amylee_m88

New Member
Tải Đồ án Mạng nội hạt vô tuyến WLAN

Download miễn phí Đồ án Mạng nội hạt vô tuyến WLAN


MỤC LỤC
THUẬT NGỮ VIẾT TẮT 1
LỜI NÓI ĐẦU 5
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN VỀ MẠNG WLAN 1
1.1 Sự cần thiết của mạng WLAN 1
1.2 Quá trình phát triển của mạng WLAN 3
1.3 Các thành phần của mạng WLAN 4
1.3.1 Các card giao diện mạng vô tuyến 4
1.3.2 Các điểm truy nhập vô tuyến 4
1.3.3 Các cầu nối vô tuyến từ xa 5
1.4 Kiến trúc giao thức WLAN 5
1.5 Cấu hình WLAN 7
1.6 Phân loại mạng WLAN 9
1.6.1 Các LAN vô tuyến 9
1.6.1.1 Trải phổ chuỗi trực tiếp (DSSS) 9
1.6.1.2 Trải phổ nhảy tần (FHSS) 11
1.6.1.3 So sánh các mạng WLAN DSSS và FHSS 13
1.6.1.4 Cảm biến sóng mang 15
1.6.2 Các mạng LAN hồng ngoại 16
1.6.3 Các mạng LAN trực tiếp và khuyếch tán 17
1.6.4 Các đặc tính của các mạng LAN hồng ngoại 18

CHƯƠNG II. CÁC TIÊU CHUẨN CỦA MẠNG WLAN 19
2.1 Giới thiệu về các tiêu chuẩn 19
2.2 Tiêu chuẩn IEEE 802.11 21
2.2.1 Kiến trúc mạng IEEE 802.11 21
2.2.2 Mô hình tham chiếu IEEE 802.11 cơ sở 22
2.3 Lớp vật lý IEEE 802.11 23
2.3.1 Các khuôn dạng gói dữ liệu chung 23
2.3.2 Lớp vật lý DSSS 24
2.3.3 Lớp vật lý FHSS 25
2.3.4 Lớp vật lý hồng ngoại 27
2.4 Lớp điều khiển truy nhập môi trường IEEE 802.11 29
2.4.1 Đơn vị dữ liệu giao thức MAC 802.11 tổng quát 29
2.4.2 Các khoảng trống liên khung 30
2.4.3 Chức năng phối hợp phân tán 31
2.4.4 Chức năng phối hợp điểm 37
2.4.5 Kết hợp và tái kết hợp 39
2.4.6 Nhận thực và bảo mật 39
2.4.7 Đồng bộ hoá 40
2.4.8 Quản lý công suất 41
2.4.9 Quá trình phân mảnh gói 42
2.5 Tiêu chuẩn HIPERLAN Type I 43
2.5.1 Lớp vật lý 43
2.5.2 So sánh các đặc tính kỹ thuật giữa IEEE 802.11 và HIPERLAN 45
2.5.3 Lớp điều khiển truy nhập môi trường HIPERLAN Type I 45
2.5.4 Chuyển tiếp nội bộ 47
2.5.5 Nút ẩn 49
2.5.6 Chất lượng dịch vụ 49
2.5.7 Quản lý công suất 49
2.5.8 An ninh 50
2.6 Chuẩn WLIF OpenAir 50
2.7 Chuẩn HomeRF SWAP 50
2.7.1 Cấu hình mạng 51
2.7.2 Ứng dụng 52
2.8 Chuẩn Bluetooth 52
2.8.1 Tính cần thiết của chuẩn Bluetooth 52
2.8.2 Các đặc tả kỹ thuật Bluetooth 53
2.8.3 Các kiểu kết nối 53
2.8.4 Nhận thực và bảo mật 54
2.8.5 Tiêu thụ công suất 54
2.8.6 Sửa lỗi 54
2.8.7 Các phát triển trong tương lai 55
2.9 Các chuẩn W3C và WAP 55
2.9.1 W3C 55
2.9.2 Diễn đàn WAP-WAP Forum 56
2.10 Chuẩn kết hợp dữ liệu hồng ngoại 56
2.11 Tổng kết 58

