８２ １ｉ １ Ｅ Ｅ Ｅ Ｅ ０． ｌｌ 【 】
１ 无线网络安全技术及其缺 陷的分析 Ｉ Ｅ ２ １ 是 第一种无线 以太 网标 准 ，山干 以太嘲在 局域嘲 Ｅ Ｅ８ ． ｌ ０ 技术的绝对统 治地位 ，目前实际上 已成 为无线 局域网的代名词。 ＩＥ Ｓ２１包括 队证和加 密 等方面 ，８２ １ 标准 涵盖 许多子 Ｅ Ｅ ０．１ ０． ｌ
Ａ ｔ ｎｃｔｎ ｕ ｅｔａｏ 通信协 议） ｈ ｉ ｉ 以及８２ Ｉ ０．ｘ，强迫使用者必须进行验 征以 及交互验 证； ，使片 了Ｍｌ（ ｓ ｇ ｔ ｒ ｏｅ，信息完整性 第二 ｛ ＣＭｅｓ ｅｎ ｇｔ ｄ ａ Ｉ ｅ ｉＣ 编 码） 测 传 送 的 字节 是 否 有被 修 改 的情 况 ； 三 ，使 用Ｔ Ｉ 检 第 Ｋ Ｐ（
维普资 ＿ 田 口
Ｉ Ｅ ２ １ 线 局域 网安 全 技 术 研 究 Ｅ ０ ． １无 Ｅ ８ ｉ
李 捷
（ 东金融学 院汁算机 系 ） 广
摘 要 本 文介绍 了当前无线局域 网中的安全缺陷 以及常见的无线局域 网攻击手段 ，在 介绍无线局域早期８ｌ １ 住安 仝缺 ｆ １标： ２
ＩＥ ８２ １ｉ 议 使 用 了 Ｅ Ｐ ｘ ｎｉｅ Ｅ Ｅ（ ． ｌ 协 ｝ Ａ （Ｅ ｔ ｓ ｌ ｅ ｂ
集 ，并 且每一个 子集 的侧重 点都不 同： 中最核 心的是 ８２１ａ， 其 ０． ｔ Ｒ２１ｂ ０． ｌ 它 们定义 了最 核心 的物理 层规范 ＋这 也是受 ０． 和８２ １ｇ， ｌ 所有芯片开 发商及 系统 集成商所 瞩 目的８ ２ １ 未来 走势所在 。但 Ｏ． ｌ 整个８ ２ １ 标 准 中的 安全问题 已经 引起 了广泛 的关注 ，利 用认证 ０．ｌ

