Khóa luận Bảo mật WLAN bằng RADIUS Server và WPA2

Công nghệ không dây là một phương pháp chuyển giao từ điểm này đến điểm khác sử dụng sóng vô tuyến. Mạng không dây ngày nay bắt nguồn từ nhiều giai đoạn phát triển của thông tin vô tuyến, những ứng dụng điện báo và radio. Mặc dầu một vài phát minh xuất hiện từ những năm 1800, nhưng sự phát triển nổi bật đạt được vào kỷ nguyên của công nghệ điện tử và chịu ảnh hưởng lớn của nền kinh tế học hiện đại, cũng như các khám phá trong lĩnh vực vật lý. Cho đến nay, mạng không dây đã đạt được những bước phát triển đáng kể. Tại một số nước có nền công nghệ thông tin phát triển, mạng không dây thực sự đi vào cuộc sống. Chỉ cần một laptop, PDA hoặc một phương tiện truy nhập mạng không dây bất kỳ, chúng ta có thể truy nhập vào mạng ở bất cứ nơi đâu, trên cơ quan, trong nhà, ngoài đường, trong quán cafe, trên máy bay v.v, bất cứ nơi đâu nằm trong phạm vi phủ sóng của WLAN. Tuy nhiên chính sự hỗ trợ truy nhập công cộng, các phương tiện truy nhập lại đa dạng, đơn giản, cũng như phức tạp, kích cỡ cũng có nhiều loại, đã đem lại sự đau đầu cho các nhà quản trị trong vấn đề bảo mật. Làm thế nào để tích hợp được các biện pháp bảo mật vào các phương tiện truy nhập, mà vẫn đảm bảo những tiện ích như nhỏ gọn, giá thành, hoặc vẫn đảm bảo hỗ trợ truy cập công cộng v.v. Cũng chính vì lý do này mà tôi đã chọn đề tài “Bảo mật WLAN bằng RADIUS Server và WPA2” cho khóa luận của mình. Trong phạm vi khóa luận tôi sẽ trình bày một cái nhìn tổng quan về WLAN, lịch sử phát triển, chuẩn thực hiện, một số đặc tính kỹ thuật, các khuyến cáo về bảo mật, các phương pháp bảo mật vốn có và các giải pháp được đề nghị. Trong suốt thời gian thực hiện khóa luận tốt nghiệp, tôi đã nhận được sự giúp đỡ, chỉ bảo tận tình của thầy cô khoa CNTT, trường Đại học Duy Tân. Vậy cho phép tôi được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới sự giúp đỡ đó. Đặt biệt tôi xin chân thành cảm ơn thầy Nhuyễn Gia Như – Trưởng Khoa CNTT, người đã trực tiếp hướng dẫn và tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp đỡ tôi hoàn thành khóa luận này. Qua đây tôi cũng xin cảm ơn gia đình và bạn bè đã tạo điều kiện, giúp đỡ và động viên tôi hoàn thành khóa luận đúng thời hạn. Khóa luận này được chia làm 4 chương: Chương 1 Trình bày một cái nhìn tổng quan về WLAN, công nghệ sử dụng, các chuẩn, các đặt tính kỹ thuật và thực trạng bảo mật Wlan ở Việt Nam. Chương 2 Trình bày về các hình thức tấn công Wlan phổ biến hiện nay như: Rogue Access point, De-Authentication Flood Attack, Fake Access point, tấn công dựa trên sự cảm nhận lớp vật lý, Disassociation Flood Attack Chương 3 Trình bày về các giải pháp bảo mật phổ biến hiện nay như: Wep, Wlan VPN, 802.1x, WPA, WPA2, Filtering và các ưu nhược điểm của chúng như thế nào. Chương 4 Trình bày về việc sử dụng RADIUS Server và WPA2 cho quá trình xác thực trong WLAN. Trong quá trình làm khóa luận sẽ không tránh khỏi những thiếu sót. Rất mong sự góp ý kiến của quý thầy cô và bạn bè để khóa luận này được hoàn chỉnh hơn.