CHƯƠNG III. CÁC VẤN ĐỀ CỦA MẠNG WLAN 59
3.1 Các vấn đề khi triển khai WLAN 59
3.1.1 Nút ẩn 59
3.1.2 Theo dõi công suất 61
3.1.3 Các vật cản LAN truyền tín hiệu 62
3.1.4 Các nguồn nhiễu vô tuyến 63
3.2 Các phương pháp nâng cao chất lượng WLAN 63
3.2.1 Cấu hình đa kênh 63
3.2.2 Hoạt động đa kênh đối với các WLAN DSSS 2.4 GHz 64
3.2.3 Hoạt động đa kênh đối với WLAN FHSS 2.4 GHZ 64
3.2.4 Lọc lưu lượng mạng 65
3.2.5 Giảm tốc độ dữ liệu (Fall back) 66
3.2.6 Chuyển vùng và chuyển giao 66
3.2.7 Cân bằng tải 67
3.2.8 Đảm bảo truy nhập vô tuyến 67
3.2.9 Quản lý công suất 68
3.3 An ninh mạng WLAN 68
3.3.1 Giới thiệu 68
3.3.2 Các tập giải pháp an ninh mạng cho WLAN 69
3.3.2.1 Mã hoá 69
3.3.2.2 Giao thức WEP 70
3.3.2.3 Các tiêu chuẩn mã hoá dữ liệu 70
3.3.2.4 Nhận thực 71
3.3.2.5 Lớp khe cắm an ninh SSL 71
3.3.2.6 Lọc địa chỉ MAC (hay danh sách điều khiển truy nhập) 72
3.3.2.7 Giao thức nhận thực mở rộng (EAP) 72
3.3.2.8 802.1x 72
3.3.2.9 Nhận thực 73
3.3.2.10 Mạng riêng ảo 73
3.3.3 Các kiểu tấn công an ninh vô tuyến điển hình 73
3.3.3.1 WEP Cr-acking - bẻ gãy WEP 74
3.3.3.2 Tấn công địa chỉ MAC 74
3.3.3.3 Các tấn công gây ra bởi một người ở vị trí trung gian 74
3.3.3.4 Các tấn công dạng từ điển 75
3.3.3.5 Tấn công phiên 75
3.3.3.6 Từ chối dịch vụ (DoS) 75
3.3.3.7 Các giải pháp tương lai ngăn chặn các tấn công vào mạng WLAN 76
3.3.4 An ninh trong thực tế 76
3.3.4.1 Khu vực nhà ở và văn phòng nhỏ – Yêu cầu an ninh thấp 77
3.3.4.2 Văn phòng nhỏ và người dùng ở xa – Yêu cầu an ninh trung bình 78
3.3.4.3 Người sử dụng của các tổ chức/tập đoàn – Yêu cầu an ninh cao 78
3.3.4.4 An ninh truy nhập công cộng 80
3.3.5 Các hướng phát triển trong tương lai 80
3.3.6 Kết luận 81
3.3.7 Phụ lục: Các công nghệ và các sáng kiến an ninh 81
3.3.7.1 Nhận thực 81
3.3.7.2 Kiểm tra dư chu trình CRC 81
3.3.7.3 Chữ ký số/ chứng chỉ số 81
3.3.7.4 Tường lửa 82
3.3.7.5 Kerberos 82
3.3.7.6 Tính toàn vẹn 82
3.3.7.7 Chuyển đổi khoá Internet (IKE) 83
3.3.7.8 IPSec 83
3.3.7.9 LEAP 83
3.3.7.10 Điều khiển truy nhập môi trường (MAC) 83
3.3.7.11 Giao thức nhận thực mở rộng được bảo vệ (PEAP) 83
3.3.7.12 Hạ tầng khoá chung (PKI) 84
3.3.7.13 Dịch vụ người sử dụng quay số nhận thực từ xa (RADIUS) 84
3.3.7.14 Bộ nhận dạng tập dịch vụ (SSID) 84
3.3.7.15 An ninh lớp truyền tải (TLS) 84
3.3.7.16 An ninh lớp truyền tải đường ống (TTLS) 84
KẾT LUẬN 85
TÀI LIỆU THAM KHẢO


Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

ng trong cùng một vùng. Nếu một vùng phủ sóng nào đó của mạng WLAN có nhiều nút hơn và cần băng thông bổ sung thì một điểm truy nhập thứ hai hoạt động ở một kênh tần số khác sẽ được thêm vào nhờ vậy sẽ gấp đôi được băng thông khả dụng. Hoạt động đa kênh cũng cho phép các điểm truy nhập phục vụ các nút yêu cầu tốc độ cao và chỉ có thể áp dụng cho các LAN vô tuyến. Nhờ cấu hình các điểm truy nhập khác nhau với các kênh tần số khác nhau mà truyền dẫn trong một vùng phủ sóng vô tuyến được cách ly với các truyền dẫn khác. Như vậy sẽ giảm được nhiễu qua lại và tần suất trì hoãn thông tin của các nút.
Đối với một hệ thống đơn kênh, các nút trong vùng bóng mờ (shaded region- Hình 3.6) chia sẻ môi trường chung. Có nghĩa là nếu một nút trong vùng này phát tín hiệu thì tất cả các nút khác phải hoãn quá trình truyền dẫn của chúng. Bằng việc ấn định mỗi điểm truy nhập cho một kênh khác nhau, tắc nghẽn trong vùng được giảm xuống bởi vì tải lưu lượng được trải rộng ra giữa 2 điểm truy nhập. Các mạng độc lập không hỗ trợ hoạt động đa kênh.
Hoạt động đa kênh cũng có thể được áp dụng cho cầu nối vô tuyến. Khi một kênh tần số khác được dùng cho cầu vô tuyến thì nó sẽ không gây nhiễu lên hoạt động của điểm truy nhập thông thường. Nhờ vậy cho phép mở rộng phạm vi hoạt động của mạng WLAN mà không cần một mạng đường trục hữu tuyến. Một số mạng WLAN cần 1 điểm truy nhập riêng biệt để làm cầu nối vô tuyến trong khi các mạng khác cần các anten định hướng ngoài trời.
1
5
Các nút trong vùng chồng lấn có lựa chọn hai kênh tần số khác nhau
Các nút nằm ngoài vùng chồng lấn hoạt động chỉ trên một kênh
Vùng phát của điểm truy nhập hoạt động với kênh 5
Vùng phát của điểm truy nhập hoạt động với kênh 1
Hình 3.6 - Hoạt động đa kênh
3.2.2 Hoạt động đa kênh đối với các WLAN DSSS 2.4 GHz
Trong băng ISM 2.4 GHz toàn bộ băng thông cho các WLAN DSSS có thể được phân chia bởi các tần số sóng mang khác nhau. Số lượng các tần số sóng mang có thể chọn là: 11 ở Bắc Mỹ; 13 ở Châu Âu; 4 ở Pháp; 1 ở Nhật Bản. Vì tín hiệu DSSS được trải rộng ra trên một băng thông lớn nên sự cách biệt tần số sóng mang nằm giữa các điểm truy nhập lân cận ít nhất là 30MHz. Tức là ở Mỹ và Châu Âu có thể có tới 3 tần số sóng mang được sử dụng trong cùng một vùng. Bảng 3.2 chỉ ra 13 ấn định đa kênh DSSS có thể dựa trên 13 tần số sóng mang khác nhau. Sự cách biệt tần số sóng mang lớn nhất sẽ làm giảm được nhiều lân cận và nâng cao chất lượng so với mạng có cách biệt tần số nhỏ.
3.2.3 Hoạt động đa kênh đối với WLAN FHSS 2.4 GHZ
Vì các kênh tần số trong mẫu nhảy tần chiếm toàn bộ băng tần ISM 2.4 GHz, nên phương pháp phân kênh sử dụng trong DSSS không thể áp dụng trực tiếp trong các hệ thống FHSS. Các mạng WLAN FHSS thực hiện hoạt động đa kênh nhờ thực hiện các kênh tách biệt trên các mẫu nhảy tần khác nhau.
Ấn định
Điểm truy nhập 1
Điểm truy nhập 2
Điểm truy nhập 3
1
2412 MHz (1)
2472 MHz (13)
2442 MHz (7)
2
2417 MHz (2)
2472 MHz (13)
2442 MHz (7)
3
2422 MHz (3)
2472 MHz (13)
2447 MHz (8)
4
2427 MHz (4)
2472 MHz (13)
Không áp dụng
5
2432 MHz (5)
2472 MHz (13)
Không áp dụng
6
2437 MHz (6)
2472 MHz (13)
2412 MHz (1)
7
2442 MHz (7)
2412 MHz (1)
2412 MHz (1)
8
2447 MHz (8)
2412 MHz (1)
2472 MHz (13)
9
2452 MHz (9)
2412 MHz (1)
Không áp dụng
10
2457 MHz (10)
2412 MHz (1)
Không áp dụng
11
2462 MHz (11)
2412 MHz (1)
2437 MHz (6)
12
2467 MHz (12)
2412 MHz (1)
2442 MHz (7)
13
