802.11无线网络安全性
wlan 802.11基本原理
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
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。
无线802.11n标准的网络安全
新 也 不例 外 。
无线 ８２１ｎ标准 的网络安全 ０ ．１
上海 同济大学 一软件 工程 ０ 秋 宁夏站 ９
摘
宋 乐
要 ： ８ ２１ｂ过渡到 ８２１ｇ 只不过是一 次升级行为 ， 从 ０ ．１ ０ ．１ ， 而从 ８ ２１ｇ发展 到 ８ ２１ｎ， ０ ．ｌ ０ ．ｌ 则是 一个换代 问题 ， 一个从原始进化到 高级的过程。８２１ ｎ ０ ．１
盹Ａ Ｎ技术的吞吐。 由于 ８ ２ １ｎ ０ ． １ 涉及 了大量的复杂技术， 标准制定过程 中又 涉及 了大量的设备厂家， 以整个标准制定过程历时漫长， 所 相关设备厂 家早
８ ２ １ｎ这 种 新 设 备 可 能会 包含 一 些 尚 未 发 现 的缺 陷 。例 如 ， ０． １ 网件 公 司
己无法耐心等待这么漫长的标准化周期 ， 纷纷提前发布 了各 自的 １ｎ产品。 （ｅ ｇ ａ ） ｌ Ｎ ｔ ｅｒ 型号为 ￣８ ２ ０ Ｔ的无线接入 点（Ｐ 的早期版本不能正确解析长度 Ａ） 为 了确 保 这 些 产 品 的互 通 性 ，ｉ Ｆ ｗ — ｉ联 盟 基 于 ＩＥ ０ ７年 发 布 的 ８ ２ １ｎ ＥＥ２０ ０ ． １ 为零 （ｕ １ 的 Ｓ Ｉ （ｖ一 ０ ８ ｏ ｌ） 还有 ，ｔ ｅ ｏ ｎ ｌ） Ｓ Ｄ ｗＥ ２０ 一 ｏ ｏ 。 ｈ ｈ ｒ ｓ公司用在新的 ８ ２ １ｎ ０． １ 草案的 ２０ ． 版本制定 了 ｌｎ ｌ 产品认证规范， 以帮助 ｉｎ技术能够快速产业化。 ｉ 无线接入点设备 （ Ｌ ｎ ｓ ｓ公司的 ￣ Ｔ ５ Ｎ 上的驱动程序不能正确地处 如 ｉｋｙ Ｒ３０） ８ ２ １ｎ首要的任务是提高吞吐 ， ０．ｉ 通过结合物理层的多项技术， 包括提 理某些管理帧信息单元 （Ｖ 一 ０８ ｏ ｏ ） Ｗ Ｅ２ ０ 一 ｏ ８ 。这类的漏洞并不罕见 ：ＬＮ的管 ｗＡ 供 多条空 间流 （Ｄ ） 的Ｍ Ｍ ＳＭ ＩＯ技术 来实现 多条数据流 并发、通过绑定两个 理人员只需要保持对安全公告的关注 ， 并及时更新固件 和驱动。 ２ ￣ｌ ０Ｕ ｚ带宽 （ ４Ｍ ｚ 来提高物理频宽、 即 ０Ｈ） 采用了 Ｍ Ｍ 一 Ｆ Ｍ并提供 了更多的 ＩＯ ０ Ｄ 子载频等 ， 从而将物理层吞吐提 高 率，而没有对空口访问等 Ｍ Ｃ协议层的优化，０ ． Ｉ Ａ ８ ２ １ｎ的物理层优化将无从 发挥， 以 ８ ２ １ｎ对 Ｍ Ｃ采用 了 Ｂ ｏ ｋ确认 、 所 ０．ｌ Ａ ｌｃ 帧聚合等技术 ， 大大提高 了
IEEE802.11i无线局域网的增强安全机制
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。
ieee802.11系列标准的主要技术
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
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。
无线局域网络加密技术
WPA加密的破解
破解的方法是：收集包含无线客户端和接入点在认证时的 信息，然后通过aircrack进行密码字典的破解。 第一，攻击已关联的无线客户端并使其掉线，当无线客户 端重新与接入点关联时获取认证信息； 第二，等待合法的无线客户端关联到该网络而产生认证信 息。
WPA2
• WPA2加密即Wi-Fi Protected Access • WPA2 包括 WPA2—PSK （共享密钥模式） WPA2—RADIUS （证书模式） 在加密方面WPA2支持两种加密方式 AES（ccmp） TKIP
AES
• IEEE 802.11i 标准用“高级加密标 准”(AES) 的一种特定模式 -“计数器模式 密码块链接消息身份验证代码”(CBCMAC) 协议 (CCMP) － 正式取代了原 IEEE 802.11 标准中的“有线对等保 密”(WEP)。CCMP 既可以实现数据机密 性（加密），又可以实现数据完整性 。
WPA存在的安全问题 存在的安全问题
• 无法解决拒绝服务(DoS)攻击。 • 由于采用是TKIP加密方式，算法还是RC4，所以 同时也继承了RC4算法的一些弊端 什么叫拒绝服务(DoS)攻击？？ • 黑客通过每秒发送至少两个使用错误密钥的数据 包，就可以造成受WPA保护的网络瘫痪。当这种 情况发生时，接入点就会假设黑客试图进入网络 当这种情况发生时，接入点就会假设黑客试图进 入网络，这台接入点会将所有的连接关闭一分钟， 以避免给网络资源造成危害，连接的非法数据串 会无限期阻止网络运行。
• 认证方面： WPA采用的是802.1x+EAP的认证方 认证方面： 式--通过第三方AAA服务器（Radius服务器）进 行可扩展性认证协议，但WPA-PSK并没有采用 这套机制，而是仍旧采用静态的共享密钥作为 主要的认证方式，因此降低了破解工作的困难 程度。 • 加密方面 WPA采用了被称为“临时密钥完整 加密方面: WPA 性协议”（TKIP）的新认证/加密机制：利用 Radius服务器的所分发的密钥作数据加密，但这 个机制只存在于Enterprise模式下，对于WPAPSK并不支持；另外，将密钥的头长度增加至48 位，增加解密的难度，但由于其实际的加密方 式仍旧是RC4，因此被破解的威胁仍然是存在的。
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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。