doc70 trang | Chia sẻ: ngtr9097 | Lượt xem: 2441 | Lượt tải: 3download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Khóa luận Bảo mật WLAN bằng RADIUS Server và WPA2, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
MỞ ĐẦU Công nghệ không dây là một phương pháp chuyển giao từ điểm này đến điểm khác sử dụng sóng vô tuyến. Mạng không dây ngày nay bắt nguồn từ nhiều giai đoạn phát triển của thông tin vô tuyến, những ứng dụng điện báo và radio. Mặc dầu một vài phát minh xuất hiện từ những năm 1800, nhưng sự phát triển nổi bật đạt được vào kỷ nguyên của công nghệ điện tử và chịu ảnh hưởng lớn của nền kinh tế học hiện đại, cũng như các khám phá trong lĩnh vực vật lý. Cho đến nay, mạng không dây đã đạt được những bước phát triển đáng kể. Tại một số nước có nền công nghệ thông tin phát triển, mạng không dây thực sự đi vào cuộc sống. Chỉ cần một laptop, PDA hoặc một phương tiện truy nhập mạng không dây bất kỳ, chúng ta có thể truy nhập vào mạng ở bất cứ nơi đâu, trên cơ quan, trong nhà, ngoài đường, trong quán cafe, trên máy bay v.v, bất cứ nơi đâu nằm trong phạm vi phủ sóng của WLAN. Tuy nhiên chính sự hỗ trợ truy nhập công cộng, các phương tiện truy nhập lại đa dạng, đơn giản, cũng như phức tạp, kích cỡ cũng có nhiều loại, đã đem lại sự đau đầu cho các nhà quản trị trong vấn đề bảo mật. Làm thế nào để tích hợp được các biện pháp bảo mật vào các phương tiện truy nhập, mà vẫn đảm bảo những tiện ích như nhỏ gọn, giá thành, hoặc vẫn đảm bảo hỗ trợ truy cập công cộng v.v. Cũng chính vì lý do này mà tôi đã chọn đề tài “Bảo mật WLAN bằng RADIUS Server và WPA2” cho khóa luận của mình. Trong phạm vi khóa luận tôi sẽ trình bày một cái nhìn tổng quan về WLAN, lịch sử phát triển, chuẩn thực hiện, một số đặc tính kỹ thuật, các khuyến cáo về bảo mật, các phương pháp bảo mật vốn có và các giải pháp được đề nghị. Trong suốt thời gian thực hiện khóa luận tốt nghiệp, tôi đã nhận được sự giúp đỡ, chỉ bảo tận tình của thầy cô khoa CNTT, trường Đại học Duy Tân. Vậy cho phép tôi được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới sự giúp đỡ đó. Đặt biệt tôi xin chân thành cảm ơn thầy Nhuyễn Gia Như – Trưởng Khoa CNTT, người đã trực tiếp hướng dẫn và tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp đỡ tôi hoàn thành khóa luận này. Qua đây tôi cũng xin cảm ơn gia đình và bạn bè đã tạo điều kiện, giúp đỡ và động viên tôi hoàn thành khóa luận đúng thời hạn. Khóa luận này được chia làm 4 chương: Chương 1 Trình bày một cái nhìn tổng quan về WLAN, công nghệ sử dụng, các chuẩn, các đặt tính kỹ thuật và thực trạng bảo mật Wlan ở Việt Nam. Chương 2 Trình bày về các hình thức tấn công Wlan phổ biến hiện nay như: Rogue Access