無(wú)線網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)第一頁(yè)，共十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三1.狹義無(wú)線網(wǎng)絡(luò)2.無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的由來(lái)3.WiFi聯(lián)盟4.無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的組成5.廣義無(wú)線網(wǎng)絡(luò)6.無(wú)線黑客攻擊7.無(wú)線網(wǎng)卡與無(wú)線上網(wǎng)卡8.增益天線9.無(wú)線網(wǎng)絡(luò)必知概念第二頁(yè)，共十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三狹義無(wú)線網(wǎng)絡(luò)

所謂狹義無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，指的就是我們現(xiàn)在經(jīng)常提到的"無(wú)線網(wǎng)絡(luò)"，即基于802.11b

/g/n標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線局域網(wǎng)(WireLessLocalAreaNetwork,WLAN)。由于其具有可移動(dòng)

性、安裝簡(jiǎn)單、高靈活性和擴(kuò)展能力強(qiáng)等特點(diǎn)，作為對(duì)傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)的延伸，在許多

特殊環(huán)境中得到了廣泛的應(yīng)用。并且隨著無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)解決方案的不斷推出，“不論

在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)都可以輕松上網(wǎng)”這一目標(biāo)正在被逐步實(shí)現(xiàn)。返回第三頁(yè)，共十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的由來(lái)

IEEE802.11第一個(gè)版本發(fā)表于1997年，其中定義了介質(zhì)訪問(wèn)控制層(MAC層)和物理層。物理層定義了工作在2.4GHz的ISM頻段上的兩種無(wú)線調(diào)頻方式和一種紅外傳輸?shù)姆绞?，總?shù)據(jù)傳輸速率設(shè)計(jì)為2Mbit/s。兩個(gè)設(shè)備之間的通信可以自由直接的方式進(jìn)行，也可以在基站(BaseStation,BS)或者訪問(wèn)點(diǎn)(AccessPoint,AP)的協(xié)調(diào)下進(jìn)行。

1999年加上了兩個(gè)補(bǔ)充版本：802.11a定義了一個(gè)在5GHzISM頻段上的數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)54Mbit/s的物理層，802.11b定義了一個(gè)在2.4GHz的ISM頻段上但數(shù)據(jù)傳輸速率高達(dá)11Mbit/s的物理層。

2.4GHz的ISM頻段為世界上絕大多數(shù)國(guó)家通用，因此802.11b/g得到了最為廣泛的應(yīng)用。蘋果公司把自己開發(fā)的802.11標(biāo)準(zhǔn)起名為AirPort。1999年工業(yè)界成立了Wi-Fi聯(lián)盟，致力解決符合802.11標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品的生產(chǎn)和設(shè)備兼容性問(wèn)題。

注：實(shí)際上Wi-Fi為制定802.11無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的組織，并非代表無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。但現(xiàn)在我們常常能在電腦城、網(wǎng)上及一些書籍上聽到或者看到很多人把無(wú)線網(wǎng)絡(luò)稱之為WiFi網(wǎng)。返回第四頁(yè)，共十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三Wi-Fi聯(lián)盟

如上圖所示，為Wi-Fi聯(lián)盟認(rèn)證，這個(gè)原本陌生的標(biāo)識(shí)作為無(wú)線技術(shù)支持的象征，

正開始頻繁地出現(xiàn)在智能手機(jī)、PDA、筆記本和各種便攜式設(shè)備上。

Wi-Fi聯(lián)盟(Wi-FiAlliance)是一家全球及非營(yíng)利性的行業(yè)協(xié)會(huì)，擁有300多家成

員企業(yè)，共同致力于推動(dòng)無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)(WLANs)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，以增強(qiáng)無(wú)線用戶體驗(yàn)

為目標(biāo)。Wi-Fi聯(lián)盟一直致力于通過(guò)其測(cè)試和認(rèn)證方案確?；贗EEE802.11標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)

線局域網(wǎng)產(chǎn)品的可互操作性。

返回第五頁(yè)，共十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的組成

基本服務(wù)單元(BasicServiceSet，BBS)網(wǎng)絡(luò)最基本的服務(wù)單元。最簡(jiǎn)單的服務(wù)單元可以只由兩個(gè)無(wú)線客戶端組成，就好比對(duì)等網(wǎng)絡(luò)，客戶端可以動(dòng)態(tài)的連接(associate)到基本服務(wù)單元中。