到 了迅 速 应 用 和 发 展 ， 了选择 合 适 的 无 线 局 域 网安 全 技 术 ， 据 在 无 线 局 域 网 网络 产 品 中 广 泛 应 用 的 Ｉ Ｅ８ ２１ 为 根 ＥＥ ０ ．ｂ ｉ 标 准 下提 供 的 安 全 服 务 ． 无 线 局 域 网 的数 据 加 密 和安 全认 证 两 大 主 要 安 全 方 面 出发 ， 目前 广 泛 应 用 的安 全技 术 从 对
（． １ 解放 军 ９ ７ ５部 队 河 北 秦 皇 岛 ０ ６ ０ ； ． ２８ ６ ２ ０ ２ 解放 军 ９ １８部 队 江 苏 常 州 ２ ３０ ） ２３ １００
摘 要 ：随 着 无 线 局 域 网的 应 用 领 域 不 断 拓 宽 ， 线 局 域 网的 安 全 越 来越 受 到 重 视 ， 线 局 域 网 的 安 全 技 术 也 随之 得 无 无
第 １ 卷 第 ｌ ８ ２期
Ｖ０ ．８ １１
Ｎｏ．２ １
电子 设 计 工 程
Ｅｌｃｒ ｎ ｃ Ｄｅ ｉ ｎ Ｅｎ ｉ ｅ ｒｎ ｅ ｔｏ ｉ ｓｇ ｇ ｎ ｅ ｉ ｇ
２１ ０ ０年 １ ２月
Ｄｅ ．２ ０ ｃ ０１
无 线局 域 网 的安 全 技 术 分析 及 比较
刘 峰 ，杨 阳 ，王瑞 恒
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｗ ｉ ｈ ｏ ｓ ｎ ｎ ｒａ ｉｇ ｏ Ｌ ｐ ｌ ａｉｎ ｆ ｌ ， ｅ ｕ ｔ ｆＷ Ｌ ｓｍｏ ｅ ａ ｄ ｍｏ ｅ ｅ ｈ ｓ ｅ ，ａ ｄ ｓ ｒ ｃ ： ｔ ｔ ｅ ｃ ｎ ｔ ｔｉｃ ｅ ｓｎ ｆＷ ＡＮ ａ ｐ ｉ ｔ ｅ ｄ ｓ ｃ ｒ ｙ ｏ ＡＮ ｉ ｈ ａ ｃ ｏ ｉ ｉ ｒ ｎ ｒ ｍｐ ａ ｉ ｄ ｎ ｚ ｔ ｅ ｓ ｃ ｒｔ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｏ Ｌ Ｎ ｅ ｓ ａ ｐ ｉｄ ａ ｄ ｄ ｖ ｌ ｐ ｄ ａ ｅ １ ｎ ｏ ｄ ｒ ｔ ｈ ｏ ｅ ｔ ｅ ｐ ｏ ｅ Ｌ ｓ ｃ ｒ ｙ ｈ ｅ ｕ ｙ ｔｃ ｎ ｌｇ ｆ Ｗ Ａ ｇ ｔ ｐ ｌ ｎ ｅ ｅｏ ｅ ｓ ｗ ｌ ｉ ｅ ．Ｉ ｒ ｅ ｏ ｃ ｏ ｓ ｈ ｒ ｐ ｒ Ｗ ＡＮ ｅ ｕ ｔ ｉ ｔ ｃ ｎ ｌ ｇ ｔ ｉ ｐ ｐ ｒ ｂ ｓ ｓ ｏ ｈ Ｌ ｅ ｕ ｔ ｅ ｖｃ ｒ ｖ ｄ ｄ ｂ ＥＥ ０ ． ｂ ｓａ ｄ ｒ ｉｈ ｉ ａ ｐ ｉｄ ｗｉ ｅｙ ｉ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ，ｈｓ ａ ｅ ａ ｅ ｎ ｔ ｅ Ｗ ＡＮ ｓ ｃ ｒ ｙ ｓ ｒ ｉｅ ｐ ｏ ｉ ｅ ｙ Ｉ Ｅ８ ２ １ ｔ ｎ ａ ｄ ｗｈ ｃ ｓ ｐ ｌ ｄ ｌ ｎ ｉ ｉ ｅ