point, De-Authentication Flood Attack, Fake Access point, tấn công dựa trên sự cảm nhận lớp vật lý, Disassociation Flood Attack … Chương 3 Trình bày về các giải pháp bảo mật phổ biến hiện nay như: Wep, Wlan VPN, 802.1x, WPA, WPA2, Filtering … và các ưu nhược điểm của chúng như thế nào. Chương 4 Trình bày về việc sử dụng RADIUS Server và WPA2 cho quá trình xác thực trong WLAN. Trong quá trình làm khóa luận sẽ không tránh khỏi những thiếu sót. Rất mong sự góp ý kiến của quý thầy cô và bạn bè để khóa luận này được hoàn chỉnh hơn. Đà Nẵng, ngày 09 tháng 5 năm 2008 Sinh viên thực hiện MỤC LỤC MỞ ĐẦU 2 MỤC LỤC 4 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ 6 DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU 8 DANH MỤC CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT 9 TÀI LIỆU THAM KHẢO 12 CHƯƠNG 1. MẠNG CỤC BỘ KHÔNG DÂY 13 1.1 TỔNG QUAN VỀ WLAN 13 1.1.1 Lịch sử hình thành và phát triển 13 1.1.2 Ưu điểm của WLAN 14 1.1.3 Nhược điểm của WLAN 14 1.2 CÁC CHUẨN THÔNG DỤNG CỦA WLAN 15 1.2.1 Chuẩn IEEE 802.11b 16 1.2.2 Chuẩn IEEE 802.11a 16 1.2.3 IEEE 802.11g 17 1.2.4 Chuẩn IEEE 802.11n 18 1.2.5 So sánh các chuẩn IEEE 802.11x 19 1.3 CẤU TRÚC VÀ CÁC MÔ HÌNH WLAN 24 1.3.1 Cấu trúc cơ bản của WirelessLAN 24 1.3.2 Các thiết bị hạ tầng mạng không dây 25 1.3.2 Các mô hình WLAN 29 1.4 THỰC TRẠNG VỀ BẢO MẬT WLAN HIỆN NAY 31 CHƯƠNG 2. CÁC HÌNH THỨC TẤN CÔNG WLAN 33 2.1 ROGUE ACCESS POINT 33 2.2 TẤN CÔNG YÊU CẦU XÁC THỰC LẠI 35 2.3 FAKE ACCESS POINT 36 2.4 TẤN CÔNG DỰA TRÊN SỰ CẢM NHẬN SÓNG MANG LỚP VẬT LÝ 36 2.5 TẤN CÔNG NGẮT KẾT NỐI 37 CHƯƠNG 3. CÁC GIẢI PHÁP BẢO MẬT WLAN 39 3.1 TẠI SAO PHẢI BẢO MẬT WLAN? 39 3.2 WEP 40 3.3 WLAN VPN 41 3.4 TKIP (TEMPORAL KEY INTEGRITY PROTOCOL) 42 3.5 AES 42 3.6 802.1X VÀ EAP 42 3.7 WPA (WI-FI PROTECTED ACCESS) 44 3.8 WPA2 45 3.9 LỌC (FILTERING) 45 3.10 KẾT LUẬN 48 CHƯƠNG 4. BẢO MẬT WLAN BẰNG PHƯƠNG PHÁP XÁC THỰC RADIUS SERVER VÀ WPA2 50 4.1 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN 50 4.1.1 Xác thực, cấp phép và kiểm toán 50 4.1.2 Sự bảo mật và tính mở rộng 52 4.1.3 Áp dụng RADIUS cho WLAN 53 4.1.4 Các tùy chọn bổ sung 54 4.1.5 Chúng ta sẽ lựa chọn máy chủ RADIUS như thế nào là hợp lý? 55 4.2 MÔ TẢ HỆ THỐNG 57 4.3 QUY TRÌNH CÀI ĐẶT 58 4.3.1 Bước 1: Cài DHCP 58 4.3.2 Bước 2: Cài Enterprise CA 58 4.3.3 Bước 3: Cài Radius 59 4.3.4 Bước 4: Chuyển sang Native Mode 59 4.3.5 Bước 5: Cấu hình DHCP 60 4.3.6 Bước 6: Cấu hình Radius 60 4.3.7 Bước 7: Tạo users, cấp quyền Remote access cho users và cho computer 61 4.3.8 Bước 8: Tạo Remote Access Policy 62 4.3.9 Bước 9: Cấu hình AP và khai báo địa chỉ máy RADIUS 64 4.3.10 Bước 10: Cấu hình Wireless Client 65 4.4 DEMO 67 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG MỞ 71 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1 Phạm vi của WLAN trong mô hình OSI 15 Hình 1.2 Logo Wi-fi 18 Hình 1.3 