站點(diǎn)(Station)網(wǎng)絡(luò)最基本的組成部分，通常指的就是無(wú)線客戶端。

接入點(diǎn)(AccessPoint，AP)無(wú)線接入點(diǎn)既有普通有線接入點(diǎn)的能力，又有接入到上一層網(wǎng)絡(luò)的能力。其中AP和無(wú)線路由器是有區(qū)別的，相比來(lái)說(shuō)，無(wú)線路由器的功能更多。不過(guò)基本功能上兩者并無(wú)實(shí)質(zhì)性的區(qū)別，所以在很多文章中都會(huì)將無(wú)線路由器也稱之為AP，從廣泛意義上講，也不算錯(cuò)。擴(kuò)展服務(wù)單元(ExtendedServiceSet，ESS)由分配系統(tǒng)和基本服務(wù)單元組合而成。這種組合是邏輯上，并非物理上的---不同的基本服務(wù)單元有能在地里位置上相去甚遠(yuǎn)。返回第六頁(yè)，共十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三廣義無(wú)線網(wǎng)絡(luò)

所謂廣義無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，包含了3個(gè)方面：WPAN、WLAN、WWAN

WPAN即WirelessPersonalAreaNetworkCommunicationTechnologies，是指無(wú)線個(gè)人局域網(wǎng)通訊技術(shù)，即我們常說(shuō)的無(wú)線個(gè)人無(wú)域網(wǎng)或者無(wú)線個(gè)域網(wǎng)。無(wú)線個(gè)人局域網(wǎng)(WPAN)是一種采用無(wú)線連接的個(gè)人局域網(wǎng)，它被用在諸如電話、計(jì)算機(jī)、附屬設(shè)備以及小范圍(個(gè)人局域網(wǎng)的工作范圍一般是10米以內(nèi))內(nèi)的數(shù)字助理設(shè)備之間的通訊。支持無(wú)線個(gè)人局域網(wǎng)的技術(shù)包括：Bluetooth(藍(lán)牙)、ZigBee、超頻波段(UWB)、IrDA(紅外)、HomeRF等，其中藍(lán)牙技術(shù)在無(wú)線個(gè)人局域網(wǎng)中使用得最廣泛。每一項(xiàng)技術(shù)只有被用于特定的用途’特定的應(yīng)用程序或領(lǐng)域才能發(fā)揮最佳的作用。此外，雖然在某些方面，有些技術(shù)被認(rèn)為是在無(wú)線個(gè)人局域網(wǎng)空間中相互競(jìng)爭(zhēng)的，但是它們相互之間又是互補(bǔ)的。WPAN被定位于短距離無(wú)線通信技術(shù)，但根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)合又分為高速WPAN(HR-WPAN)和低速WPAN(LR-WPAN)兩種。用于無(wú)線個(gè)域網(wǎng)的通信技術(shù)有很多，如Bluetooth(藍(lán)牙)、IrDA紅外、HomeRF等，下面就講述一下幾種主要的技術(shù)。

返回第七頁(yè)，共十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三Bluetooth(藍(lán)牙)

藍(lán)牙是由愛立信、英特爾、諾基亞、IBM和東芝等公司于1998年5月聯(lián)合主推的一種短距離無(wú)線通信技術(shù)，它可以用于在較小的范圍內(nèi)通過(guò)無(wú)線連接的方式實(shí)現(xiàn)固定設(shè)備或移動(dòng)設(shè)備之間的網(wǎng)絡(luò)互連、從而在各種數(shù)字設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)靈活、安全、低功耗、低成本的語(yǔ)音和數(shù)據(jù)通信。藍(lán)牙技術(shù)的一般有效通信范圍為10米，強(qiáng)的可以達(dá)到100左右，其最高速率可達(dá)1Mb/s。

藍(lán)牙技術(shù)是一種新興的技術(shù)，其傳輸使用的功耗很低，它可以應(yīng)用到無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中。同時(shí)，也可以廣泛用于無(wú)線設(shè)備(如PDA、手機(jī)、智能電話)、圖像處理設(shè)備(照相機(jī)、打印機(jī)、掃描儀)、安全產(chǎn)品(智能卡、身份識(shí)別、票據(jù)管理、安全檢查)、消遣娛樂(lè)(藍(lán)牙耳機(jī)、MP3、游戲、汽車產(chǎn)品、GPS、動(dòng)力系統(tǒng)、安全氣袋)、家用電器(電視機(jī)、電冰箱、電烤箱、微波爐、音響、錄像機(jī))、醫(yī)療健身、智能建筑、玩具等領(lǐng)域。如今日常生活中基于藍(lán)牙技術(shù)的手機(jī)、耳機(jī)和筆記本電腦隨處可見。