网络 ｔ ．无线局域网在室外的主要结构。无线 作系统 和应 用程 序对 ＷＬ Ｎ的 自动连接 功能 ， Ｉ ２ ］ 。２ Ａ Ａ 局域网在室外主要有以下几种结构：点对点型 、 避免这些用 户无 意识地连接到未知 ＷＬ Ｎ中。 ． ５ Ａ 点对多点型 、 多点对点型和混合型。２ ． ２１ 点对点 ３ 充分利用 ＷＬ Ｎ本身提供的安全特性进行安 Ｐ ．１ ５ 型。该类型常用于固定的要 联网的两个位 置之 全保障。比如对于 Ａ 可以做以下工作：３ ． 更 间，是无线联网的常用方式 ， 使用这种联网方式 改缺省的口令。一般设备出厂时的口 令都非常简 话 建成 的网络 ， 优点是传输距离远 ， 传输速率高 ． 单，必须要更改；如果设备支持 的 ，最好把管 受外界环境影响较小。２ ． ．２点对多点型。该类型 理员的用户名也一 同更改。３ ２采用加密手段。 ２ ． ５ Ｐ已经被证 明是 比较脆弱的，但是采用 常用于有—个中心点，多个远端点的情况。其最 尽管 ＷＥ 大优 是组建 网络成本低 、维护简单 ； 其次 ，由 加密方式 比明文传 播还是 要安全一些 ；如果 可 于中心使用了全向天线，设备调试相对容易。该 能 ，对所 有流量进行加 密及实 施无线 帧加密 。 网络的缺点也是使用了全向天线 ，波束的全向扩 ３ ３设置采用 ＭＡ ． ５ Ｃ地址的方 式对客户端验证 。 散使得功率大大衰减 ，网络传输速率低 ， 对于较 通过预先在 Ａ Ｐ在写入合法 的 Ｍ Ｃ地址列 表 ， Ａ Ｃ地址表中 远距离的远端点 ，网络的可靠性不能得到保证 。 只有当客户机的 ＭＡＣ地址和合法 ＭＡ ２－ ．３混合型。这种类型适用于所建网络中有远距 的地址匹配 ， Ｐ ２ Ａ 才允许客户机与之通信 ，实现 离的点 、近距离的点 ，还有建筑物或山脉阻挡的 物理地址过滤 。３ ．更改 Ｓ Ｉ ５４ ＳＤ，并且配置 ＡＰ 不 １无线 局域 网的原 理 ＳＤ ＳＤ广播 ， 无 限局域 网，简称 ＷＬ Ｎ （ ｒｌｓ Ｌ ｃｌ 点。在组建这种网络时，综合使用上述 几种类型 广播 Ｓ Ｉ 。许多 ＡＰ允许用户屏蔽 Ｓ Ｉ Ａ Ｗｉ ｅｓ ｏａ ｅ ｅｔ ｌ ｓｍ ｒ Ａｅ ｅ ｏ ） ｒ Ｎ ｔ ｒ ，是计算机网络与无线电通信技术 的网络方式，对远距离的点使用点对点方式 ， ａ ｗ ｋ 近 这样 可防范 ｎ ｔｕ ｂｅ 的扫描 ，但是并 不能够 有阻挡的点采 阳 【 使用 Ｋ ｓ ｅ或其他的无线检测工具 使 Ａｒ ｉ ｔ ｍ 口ｉ — 相结合的产物。无线局域 网有三种常用 的标准 ： 距离的多个点采用点对多点方式 ， Ｉ ＥＥＥ８ ２１ ｂ Ｉ ０ ． ｌ 、 ＥＥＥＳ ． ｌ 、 Ｉ ０２１ ａ ＥＥＥＳ ２ ｌ 昏 ０ 、１ 用中继方式。２ 无线局域网在室内的两类情况 。 Ｍａ ｅ ． ３ ｇ ｔ ｎ ）的攻击者 ，因为这些工具检测一个存在 Ｓ Ｄ来进行。３ ５更改 Ｓ Ｍ ． ５ Ｎ Ｐ １ Ｅ Ｅ ０ ．ｌ。Ｉ Ｅ Ｓ ２１ｂ是现 在 最 ２ ． ． Ｉ Ｅ ８ ２ ｂ Ｅ Ｅ ０ ．１ １ １ ．１ ３ 独立的无线局域网。这是指整个网络都使用 的网络并不依靠 Ｓ Ｉ 普及的无线标准之一 ，ＩＥ Ｓ ２ 】 工作在 ２ — 无线通信的情形。在这种方式下 可以使用 Ａ ， 设置 。这种防范措施是和有线网络设备相同的。 Ｅ Ｅ ０． ｂ １ ． ４ Ｐ Ｉ ６ Ａ 或者 ２ ８Ｇ ｚ ． ３ Ｈ 频段 ， ４ 采用直接序列扩频 （Ｏ Ｓ Ｄ Ｓ ）技 也可以不使用 Ａ 。在不使用 ＡＰ时，各个用户之 ３ 在 ＷＬ Ｎ本身传输 的数据重要性较高 ， Ｐ 术， 最大数据传输速率为 １ Ｍ ｐ，具有 ３ １ ｂｓ 个不 间通过无线直接互联 。但缺点是各个用户的通信 连接到—个密级较高的网络的情况下 ，可以考虑 ＿１ ６ ０． 进 １ 重叠信道 ， 支持范围室外 ３ ０ ０ 米，办公室环境中 距离较 短 ，且 当用户 数量 较多时 ，性能较 差 。 采用进一步的安全防范措施：３ ．采用 ８ ２ ｘ ０ ｌ 标准最初是 最 长 １０米 。 １ Ｅ Ｅ ０ ．ｌ。ＩＥ ８ ２１ａ ２ ． ０ ． Ｉ Ｅ ８ ２１ａ Ｅ Ｅ ０ ．