Tốc độ truyền tải so với các chuẩn khác 19 Hình 1.4 Cấu trúc WLAN 22 Hình 1.5 Access Points 25 Hình 1.6 ROOT MODE 26 Hình 1.7 BRIDGE MODE 27 Hình 1.8 REPEATER MODE 27 Hình 1.9 Card PCI Wireless 28 Hình 1.10 Card PCMCIA Wireless 28 Hình 1.11 Card USB Wireless 29 Hình 1.12 Mô hình mạng AD HOC 29 Hình 1.13 Mô hình mạng cơ sở 30 Hình 1.14 Mô hình mạng mở rộng 31 Hình 2.1 Mô hình tấn công “yêu cầu xác thực lại” 35 Hình 2.2 Mô hình tấn công Fake Access Point 36 Hình 2.3 Mô hình tấn công ngắt kết nối 37 Hình 3.1 Truy cập trái phép mạng không dây 39 Hình 3.2 Mô hình WLAN VPN 41 Hình 3.3 Mô hình hoạt động xác thực 802.1x 43 Hình 3.4 Tiến trình xác thực MAC 46 Hình 3.5 Lọc giao thức 47 Hình 4.1 Mô hình xác thực giữa Wireless Clients và RADIUS Server. 50 Hình 4.2 Wireless Clients, AP và RADIUS Server. 57 Hình 4.3 Enterprise CA. 58 Hình 4.4 Raise domain functional level. 59 Hình 4.5 Kết quả cấu hình DHCP 60 Hình 4.6 Register Server in Active Directory 60 Hình 4.7 Khai báo radius client 61 Hình 4.8 Active Directory Users and Computers 62 Hình 4.9 New Remote Access Policy. 62 Hình 4.10 Access mode là “Wireless”. 63 Hình 4.11 User or Group Access 63 Hình 4.12 EAP type 64 Hình 4.13 Kết quả tạo Remote Access Policy 64 Hình 4.14 Cấu hình Access Point 65 Hình 4.15 Wireless Network Connection Properties 66 Hình 4.16 Cấu hình Network Authentication và Data Encryption 66 Hình 4.17 Cấu hình EAP type 67 Hình 4.18 Kết quả sau khi đăng nhập vào hệ thống 67 Hình 4.19 Trạng thái kết nối 68 Hình 4.20 Các thông số được cấp bởi DHCP server như IP, DNS server, Default Gateway … 68 Hình 4.21 Event Viewer 69 Hình 4.22 Information Properties 69 DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Một số thông số kỹ thuật của chuẩn IEEE 802.11b 16 Bảng 1.2 Một số thông số kỹ thuật của chuẩn IEEE 802.11a 17 Bảng 1.3 Một số thông số kỹ thuật của chuẩn IEEE 802.11g 17 Bảng 1.4 Một số thông số kỹ thuật của chuẩn IEEE 802.11n 18 Bảng 1.5 So sánh các chuẩn IEEE 802.11x 19 Bảng 3.1 Escalating Security 48 DANH MỤC CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT AP  Access Point  Điểm truy cập   AAA  Authentication, Authorization, và Access Control  Xác thực, cấp phép và kiểm toán   AES  Advanced Encryption Standard  Tiêu chuẩn mã hóa tiên tiến   BSSs  Basic Service Sets  Mô hình mạng cơ sở   CHAP  Challenge-handshake authentication protocol  Giao thức xác thực yêu cầu bắt tay   DES  Data Encryption Standard  Tiêu chuẩn mã hóa dữ liệu   DS  Distribution system  Hệ thống phân phối   DSSS  Direct sequence spread spectrum  Trải phổ trực tiếp   EAP  Extensible Authentication Protocol  Giao thức xác thực mở rộng   ESSs  Extended Service Sets  Mô hình mạng mở rộng   FCC  Federal Communications Commission  Ủy ban truyền thông Liên bang Hoa Kỳ   FHSS  Frequency-hopping spread spectrum  Trải phổ nhảy tần   IBSSs  Independent Basic