无线网络安全最终总结精编版
70页1、无线网络概述,无线网络现状:新技术层出不穷、新名词 无线局域网(WLAN)、无线个域网(WPAN)、无线体域网(WBAN)、无线城域网(WMAN)、无线(WWAN) 移动Ad Hoc网络、无线传感器网络(WSN)、无线Mesh网络 Wi-Fi、WiMedia、WiMAX IEEE 802.11、IEEE 802.15、IEEE 802.16、IEEE802.20 固定宽带无线接入、移动宽带无线接入 蓝牙、红外、HomeRF、UWB、ZigBee GSM、GPRS、CDMA、3G、超3G、4G .,18/09/2020,1,无线网络概述无线网络发展史,18/09/2020,计算机科学与技术学院,2,蜂窝技术经历了漫长的发展之路: 早期使用800MHz频率来传递模拟信号 随后出现的个人通信服务(PCS)使用1850MHz的频率 Sprint公司(斯普林特)是PCS服务的主要提供商 一些移动运营商也开始使用数字技术: TDMA时分多址 CDMA码分多址 GSM全球移动通信系统 3G (WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA) 4G(TDD-LTE,FDD-LTE)!,无线网络概述无线
2、网络分类,18/09/2020,计算机科学与技术学院,3,传输距离:10m左右 典型技术: IEEE 802.15 (WPAN) Bluetooth(蓝牙) ZigBee 传输速率:10Mbit/s,传输距离: 几十米几千米 典型技术: IEEE 802.11 (a,b,g,i,n) 传输速率:11300Mbit/s,传输距离:城市大部分地区 典型技术: IEEE 802.16 (WiMAX) *:有的分类也将其作为3G 标准之一 IEEE 802.20 (MBWA,移动宽带无线接入系统),主要是通过移动通信卫星进行数据通信的网络 典型技术: 2G 3G 传输速率:2Mbit/s 4G,无线网络概述无线网络分类,IEEE 关于无线网络的标准:,2020/9/18,计算机科学与技术学院,4,无线网络概述(补充)无线网络设备,个人移动设备:PDA(个人数字助理)、手机、平板电脑 无线联网设备:网络适配器、接入点(AP)、WLAN交换机、无线路由器、无线网桥、无线中继器、天线 无线IP电话(VoIP) 射频标签(RFID) 工业或商业无线应用:无线传感器网络(WSN),18/09/2020,
3、计算机科学与技术学院,5, WLAN可能出现检测错误的情况: 检测到信道空闲,其实并不空闲 检测到信道忙,其实并不忙 WLAN不能使用碰撞检测,那就应该尽量减少碰撞的发生 802.11委员会对CSMA/CD进行了修改,把碰撞检测修改为碰撞避免CA(Collision Avoidance) CSMA/CA CSMA/CA设计的思路:尽量减少碰撞发生的概率,18/09/2020,计算机科学与技术学院,6,WLAN概述WLAN 协议体系结构,18/09/2020,计算机科学与技术学院,7,WLAN安全WLAN 安全体系,WEP(802.11b,1999年),WPA:2003 WPA2:2004,在IEEE 802.11i被批准前,由于市场对WLAN安全要求十分迫切,Wi-Fi联盟联合802.11i任务组的专家共同提出了WPA(Wi-Fi Protected Access)标准 WPA标准专门对WEP协议的不足进行了改进,兼容802.11i和现有的WEP标准,2003年颁布 2006年修正,18/09/2020,计算机科学与技术学院,8,WLAN安全WEPWi-Fi(IEEE 802.11i)
4、,生成一个IV,并进行密钥的预先选择,IV (24),明文数据,ICV,CRC32计算明文的ICV,WEP加密过程,SK (40),Q :为何需要计算ICV? A :验证数据完整性(CRC32算法) Q:为何需要使用IV? A : 创建一个新密钥流,从而避免重复使用密钥 Q:发送者应将哪些信息发送给接收者? Q:接收者如何进行解密?,18/09/2020,计算机科学与技术学院,9,WLAN安全WEPWi-Fi(IEEE 802.11i),18/09/2020,计算机科学与技术学院,10,WLAN安全WEPWi-Fi(IEEE 802.11i),数据,ICV,ICV=ICV2?,WEP解密过程,IEEE 802.11i定义了新的安全体系: TSN(过渡安全网络):一个能支持WEP设备的RSN,以使现今网络方便的迁移到RSN(软件升级) RSN(坚固安全网络):需要更换硬件设备 WPA 在802.11i获得批准以前,由Wi-Fi联盟提出保护接入(WPA)体系来暂时替代RSN,它不是IEEE标准,但是802.11i草案中的一部分 Wi-Fi联盟要求兼容WPA的设备能够在802.11i获批准后
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