2472 MHz (13)
2412 MHz (1)
2442 MHz (7)
Bảng 3.2 Ấn định đa kênh đối với các mạng WLAN DSSS 2,4 GHZ
3.2.4 Lọc lưu lượng mạng
Một phương pháp để tối ưu chất lượng WLAN là tránh lưu lượng dư thừa phát đi trên kênh vô tuyến. Lưu lượng thừa này có thể là:
Các bản tin mạng được chuyển đổi bởi các thiết bị mạng hữu tuyến (ví dụ như các server) nhưng các bản tin lại không liên quan tới các khách hàng vô tuyến;
Các bản tin broadcast/multicast không được đánh địa chỉ xác định tới các thiết bị khách hàng vô tuyến;
Các bản tin lỗi được tạo ra bởi các thiết bị hỏng hay các thiết bị có cấu hình sai.
Việc lọc lưu lượng dư thừa sẽ tiết kiệm băng thông của kênh vô tuyến để sử dụng cho các nút di động. Có thể làm được điều này bằng cách sử dụng các chức năng cầu nối của điểm truy nhập:
Lọc giao thức để từ chối các giao thức mạng hữu tuyến nối tới giao diện vô tuyến;
Lọc lưu lượng trao đổi giữa hai nút cụ thể;
Cho phép mở rộng cơ chế cây để giải quyết các lỗi vòng trong mạng kín;
Lọc ngưỡng để giới hạn số lượng bản tin đang được nối.
3.2.5 Giảm tốc độ dữ liệu (Fall back)
Hầu hết các mạng WLAN sử dụng ưu điểm của vùng phủ sóng nhỏ và các điều kiện truyền sóng tốt để tăng tốc độ số liệu. Trong khi truyền tín hiệu ở tốc độ thấp thường tin cậy hơn và cho phép vùng phủ sóng rộng hơn thì đôi khi người ta lại thích thông lượng cao hơn. Để cân bằng giữa tốc độ và vùng phủ sóng, card giao diện mạng vô tuyến thường phát ở tốc độ khả dụng lớn nhất. Sau khi bị lỗi một vài lần thì card giao diện mạng sẽ giảm xuống tốc độ thấp hơn.
3.2.6 Chuyển vùng và chuyển giao
Một yêu cầu chính đối với mạng WLAN là khả năng giám sát các nút di động và các thiết bị cầm tay. Các thiết bị cầm tay là một nút được chuyển từ vị trí này sang vị trí khác nhưng chỉ sử dụng tại một vị trí cố định. Các nút di động là nút thực sự truy nhập mạng LAN khi đang di chuyển. Khả năng di động của người dùng đòi hỏi một chức năng chuyển vùng, chức năng này cho phép nút di động dịch chuyển giữa các vị trí khác nhau trong môi trường mạng WLAN mà không bị mất kết nối. Để thực hiện chuyển vùng liên tục, mỗi vị trí này được một điểm truy nhập phục vụ và các vùng phủ vô tuyến của điểm truy nhập phải chồng lấn lên nhau.
Hình 3.7 - Chuyển vùng trong WLAN
Nút di động sẽ kiểm tra tỷ lệ tín hiệu trên tạp âm (SNR) khi nó di chuyển và nếu cần thiết nó tiến hành quét để tìm các điểm truy nhập khả dụng và sau đó tự động kết nối tới điểm truy nhập mong muốn để duy trì truy nhập mạng liên tục (Hình 3.7). Thông thường SNR là một hàm của cả cường độ tín hiệu và chất lượng tín hiệu. Khi SNR giảm xuống dưới mức ngưỡng đã được xác định trước thì nút di động sẽ tìm kiếm một điểm truy nhập gần đó với SNR tốt hơn. Nếu phát hiện được một điểm truy nhập như vậy thì nút di động sẽ phát một yêu cầu chuyển giao tới điểm truy nhập này và yêu cầu sẽ được chuyển tới điểm truy nhập cũ. Điểm truy nhập cũ sẽ giải phóng quá trình điều khiển kết nối hiện thời và chuyển nó tới điểm truy nhập mới. Chuyển giao hoàn thành khi nút di động được thông báo về thay đổi này. Thủ tục này tương tự như chức năng chuyển giao trong các mạng tế bào, điểm khác biệt chính là chuyển vùng trên WLAN truyền dẫn gói dễ dàng hơn bởi vì việc chuyển tiếp từ một vùng phủ sóng này tới một vùng phủ sóng khác có thể được thực hiện trong khi truyền dẫn gói, điều này là trái ngược với mạng điện thoại tế bào mà ở đó truyền dẫn có thể diễn ra trong suốt quá tr
 

Các chủ đề có liên quan khác

Top