Service Sets  Mô hình mạng độc lập hay còn gọi là mạng Ad hoc   IDS  Intrusion Detection System  Hệ thống phát hiện xâm nhập   IEEE  Institute of Electrical and Electronics Engineers  Viện kỹ thuật điện và điện tử của Mỹ   IPSec  Internet Protocol Security  Tập hợp các chuẩn chung nhất (industry-defined set) trong việc kiểm tra, xác thực và mã hóa các dữ liệu dạng packet trên tầng Network (IP   ISM  Industrial, scientific and medical  Băng tầng dành cho công nghiệp, khoa học và y học   ISP  Internet service provider  Nhà cung cấp dịch vụ Internet   LAN  Local Area Network  Mạng cục bộ   MAC  Medium Access Control  Điều khiển truy cập môi trường   MAN  Metropolitan Area Network  Mạng đô thị   MIC  Message integrity check  Phương thức kiểm tra tính toàn vẹn của thông điệp   N/A  Not Applicable  Chưa sử dụng   NAS  Network access server  Máy chủ truy cập mạng   NIST  Nation Instutute of Standard and Technology  Viện nghiên cứu tiêu chuẩn và công nghệ quốc gia   OFDM  Orthogonal frequency division multiplexing  Trải phổ trực giao   PC  Persional Computer  Máy tính cá nhân   PDA  Persional Digital Assistant  Máy trợ lý cá nhân dùng kỹ thuật số   PEAP  Protected Extensible Authentication Protocol  Giao thức xác thực mở rộng được bảo vệ   PPP  Point-to-Point Protocol  Giao thức liên kết điểm điểm   PSK  Preshared Keys  Khóa chia sẻ   RADIUS  Remote Authentication Dial In User Service  Dịch vụ truy cập bằng điện thoại xác nhận từ xa   RF  Radio frequency  Tần số vô tuyến   SLIP  Serial Line Internet Protocol  Giao thức internet đơn tuyến   SSID  Service set identifier  Bộ nhận dạng dịch vụ   TKIP  Temporal Key Integrity Protocol  Giao thức toàn vẹn khóa thời gian   UDP  User Datagram Protocol  Là một giao thức truyền tải   VLAN  Virtual Local Area Network  Mạng LAN ảo   VPN  Virtual Private Network  Mạng riêng ảo   WEP  Wired Equivalent Privacy  Bảo mật tương đương mạng đi dây   WI-FI  Wireless Fidelity  Hệ thống mạng không dây sử dụng sóng vô tuyến   WLAN  Wireless Local Area Network  Mạng cục bộ không dây   WPA/WPA2  Wi-fi Protected Access  Bảo vệ truy cập Wi-fi   TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt KS. Trần Việt An, Nối mạng không dây, NXB. Giao thông vận tải 2006 Tiếng Anh Philip Kwan, 802.1X Port Authentication with Microsoft Active Directory, March 2003 WRT54G-EU v7 quick install guides & user guides Rev A, 2006, tr 1-10 David D.Coleman, David A.Westcott, CWNA - Certified Wireless Network Administrator Study Guide, 2006, 594tr, Chapter 13, tr 408-438 ftp://ftp.rfc-editor.org/in-notes/rfc2865.txt, RADIUS, 6/2000 ftp://ftp.rfc-editor.org/in-notes/rfc2869.txt, RADIUS Extensions, 6/2000 ftp://ftp.rfc-editor.org/in-notes/rfc3579.txt, RADIUS & EAP, 9/2003 Trang web ( ( CHƯƠNG 1. MẠNG CỤC BỘ KHÔNG DÂY 1.1 TỔNG QUAN VỀ WLAN 1.1.1 Lịch sử hình thành và phát triển Mạng LAN