無線區域網的安全技術特點與應用

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摘要:無線區域網是計算機網路與無線通訊技術相結合的產物。它利用了無線多址通道的一種有效方法來支援計算機之間的通訊,併為通訊的移動化、個性化和多媒體應用提供了可能。

無線區域網的安全技術特點與應用

關鍵詞:無線區域網 基站 AP 技術特點

無線區域網是計算機網路與無線通訊技術相結合的產物。從專業角度講,無線區域網利用了無線多址通道的一種有效方法來支援計算機之間的通訊,併為通訊的移動化、個性化和多媒體應用提供了可能。通俗地說,無線區域網就是在不採用傳統電纜線的同時,提供乙太網或者令牌網路的功能。

一、無線區域網的優點

1、安裝便捷。一般在網路建設中,施工週期最長、對周邊環境影響最大的,就是網路佈線施工工程。在施工過程中,往往需要破牆掘地、穿線架管。而無線區域網最大的優勢就是免去或減少了網路佈線的工作量,一般只要安裝一個或多個接入點AP(Access Point)裝置,就可建立覆蓋整個建築或地區的區域網絡。

2、使用靈活。在有線網路中,網路裝置的安放位置受網路資訊點位置的限制。而一旦無線區域網建成後,在無線網的訊號覆蓋區域內任何一個位置都可以接入網路。

3、經濟節約。由於有線網路缺少靈活性,這就要求網路規劃者儘可能地考慮未來發展的需要,這就往往導致預設大量利用率較低的資訊點。而一旦網路的發展超出了設計規劃,又要花費較多費用進行網路改造,而無線區域網可以避免或減少以上情況的發生。

4、易於擴充套件。無線區域網有多種配置方式,能夠根據需要靈活選擇。這樣,無線區域網就能勝任從只有幾個使用者的小型區域網到上千使用者的大型網路,並且能夠提供像“漫遊(Roaming)”等有線網路無法提供的特性。由於無線區域網具有多方面的優點,所以發展十分迅速。在最近幾年裡,無線區域網已經在醫院、商店、工廠和學校等不適合網路佈線的場合得到了廣泛應用。

二、無線區域網的結構

根據不同區域網的應用環境與需求的不同,無線區域網可採取不同的網路結構來實現互聯。常用有如下幾種:

1.網橋連線型:不同的區域網之間互聯時,由於物理上的原因,若採取有線方式不方便,則可利用無線網橋的方式實現二者的點對點連線,無線網橋不僅提供二者之間的物理與資料鏈路層的連線,還為兩個網的使用者提供較高層的路由與協議轉換。

2.基站接入型:當採用移動蜂窩通訊網接入方式組建無線區域網時,各站點之間的通訊是通過基站接入、資料交換方式來實現互聯的。各移動站不僅可以通過交換中心自行組網,還可以通過廣域網與遠地站點組建自己的工作網路。

接入型:利用無線Hub可以組建星型結構的無線區域網,具有與有線Hub組網方式相類似的優點。在該結構基礎上的WLAN,可採用類似於交換型乙太網的工作方式,要求Hub具有簡單的網內交換功能。

4.無中心結構:要求網中任意兩個站點均可直接通訊。此結構的無線區域網一般使用公用廣播通道,MAC層採用CSMA型別的多址接入協議。

無線區域網可以在普通區域網基礎上通過無線Hub、無線接入站(AP)、無線網橋、無線Modem及無線網絡卡等來實現,其中以無線網絡卡最為普遍,使用最多。無線區域網的關鍵技術,除了紅外傳輸技術、擴頻技術、網同步技術外還有一些其他技術,如:調製技術、加解擾技術、無線分集接收技術、功率控制技術和節能技術。

三、無線區域網的安全威脅分析

1、常規安全威脅

由於無線網路只是在傳輸方式上和傳統的有些網路有區別,所以常規的安全風險如病毒,惡意攻擊,非授權訪問等都是存在的,這就要求繼續加強常規方式上的安全措施。

2、非常規安全威脅

無線網路中每個AP覆蓋的範圍都形成了通向網路的一個新的入口。由於無線傳輸的特點,對這個入口的管理不像傳統網路那麼容易。正因為如此,未授權實體可以在公司外部或者內部進入網路:首先,未授權實體進入網路瀏覽存放在網路上的資訊,或者是讓網路感染上病毒。其次,未授權實體進入網路,利用該網路作為攻擊第三方網路的跳板。第三,入侵者對移動終端發動攻擊,或為了瀏覽移動終端上的資訊,或為了通過受危害的移動裝置訪問網路。第四,入侵者和公司員工勾結,通過無線交換資料。

