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無線局域網(wǎng)安全分析與防范

文檔作者：李艷花文檔來源：云南工程職業(yè)學(xué)院		點擊數(shù)：	更新時間： 2021年07月30日
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無線局域網(wǎng)安全分析與防范
李艷花
(云南工程職業(yè)學(xué)院云南650304)
【摘要】對于無線局域網(wǎng)的廣泛使用而言，安全問題尤為重要，而且安全問題也在一定程度上阻礙了無線局域網(wǎng)的發(fā)
展，只有熟悉、了解無線局域網(wǎng)的各種安全問題，才能制定相應(yīng)的防范措施，以便于用戶安全上網(wǎng)。本文首先分析了無線局
域網(wǎng)的安全問題，然后針對這些安全問題，提出了具體的防范措施。
【關(guān)鍵詞】無線局域網(wǎng)；安全分析；防范
中圖分類號：TN925．93 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1 009—6833(201 5)05—007—02
O引言
當(dāng)今，在互聯(lián)網(wǎng)飛速發(fā)展的趨勢下，人們對于無線局域網(wǎng)
的需求非常迫切，且人們對無線局域網(wǎng)的移動性及方便性要求
也更加嚴(yán)格。只有在建設(shè)無線局域網(wǎng)時，加強(qiáng)安全管理，靈活
運用各種高新技術(shù)，才能最大限度地避免無線局域網(wǎng)安全問題
的出現(xiàn)。所以，廣大網(wǎng)絡(luò)用戶及商家要高度重視無線局域網(wǎng)的
安全性。
1 無線局域網(wǎng)安全分析
1．1無線局域網(wǎng)拒絕服務(wù)攻擊
無線局域網(wǎng)拒絕服務(wù)攻擊作為系統(tǒng)漏洞普遍存在于世界各
國網(wǎng)絡(luò)中。我們最常見的拒絕服務(wù)攻擊就是由于發(fā)送的合理服
務(wù)請求占用的服務(wù)資源太多，使得無線局域網(wǎng)的服務(wù)超載，無
法接受其他用戶請求。一般來說，拒絕服務(wù)攻擊產(chǎn)生的結(jié)果是
資源過載和資源耗盡兩種，但任何一種結(jié)果對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的影響
都特別大。此外，拒絕服務(wù)攻擊的的形成原因還有可能是程序
出現(xiàn)錯誤配置或者軟件存在缺點。服務(wù)超載的非惡意性和拒絕
服務(wù)攻擊的惡意性之間的區(qū)別并沒有一個明確的界定，可查看
請求者在請求資源時，是否導(dǎo)致其他用戶都不能共享這種服務(wù)
資源，通過這種過分行為就能辨別出二者之間的區(qū)別。現(xiàn)在，
網(wǎng)絡(luò)安全問題中最常見的問題就是無線局域網(wǎng)安全問題，無線
局域網(wǎng)具有的開放性特點，雖然給人們帶來很多便利，卻讓網(wǎng)
絡(luò)管理者在管理中遇到很多難題。目前，無線局域網(wǎng)已被廣泛
應(yīng)用于人們的生活、生產(chǎn)中，使得人們在依賴它的同時，也有
了更高的安全要求，安全的無線局域網(wǎng)既方便了人們的生活，
又保護(hù)了人們的資金、個人隱私及網(wǎng)絡(luò)資源等的安全。
1．2無線局域網(wǎng)極易被竊聽
無線局域網(wǎng)在傳播信號時，其物理信號是在空中完成的全
方位傳播，而不是有方向的直線傳播，且無線局域網(wǎng)發(fā)送的無
線信號的范圍比較廣，通常比實際的信號需求范圍都要大。但
黑客常通過無線監(jiān)聽技術(shù)，在覆蓋的無線網(wǎng)絡(luò)信號范圍內(nèi)獲取
其數(shù)據(jù)包，再利用相關(guān)軟件分析得到的數(shù)據(jù)包，以得到相關(guān)信
息。目前，無線局域網(wǎng)存在的最大的問題就是竊聽問題，竊聽
是黑客利用NetStumbler軟件確認(rèn)客戶端所在的AP范圍，再收
集相關(guān)的AP參數(shù)等數(shù)據(jù)的過程。如果黑客將NetStumbler軟件
安裝在移動設(shè)備上，移動設(shè)備就會自動顯示附近的無線AP信
息，且相關(guān)的MAC、SSID地址等相關(guān)信息也會顯示在移動設(shè)
別上，泄露的這些信息都會影響無線局域網(wǎng)的安全。
1．3無線局域網(wǎng)很容易被入侵
為了方便人們上網(wǎng)，無線局域網(wǎng)一般都是在易獲取、方便