không dây viết tắt là WLAN (Wireless Local Area Network), là một mạng dùng để kết nối hai hay nhiều máy tính với nhau mà không sử dụng dây dẫn. WLAN dùng công nghệ trải phổ, sử dụng sóng vô tuyến cho phép truyền thông giữa các thiết bị trong một vùng nào đó còn được gọi là Basic Service Set. Nó giúp cho người sử dụng có thể di chuyển trong một vùng bao phủ rộng mà vẫn kết nối được với mạng. Công nghệ WLAN lần đầu tiên xuất hiện vào cuối năm 1990, khi những nhà sản xuất giới thiệu những sản phẩm hoạt động trong băng tần 900Mhz. Những giải pháp này (không được thống nhất giữa các nhà sản xuất) cung cấp tốc độ truyền dữ liệu 1Mbps, thấp hơn nhiều so với tốc độ 10Mbps của hầu hết các mạng sử dụng cáp hiện thời. Năm 1992, những nhà sản xuất bắt đầu bán những sản phẩm WLAN sử dụng băng tần 2.4Ghz. Mặc dầu những sản phẩm này đã có tốc độ truyền dữ liệu cao hơn nhưng chúng vẫn là những giải pháp riêng của mỗi nhà sản xuất không được công bố rộng rãi. Sự cần thiết cho việc hoạt động thống nhất giữa các thiết bị ở những dãy tần số khác nhau dẫn đến một số tổ chức bắt đầu phát triển ra những chuẩn mạng không dây chung. Năm 1997, Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) đã phê chuẩn sự ra đời của chuẩn 802.11, và cũng được biết với tên gọi WI-FI (Wireless Fidelity) cho các mạng WLAN. Chuẩn 802.11 hỗ trợ ba phương pháp truyền tín hiệu, trong đó có bao gồm phương pháp truyền tín hiệu vô tuyến ở tần số 2.4Ghz. Năm 1999, IEEE thông qua hai sự bổ sung cho chuẩn 802.11 là các chuẩn 802.11a và 802.11b (định nghĩa ra những phương pháp truyền tín hiệu). Và những thiết bị WLAN dựa trên chuẩn 802.11b đã nhanh chóng trở thành công nghệ không dây vượt trội. Các thiết bị WLAN 802.11b truyền phát ở tần số 2.4Ghz, cung cấp tốc độ truyền dữ liệu có thể lên tới 11Mbps. IEEE 802.11b được tạo ra nhằm cung cấp những đặc điểm về tính hiệu dụng, thông lượng (throughput) và bảo mật để so sánh với mạng có dây. Năm 2003, IEEE công bố thêm một sự cải tiến là chuẩn 802.11g mà có thể truyền nhận thông tin ở cả hai dãy tần 2.4Ghz và 5Ghz và có thể nâng tốc độ truyền dữ liệu lên đến 54Mbps. Thêm vào đó, những sản phẩm áp dụng 802.11g cũng có thể tương thích ngược với các thiết bị chuẩn 802.11b. Hiện nay chuẩn 802.11g đã đạt đến tốc độ 108Mbps-300Mbps. 1.1.2 Ưu điểm của WLAN Sự tiện lợi: Mạng không dây cũng như hệ thống mạng thông thường. Nó cho phép người dùng truy xuất tài nguyên mạng ở bất kỳ nơi đâu trong khu vực được triển khai (nhà hay văn phòng). Với sự gia tăng số người sử dụng máy tính xách tay (laptop), đó là một điều rất thuận lợi. Khả năng di động: Với sự phát triển của các mạng không dây công cộng, người dùng có thể truy cập Internet ở bất cứ đâu. Chẳng hạn ở các quán Cafe, người dùng có thể truy cập Internet không dây miễn phí. Hiệu quả: Người dùng có thể duy trì kết nối mạng khi họ đi từ nơi này đến