返回第八頁(yè)，共十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三IrDA(紅外)

IrDA是國(guó)際紅外數(shù)據(jù)協(xié)會(huì)的英文縮寫，IrDA技術(shù)是一種利用紅外連接進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)短距離通信的技術(shù)。IrDA技術(shù)的主要特點(diǎn)有：利用紅外傳輸數(shù)據(jù)，無(wú)須專門申請(qǐng)?zhí)囟l段的使用執(zhí)照；具有設(shè)備體積小、功率低的特點(diǎn)；由于采用點(diǎn)到點(diǎn)的連接，數(shù)據(jù)傳輸所受到的干擾較小。數(shù)據(jù)傳輸速率高，速率可達(dá)1GMb/s。

IrDA技術(shù)的缺陷主要有：受視距影響其傳輸距離；要求通信設(shè)備的位置固定；其點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的傳輸連接無(wú)法靈活地組成網(wǎng)絡(luò)等。但是這些缺點(diǎn)并沒有給IrDA的應(yīng)用帶來(lái)致命的障礙，紅外技術(shù)已在手機(jī)和電腦等設(shè)備上得到了廣泛的應(yīng)用。

返回第九頁(yè)，共十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三WLAN

WirelessLAN，指的就是無(wú)線局域網(wǎng)，也就是上面所說(shuō)的“狹義無(wú)線網(wǎng)絡(luò)”。

WWAN

WirelessWAN，指無(wú)線廣域網(wǎng)通訊技術(shù)，即我們常說(shuō)的無(wú)線廣域網(wǎng)。無(wú)線廣域網(wǎng)絡(luò)是行動(dòng)電話及數(shù)據(jù)服務(wù)所使用的數(shù)字移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)，由電信運(yùn)營(yíng)商所經(jīng)營(yíng)。無(wú)線廣域網(wǎng)絡(luò)的連線能力可涵蓋相當(dāng)廣泛的地理區(qū)域，但到目前為止資料傳輸率都偏低，只有115Kbps，和其它較為區(qū)域性的無(wú)線技術(shù)比較，相差甚遠(yuǎn)。目前全球的無(wú)線廣域網(wǎng)絡(luò)主要采用的是GSM及CDMA技術(shù)，其它還有3G或者3.5G等技術(shù)。歐洲對(duì)GSM的標(biāo)準(zhǔn)化相當(dāng)早，目前包括GSM以及相關(guān)的無(wú)線數(shù)據(jù)技術(shù)：GPRS及新一代EDGE技術(shù)(EnhancedDataGSMEvolution)，大約共掌握了全球三分之二的市場(chǎng)，分布的范圍包括北美、歐洲及亞洲。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，WWAN指的就是通過(guò)通訊設(shè)備和通訊網(wǎng)絡(luò)來(lái)上網(wǎng)，不管是以前的GSM、EDGE或CDMA，還是現(xiàn)在的3G，或者將來(lái)的3.5G網(wǎng)絡(luò)，你用個(gè)PC卡插入SIM卡，或者把手機(jī)連在本本上當(dāng)modem撥上網(wǎng)絡(luò)取，都叫WWAN。

返回第十頁(yè)，共十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三無(wú)線黑客攻擊

以aircrack-ng為核心的無(wú)線攻擊工具基本上已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外無(wú)線黑客們的標(biāo)準(zhǔn)配置，而作為實(shí)力雄厚的黑客團(tuán)體，還推出了無(wú)線攻擊操作系統(tǒng)平臺(tái)，比如最出名的BackTrackLinux、WiFiWay等系列，這些Linux甚至無(wú)需安裝，可以直接通過(guò)光盤啟動(dòng)引導(dǎo)進(jìn)入，也就是我們所說(shuō)的LiveCD。