3、敏感資訊易洩露威脅

由於電磁波是共享的,所以要竊取訊號,並通過竊取訊號進行解碼特別容易。特別是WLAN預設都是不設定加密措施的,也就是任何能接受到訊號的人,無論是公司內部還是公司外部都可以進行偷聽。根據802.11b協議一般AP的傳輸範圍都在100米到300米左右,而且能穿透牆壁,所以傳輸的資訊很容易被洩漏。雖然802.11規定了WEP加密,但是WEP加密也是不安全的,WEP是IEEE 802.11 WLAN標準的一部分,它的主要作用是為無線網路上的資訊提供和有線網路同一等級的機密性。有線網路典型地是使用物理控制來阻止非授權使用者連線到網路檢視資料。在WLAN中,無需物理連線就可以連線到網路,因此IEEE選擇在資料鏈路層使用加密來防止在網路上進行未授權偷聽。

四、無線區域網的相關技術

1、IEEE 802.11標準

IEEE 802.11標準。一是802.11a,它擴充了標準的物理層,頻帶為5GHz,採用QFSK調製方式,傳輸速率為6Mb/s-54Mb/s。它採用正交頻分複用(OFDM)的獨特擴頻技術,可提供25Mbps的無線ATM介面和10Mbps的乙太網無線幀結構介面,並支援語音、資料、影象業務。這樣的速率完全能滿足室內、室外的各種應用場合。但是,採用該標準的產品目前還沒有進入市場。另一種是802.11b標準,在2.4GHz頻帶,採用直接序列擴頻(DSSS)技術和補償編碼鍵控(CCK)調製方式。該標準可提供11Mb/s的資料速率,還能夠根據情況的變化,在11 Mbps、5.5 Mbps、2 Mbps、1 Mbps的不同速率之間自動切換。它從根本上改變無線區域網設計和應用現狀,擴大了無線區域網的應用領域,現在,大多數廠商生產的無線區域網產品都基於802.11b標準。

2、無線區域網在室外的結構

(1)點對點型。該型別常用於固定的要聯網的兩個位置之間,是無線聯網的常用方式,使用這種聯網方式建成的網路,優點是傳輸距離遠,傳輸速率高,受外界環境影響較小。

(2)點對多點型。該型別常用於有一箇中心點,多個遠端點的情況下。其最大優點是組建網路成本低、維護簡單;其次,由於中心使用了全向天線,裝置除錯相對容易。該種網路的'缺點也是因為使用了全向天線,波束的全向擴散使得功率大大衰減,網路傳輸速率低,對於較遠距離的遠端點,網路的可靠性不能得到保證。

(3)混合型。這種型別適用於所建網路中有遠距離的點、近距離的點,還有建築物或山脈阻擋的點。在組建這種網路時,綜合使用上述幾種型別的網路方式,對於遠距離的點使用點對點方式,近距離的多個點採用點對多點方式,有阻擋的點採用中繼方式。

五、無線區域網的應用

1、接入網路資訊系統:電子郵件、檔案傳輸和終端模擬。

2、難以佈線的環境:老建築、佈線困難或昂貴的露天區域、城市建築群、校園和工廠。

3、頻繁變化的環境:頻繁更換工作地點和改變位置的零售商、生產商,以及野外勘測、試驗、軍事、公安和銀行等。

4、使用行動式計算機等可移動裝置進行快速網路連線。

5、用於遠距離資訊的傳輸:如在林區進行火災、病蟲害等資訊的傳輸;公安交通管理部門進行交通管理等。

6、專門工程或高峰時間所需的暫時區域網:學校、商業展覽、建設地點等人員流動較強的地方;利用無線區域網進行資訊的交流;零售商、空運和航運公司高峰時間所需的額外工作站等。

7、流動工作者可得到資訊的區域:需要在醫院、零售商店或辦公室區域流動時得到資訊的醫生、護士、零售商、白領工作者。

8、辦公室和家庭辦公室(SOHO)使用者,以及需要方便快捷地安裝小型網路的使用者。

六、結語

目前無線區域網還不能完全脫離有線網路,無線網路與有線網路是互補的關係,而不是競爭;目前還只是有線網路的補充,而不是替換。相信在未來,無線區域網將以它的高速傳輸能力和靈活性發揮更加重要的作用!

參考文獻:

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