nơi khác. Triển khai: Việc thiết lập hệ thống mạng không dây ban đầu chỉ cần ít nhất 1 access point. Với mạng dùng cáp, phải tốn thêm chi phí và có thể gặp khó khăn trong việc triển khai hệ thống cáp ở nhiều nơi trong tòa nhà. Khả năng mở rộng: Mạng không dây có thể đáp ứng tức thì khi gia tăng số lượng người dùng. Với hệ thống mạng dùng cáp cần phải gắn thêm cáp. 1.1.3 Nhược điểm của WLAN Công nghệ mạng LAN không dây, ngoài rất nhiều sự tiện lợi và những ưu điểm được đề cập ở trên thì cũng có các nhược điểm. Trong một số trường hợp mạng LAN không dây có thể không như mong muốn vì một số lý do. Hầu hết chúng phải làm việc với những giới hạn vốn có của công nghệ. Bảo mật: Môi trường kết nối không dây là không khí nên khả năng bị tấn công của người dùng là rất cao. Phạm vi: Một mạng chuẩn 802.11g với các thiết bị chuẩn chỉ có thể hoạt động tốt trong phạm vi vài chục mét. Nó phù hợp trong 1 căn nhà, nhưngvới một tòa nhà lớn thì không đáp ứng được nhu cầu. Để đáp ứng cần phải mua thêm Repeater hay access point, dẫn đến chi phí gia tăng. Độ tin cậy: Vì sử dụng sóng vô tuyến để truyền thông nên việc bị nhiễu, tín hiệu bị giảm do tác động của các thiết bị khác (lò vi sóng,…) là không tránh khỏi. Làm giảm đáng kể hiệu quả hoạt động của mạng. Tốc độ: Tốc độ của mạng không dây (1- 125 Mbps) rất chậm so với mạng sử dụng cáp (100 Mbps đến hàng Gbps). 1.2 CÁC CHUẨN THÔNG DỤNG CỦA WLAN Hiện nay tiêu chuẩn chính cho Wireless là một họ giao thức truyền tin qua mạng không dây IEEE 802.11. Do việc nghiên cứu và đưa ra ứng dụng rất gần nhau nên có một số giao thức đã thành chuẩn của thế giới, một số khác vẫn còn đang tranh cãi và một số còn đang dự thảo. Một số chuẩn thông dụng như: 802.11b (cải tiến từ 802.11), 802.11a, 802.11g, 802.11n.  Hình 1.1 Phạm vi của WLAN trong mô hình OSI 1.2.1 Chuẩn IEEE 802.11b Chuẩn này được đưa ra vào năm 1999, nó cải tiến từ chuẩn 802.11. Cũng hoạt động ở dải tần 2,4 Ghz nhưng chỉ sử dụng trải phổ trực tiếp DSSS. Tốc độ tại Access Point có thể lên tới 11Mbps (802.11b), 22Mbps (802.11b+). Các sản phẩm theo chuẩn 802.11b được kiểm tra và thử nghiệm bởi hiệp hội các công ty Ethernet không dây (WECA) và được biết đến như là hiệp hội Wi-Fi, những sản phẩm Wireless được WiFi kiểm tra nếu đạt thì sẽ mang nhãn hiệu này. Hiện nay IEEE 802.11b là một chuẩn được sử dụng rộng rãi nhất cho Wireless LAN. Vì dải tần số 2,4Ghz là dải tần số ISM (Industrial, Scientific and Medical: dải tần vô tuyến dành cho công nghiệp, khoa học và y học, không cần xin phép) cũng được sử dụng cho các chuẩn mạng không dây khác như là: Bluetooth và HomeRF, hai chuẩn này không được phổ biến như là 801.11. Bluetooth được thiết kế sử dụng cho thiết bị không dây mà không phải là Wireless LAN, nó được dùng cho mạng cá nhân PAN(Personal Area Network). Như vậy Wireless LAN sử dụng chuẩn 802.11b và các thiết bị