對(duì)于啟用加密的無(wú)線接入點(diǎn)，無(wú)線黑客們可以通過(guò)破解WEP或WPA加密來(lái)進(jìn)入內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，并在滲透成功后再對(duì)內(nèi)部主機(jī)進(jìn)行攻擊。當(dāng)然，無(wú)線黑客們還會(huì)根據(jù)情況進(jìn)行復(fù)雜些的攻擊，比如偽造基站、無(wú)線DOS、釣魚等。若是未加保護(hù)的無(wú)線局域網(wǎng)，那么連新手也可以輕易地接進(jìn)寬帶網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接中。返回第十一頁(yè)，共十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三無(wú)線網(wǎng)卡

就是我們現(xiàn)在搭建無(wú)線局域網(wǎng)時(shí)，在客戶端上使用的無(wú)線網(wǎng)卡，其支持的是我們常說(shuō)的802.11b/n/g協(xié)議，在很多地方也稱之為WiFi卡。按照接口類型分為USB、PCMCIA、PCI及MiniPCI等。從距離上來(lái)說(shuō)，無(wú)線網(wǎng)卡是依靠接收附近無(wú)線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)來(lái)上網(wǎng)的，這個(gè)信號(hào)源不能離得太遠(yuǎn)，而且無(wú)線網(wǎng)卡是配合無(wú)線路由器使用的，使用距離一般在5-30米范圍之內(nèi)。

無(wú)線上網(wǎng)卡

所謂無(wú)線上網(wǎng)卡是依靠接收無(wú)線寬帶運(yùn)營(yíng)商在公共場(chǎng)所發(fā)出的網(wǎng)絡(luò)信號(hào)來(lái)上網(wǎng)的，這個(gè)信號(hào)源可以離無(wú)線上網(wǎng)的電腦很遠(yuǎn)，比如電信CDMA1X上網(wǎng)卡、移動(dòng)的GPRS無(wú)線網(wǎng)卡、電信的EVDO卡以及移動(dòng)聯(lián)通的3G卡等。返回第十二頁(yè)，共十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三全向天線從名字上看，該類型天線的電磁場(chǎng)輻射能量在每個(gè)方位都會(huì)一致，目前最普遍的全向型天線當(dāng)屬偶極天線，其水平輻射范圍是360度的波束。由于水平每個(gè)方向的能量都均等，由天線上方往下看形成波束形狀，若壓縮其垂直輻射范圍，傳輸距離將隨著波束的集中而延伸，波束形狀則會(huì)趨近于薄餅。如果偶極天線的增益越大，表述波束垂直的半功率波束寬度越小，能傳輸?shù)木嚯x也越大。因?yàn)槿蛱炀€可以涵蓋所有水平方向，因此通常安裝于開闊、開放環(huán)境的中央位置；若是應(yīng)用于戶外，全向式天線必須安裝在大樓頂端或高處，并且位于訊號(hào)覆蓋區(qū)的中央位置，以便與其它指向型天線裝置通訊，構(gòu)成單點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)(Pointtomultipoint)的星狀拓?fù)?。?jiǎn)單來(lái)講，全向天線就相當(dāng)于以天線為圓心，其傳輸距離為半徑，畫一個(gè)圓，這個(gè)圓內(nèi)疚是無(wú)限信號(hào)的覆蓋范圍。一般來(lái)說(shuō)，在實(shí)際工作中，半徑多為10米-30米，這也是為什么我們能在街道上探測(cè)到那些穿出墻壁的信號(hào)的原因之一。定向天線也稱為指向型天線，一般用于指向某一個(gè)特定的方位。由于信號(hào)的凝聚性較高，所以相對(duì)的傳輸距離會(huì)比較遠(yuǎn)。返回第十三頁(yè)，共十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三SSID

即ServiceSetIdentifier，服務(wù)集標(biāo)識(shí)符，一個(gè)唯一標(biāo)識(shí)符，我們的無(wú)線客戶端(筆記本、PDA或者帶WiFi的手機(jī))用它與接入點(diǎn)進(jìn)行通信。SSID可以是任何字符，最大長(zhǎng)度為32個(gè)字符。WAP

即WirelessApplicationProtocol，無(wú)線應(yīng)用協(xié)議，這是一個(gè)開放式標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，利用它可以把網(wǎng)絡(luò)上的信息傳送到移動(dòng)電話或其它無(wú)線通訊終端上。WAP能夠運(yùn)行于各種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)之上，如GSM、GRPS、CDMA等。WML是無(wú)線標(biāo)記語(yǔ)言(WirelessMarkupLanguage)的英文縮寫，支持WAP技術(shù)的手機(jī)能瀏覽由WML描述的Internet內(nèi)容。