１ 工 ２ ．２非独立的无线局域网。在大多数隋况下，无 行高级别的网络访问控制尽管 ８ Ｚ ｘ ３ 作在 ５ Ｈ 频段 ，采用正交叉分复用 （ Ｆ Ｍ 线通信是作为有线通信的一种补充和扩展。我们 为 有 线 以太 网设 计 制 定 的 ，但 它 可 以 用 于 Ｇ ｚ ＯＤ ） Ａ 。 ０． １ 的独特扩频技术 ，速率高达 ５ Ｍ ｐ。 目前该频 把这种情况称为非独立的无线局域网。这种配置 ＷＬ Ｎ ８ ２ ｘ导 人 了 认 证 服 务 器 ， 可 以 对 ４ ｂｓ Ａ 认证方式 段用得不多，干扰 和信号争用情况较少 。具有 ８ 下，多个 Ａ 通过线缆连接在有线 网络上 ，以使 ＷＬ Ｎ中的主客体进行高级别 的认证 ， Ｐ 。 可以选择采用传统的 Ｒ Ｉ 服务器进行。３ ． ＡＤＵＳ ．２ ６ 个不重叠信道 。１ Ｅ Ｅ ０．ｌ。ＩＥ ８ ２ １ 无线用户能够访问网络的各个部分 日 ． ＩＥ ８ ２ ｇ Ｅ Ｅ ０． ｇ ３ １ １ 采用 Ｔ Ｉ Ｋ Ｐ技术替代现有的简单 ＷＥＰ加密技术。 是 一 种 混 合 标 准 ， 能 向下 兼 容 传 统 的 ３无线局域网的安全技术 ＩＥ ８ ２１ｂ标 准 。 ＩＥＥ ０ ．１ Ｅ Ｅ ０ ．１ Ｅ ８２１ｇ的 ５Ｍｂ ｓ ４ ｐ 高 １ 首先确定安全策略，定位 ＷＬ Ｎ在整个 这种方式 的优势在 于不需要全部更换硬件设备 ， Ａ 、 数据吞吐量 比ＩＥ ８ ２ １ 快 ５ ，将改善已有 工作中的主要用途 ，涉及传输数据和 ＾员、设备。 仅仅通过更新驱动程序和软件就可以实现。另 Ｅ Ｅ ０． ｂ １ 倍 的应用性能 ，是高带宽数据应用成为可能，可同 然后具体规划 ＡＰ的物理位置、客户端 的访问权 外 ，目前正在制订中的 ８ ２１ｉ ０．１提供了进行 了加 Ｐ 基于 Ａ ｓ ，以及强化 的认证 Ｅ） 时传送多个 Ｄ ＶＤ质量 的视频 流 。Ｉ Ｅ Ｓ２１ｇ 限和控制模式等 。为接人点 Ａ Ｅ Ｅ ０ ．１ Ｐ确定标准的安全 密强化的 ＷＥ ２ （ 覆盖方法类似于 Ｉ Ｅ ８ ２ １，具有 ３ Ｅ Ｅ ０． ｂ １ 个不重叠 配置；描述任何接人设备的软硬件配置；制定使 协议 Ｅ Ｐ ．３在 ＷＬ Ｎ之上采用 ＶＰ Ａ 。３ ． ６ Ａ Ｎ技术 ， Ｐ 技术同样不 信道 日 。 用加密及其他安全软件的制度。确保所有核心雇 进一步增强关键数据的安全性。Ｖ Ｎ Ａ ２无线局域网 （ ＡＮ ｗＬ ）的组成 员在无线技术使用方面 ，都接受过 良好的培训 。 是专门为 ＷＬ Ｎ设计的 ，但是 可以作为关键性 Ａ Ａ ７ ． Ａ ２ 无线局域网设备。无线局域网由无线 网 网络管理员要充分认识到 ＷＬ Ｎ和无线设备所引 ＷＬ Ｎ的增强保护。３ 采用 ＷＬ Ｎ专用人侵检 ． １ 卡 、无线接人点 Ａ ｃｓ Ｐ ｉ Ａ ） ｃｅ ｏ ｔ（ Ｐ 、计算机及 起的安全风险 ， ｓ ｎ 要确保安全策略的正确实施 ， 清 测系统对网络进行监控 ，及时发现非法接人的Ａ Ｐ Ａ 相关设备组成 ， 与有线局域网主要区别在于传输 楚对攻击事件应该采取的措施。最后 ，最重要 的 以及假 冒的客户端 ，并且对 ＷＬ Ｎ的安全状况 ２从 网络结构着手。限制 ＷＬ Ｎ 进行实时的分析和监控 。例如如冠群金辰等。３８ Ａ ． 媒体及 ＭＡ Ｃ协议。无线网卡和无线接入点是其 是培训用户。３ 中最为关键的设备 ，也是无线局域网所特有的设 信号的范围，并将 ＷＬ ＡＮ和重要 的内部网络之间 在 ＷＬ Ｎ的客户端采用个人防火墙 、防病毒软 Ａ 备。在—个典型的无线局域网环境中， 有一些进 明确区分开来 ，在 Ａ Ｐ和内部ＪＩ 碗络之间采用 防火 件等措 施保 障不受到针对客户端攻击行 为的损 行发送和接收的设备 ， 称为无线接入点 Ａ 。通 墙进行安全隔离 ，必要时采用物理隔离手段。这 害 。 Ｐ ４结束语 常 ，—个 Ａ Ｐ能够在几十米至上百米 的范围内连 样Ｂ ＷＬ 啦 ＡＮ出现了安全问题也不会立即导致 内 无线局域网 （ Ａ ）在走向市场的短短几 ＷＬ Ｎ 接多个无线用户。在同时具有有线和无线网络 的 部网络 的严重危机。３ － ３避免 Ａ ｏ ｄ Ｈ ｅ网络的产�

WiFi协议详解1. 引言WiFi（无线保真）是一种无线局域网技术，使用无线电波进行数据传输，广泛应用于家庭、办公室和公共场所等各个领域。

WiFi协议是指用于规定无线局域网通信的协议集合，它定义了无线设备之间的通信规则，包括网络连接、数据传输和安全等方面。

本文将对WiFi协议进行详细解析。

2. WiFi协议的组成WiFi协议由多个子协议组成，主要包括以下几个方面：2.1. 物理层（PHY）物理层是WiFi协议的最底层，负责无线信号的调制解调和传输。

常见的WiFi 物理层标准包括802.11a、802.11b、802.11g、802.11n、802.11ac等，它们分别采用不同的频段、调制方式和传输速率。

2.2. 数据链路层（MAC）数据链路层负责将数据帧从物理层传输到网络层，并提供数据的可靠传输和错误检测等功能。

WiFi协议中的数据链路层主要基于IEEE 802.11协议，定义了WiFi网络中的MAC帧格式、帧的传输方式和访问控制等规则。

2.3. 网络层（IP）网络层负责将数据包从源地址传输到目的地址，并进行路由选择和分组转发等功能。

WiFi协议中的网络层主要基于IP协议，使用IP地址对数据包进行寻址和路由选择。

2.4. 传输层（TCP/UDP）传输层负责提供端到端的可靠数据传输和数据分段重组等功能。

WiFi协议中的传输层主要基于TCP和UDP协议，它们分别提供面向连接的可靠传输和无连接的不可靠传输。

2.5. 应用层应用层负责提供特定应用的数据交互功能，包括HTTP、FTP、SMTP等常见的应用协议。

WiFi协议并未定义特定的应用层协议，而是提供了网络连接的基础，供上层应用使用。

3. WiFi协议的工作原理WiFi协议的工作原理可以简单分为以下几个步骤：3.1. WiFi网络的建立当WiFi设备启动时，它会主动搜索附近的WiFi网络，并获取到可用的网络列表。

用户可以选择其中一个网络进行连接，并输入密码进行身份验证。