Bluetooth hoạt động trong cùng một dải băng tần. Bảng 1.1 Một số thông số kỹ thuật của chuẩn IEEE 802.11b Release Date  Op. Frequency  Data Rate (Typ)  Data Rate (Max)  Range (Indoor)   October 1999  2.4 GHz  4.5 Mbit/s  11 Mbit/s  ~35 m   1.2.2 Chuẩn IEEE 802.11a Đây là một chuẩn được cấp phép ở dải băng tần mới. Nó hoạt động ở dải tần số 5 Ghz sử dụng phương thức điều chế ghép kênh theo vùng tần số vuông góc (OFDM). Phương thức điều chế này làm tăng tốc độ trên mỗi kênh (từ 11Mbps/1kênh lên 54 Mbps/1 kênh). Có thể sử dụng đến 8 Access Point (truyền trên 8 kênh Non-overlapping,kênh không chồng lấn phổ), đặc điểm này ở dải tần 2,4Ghz chỉ có thể sử dụng 3 Access Point (truyền trên 3 kênh Non – overlapping). Hỗ trợ đồng thời nhiều người sử dụng với tốc độ cao mà ít bị xung đột. Các sản phẩm của theo chuẩn IEEE 802.11a không tương thích với các sản phẩm theo chuẩn IEEE 802.11 và 802.11b vì chúng hoạt động ở các dải tần số khác nhau. Tuy nhiên các nhà sản xuất chipset đang cố gắng đưa loại chipset hoạt động ở cả 2 chế độ theo hai chuẩn 802.11a và 802.11b. Sự phối hợp này được biết đến với tên WiFi5 ( WiFi cho công nghệ 5Gbps). Bảng 1.2 Một số thông số kỹ thuật của chuẩn IEEE 802.11a Release Date  Op. Frequency  Data Rate (Typ)  Data Rate (Max)  Range (Indoor)   October 1999  5 GHz  23 Mbit/s  54 Mbit/s  ~35 m   1.2.3 IEEE 802.11g Bản dự thảo của tiêu chuẩn này được đưa ra vào tháng 10 – 2002. Sử dụng dải tần 2,4 Ghz, tốc độ truyền lên đến 54Mbps. Phương thức điều chế: Có thể dùng một trong 2 phương thức Dùng OFDM (giống với 802.11a) tốc độ truyền lên tới 54Mbps. Dùng trải phổ trực tiếp DSSS tốc độ bị giới hạn ở 11 Mbps. Tương thích ngược với chuẩn 802.11b. Bị hạn chế về số kênh truyền. Bảng 1.3 Một số thông số kỹ thuật của chuẩn IEEE 802.11g Release Date  Op. Frequency  Data Rate (Typ)  Data Rate (Max)  Range (Indoor)   June 2003  2.4 GHz  23 Mbit/s  54 Mbit/s  ~35 m   1.2.4 Chuẩn IEEE 802.11n  Hình 1.2 Logo Wi-fi Chuẩn 802.11n đang được xúc tiến để đạt tốc độ 100 Mb/giây, nhanh gấp 5 lần chuẩn 802.11g và cho phép thiết bị kết nối hoạt động với khoảng cách xa hơn các mạng Wi-Fi hiện hành. Winston Sun, giám đốc công nghệ của công ty không dây Atheros Communications, nhận xét, một thiết bị tương thích 802.11n có thể truy cập các điểm hotspot với tốc độ 150 MB/giây với khoảng cách lý tưởng dưới 6m, khả năng liên kết càng giảm khi người dùng ở cách xa điểm truy cập đó. 802.11n chưa thể sớm trở thành chuẩn Wi-Fi thế hệ mới vì một số mạng Wi-Fi không thuộc thông số 802.11n cũng được giới thiệu. Theo Sun, các chuẩn Wi-Fi mới được ra mắt có thể tự động dò tần sóng thích hợp để kết nối Internet. Chính vì thế, thiết bị hỗ trợ 802.11n không thể “độc chiếm” phổ Wi-Fi và phải “nhường” sóng cho các mạng kết nối khác. Ông Sun cho biết, tốc độ truy cập Wi-Fi giảm tỷ lệ nghịch với khoảng
Luận văn liên quan