的基礎(chǔ)上完成設(shè)計的，這就使得入侵者不管在哪里，只要有信
號就能攻擊和入侵相關(guān)網(wǎng)絡(luò)。由于入侵者很容易將分析或接聽
設(shè)備連入其竊聽的網(wǎng)絡(luò)中，以致檢測系統(tǒng)基本上找不到入侵者。
容易入侵是影響無線局域網(wǎng)安全的最大問題。
1．4無線局域網(wǎng)存在MAC地址欺騙
由于無線局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)幀得不到認(rèn)證，以致黑客極易從無
線局域網(wǎng)中獲取MAC地址。例如，通過NetStumbler軟件就能
檢測到附近的很多網(wǎng)卡及無線網(wǎng)絡(luò)的MAC地址，再將本機(jī)的
MAC地址修改為檢測到的MAC地址，就可合法入侵其他無線
網(wǎng)絡(luò)。為了防止非法用戶入侵，我們經(jīng)常對比節(jié)點AP中的MAC
地址，識別非法用戶，以致入侵者無法訪問網(wǎng)絡(luò)，但黑客可利
用相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)工具軟件在AP中獲取MAC地址列表，然后將自
己計算機(jī)的MAC地址放到列表中，以合法用戶的身份共享網(wǎng)
絡(luò)資源。
1．5無線局域網(wǎng)協(xié)議存在漏洞
目前，無線局域網(wǎng)的WEP協(xié)議加密法及標(biāo)準(zhǔn)LEEE802．1 1
存在很大的缺陷。WEP協(xié)議的加密法是在客戶端的接入及放送
點預(yù)存密匙，在客戶端發(fā)送相關(guān)認(rèn)證請求到接入點時，就會有
明文返回，客戶端再將明文通過預(yù)存密匙對其進(jìn)行加密，然后
再將認(rèn)證請求發(fā)送給接入點，最后接入點通過解密數(shù)據(jù)包、比
較相關(guān)明文，以確定能否接受請求。這種加密算法有很大的漏
洞，黑客利用相關(guān)的工具軟件就能破解密鑰，從而進(jìn)行非法入
侵，使得無線局域網(wǎng)存在很大的安全隱患。此外，蹭網(wǎng)軟件目
前普遍存在且容易下載，以致稍有網(wǎng)絡(luò)知識的人都能破解無線
密碼。
2無線局域網(wǎng)的安全防范
2．1進(jìn)入無線局域網(wǎng)需要身份驗證
接入無線網(wǎng)的重要環(huán)節(jié)就是身份驗證，也是第一關(guān)。為確
保無線網(wǎng)絡(luò)的使用安全，就需驗證無線網(wǎng)絡(luò)用戶的授權(quán)及身份，
并設(shè)置可靠、安全的身份認(rèn)證機(jī)制。身份認(rèn)證機(jī)制一般包括開
放身份驗證、其他身份授權(quán)以及共享機(jī)制身份驗證三種，但開
放身份驗證和共享機(jī)密身份驗證都存在一定的缺陷和漏洞，開
放身份驗證只有較簡單的一層保護(hù)機(jī)制，共享機(jī)密身份驗證也
只是利用明文完成口令傳輸，兩者都不是特別安全，但其他身
份授權(quán)是在高度加密的情況下，完成個人的全部身份驗證，相
對來說比較安全。此外，我們還可利用關(guān)閉DHCP主機(jī)配置協(xié)
議的方法強(qiáng)化網(wǎng)絡(luò)的安全可靠，但這種需要自己動手輸入網(wǎng)絡(luò)
參數(shù)的方法，在一定程度上影響網(wǎng)絡(luò)的便捷性，比較適合無線
局域網(wǎng)中具有固定終端設(shè)備的用戶。
2．2對無線局域網(wǎng)進(jìn)行高級加密
無線局域網(wǎng)運行中，通常在發(fā)送數(shù)據(jù)包前，都要對其進(jìn)行
加密，這種設(shè)置數(shù)據(jù)包加密解密的方法，可確保無線網(wǎng)絡(luò)內(nèi)傳
送的數(shù)據(jù)包都有暗文，即使黑客截獲了數(shù)據(jù)包，由于沒有解密
方法，也得不到相關(guān)數(shù)據(jù)。有關(guān)無線局域網(wǎng)中數(shù)據(jù)包的加密方
法，一般包括WPA／WPA2和WEP兩種，且WPA／WPA2加密
方式比WEP更安全，但這兩種加密方式都保證了無線局域網(wǎng)
的安全。
2．3更改并禁止無線局域網(wǎng)的SSID廣播
SSID是無線局域網(wǎng)完成廣播工作的重要標(biāo)識，也是將計算
機(jī)接入網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵因素。SSID可區(qū)分多個無線局域網(wǎng)之間的區(qū)
別，必須有相互匹配的SSID，才能在無線局域網(wǎng)中接入無線的
終端設(shè)備。工廠在生產(chǎn)路由器等設(shè)備時，商家已經(jīng)給這些網(wǎng)絡(luò)
設(shè)備設(shè)置了同樣且被默認(rèn)的SSID，但將這種默認(rèn)的SSID使用
到無線網(wǎng)絡(luò)中，黑客就很容易入侵無線網(wǎng)絡(luò)，所以，可將SSID
改成長字符串，但不能超過32個字符這個最大值，以阻止黑客
入侵。此外，還需禁止SSID廣播，這樣就能避免掃描系統(tǒng)掃
描到隱藏起來的接入端SSID，黑客侵入網(wǎng)絡(luò)的難度就更大了。
(1)將無線局域網(wǎng)中的靜態(tài)IP和MAC進(jìn)行綁定
(下轉(zhuǎn)第9頁)
萬方數(shù)據(jù)
制表示至少需要多少位二進(jìn)制昵?l位二進(jìn)制只能有2種表示
方式，即0和l；2位二進(jìn)制只能有4種表示方式，即00、01、
10、11；3位二進(jìn)制能有8種表示方式，即000、001、010、011、
100、101、110、111；以此類推，需要有至少300個主機(jī)ID，
也就是說，需要有至少300個不同的二進(jìn)制組合來表示：另外，
因為作為主機(jī)號，全0的時候表示是網(wǎng)絡(luò)號；而全l的時候表
示的則是該子網(wǎng)的廣播號；所以要減掉2個才行。
所以可以得到第二個不等式：2u-2>=300；即n>_9
題目要求“子網(wǎng)盡可能多”，則m取最大值。因為m+n=16，
所以n=9(取最小值)，所以m=7。
由于“子網(wǎng)掩碼中l(wèi)的個數(shù)=網(wǎng)絡(luò)號位長+子網(wǎng)號的位長!”，
所以本題最終子網(wǎng)掩碼中的l的個數(shù)為16+7=23位，剩余9位
補0。即：11111111．11111111．11111110．00000000，化為十進(jìn)制
4段即：255．255．254．0。
補充：如果題目給出的是子網(wǎng)數(shù)量，同樣利用2m-2>=子網(wǎng)
數(shù)量，可以計算出子網(wǎng)位長范圍。(在某些情況下，初始的全
0網(wǎng)段也是可用的，比如在Cisco路由器中使用IP
SUBNET．ZERO命令之后，即可使用全0網(wǎng)段，但本文不作考
慮)
題目2：有4臺主機(jī)A 192．168．66．1 13、B 192．168．66．122、
C 192．168．66．166、D 192．168．66，248：有共同的子網(wǎng)掩碼：
255．255．255．224．請問那些主機(jī)可以直接通信?如果增加一臺E
能與D通信，范圍是多少?(此題極具代表性，網(wǎng)絡(luò)管理員高
級考證理論考試多次考到，綜合題10分。)
解答：先將4臺主機(jī)和子網(wǎng)掩碼都化成二進(jìn)制形式，通過
比較前27位二進(jìn)制(子網(wǎng)掩碼有27個1)，如相同，則可以
直接通信，如不同，則不能。由于4臺主機(jī)都是192．168．66開
頭，所以，前3個位組可以不用比較，只比較最后1個位組即
可。
子網(wǎng)掩碼：224：11 100000
A：113：0“1000l
B：122：01111010
C：166：10100110
D：248：11111000
由上可見，AB兩臺主機(jī)IP地址的前27位都相同，而且后
5位都符合主機(jī)號特點，所以，AB兩臺主機(jī)可以直接通信。
如果增加一臺主機(jī)E，能與D直接通信，那么主機(jī)E的前
27位就必須與主機(jī)D的前27位相同，即：192．168．66．
(1llxxxxx)。
所以主機(jī)E的最后5位主機(jī)號的范圍應(yīng)該是00001—11110
E 的范圍： 轉(zhuǎn)化成4 段十進(jìn)制：
192．168．66．225．192．168．66．254因為不能有重復(fù)IP，所以
192．168．66．248除外。
3子網(wǎng)安全淺析
3．1網(wǎng)絡(luò)安全現(xiàn)狀
人類進(jìn)入2l世紀(jì)，Intemet得到了前所未有的高速發(fā)展，
同時，它也面臨著及其嚴(yán)峻的安全挑戰(zhàn)。據(jù)統(tǒng)計，全球平均每
(上接第7頁)
由于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不斷簡化，建立DHCP服務(wù)也變得很簡單，
大部分家庭無線網(wǎng)的口地址都是運用DHCP／]匣務(wù)實現(xiàn)動態(tài)分配
的，但這種服務(wù)帶來便捷的同時，也產(chǎn)生了一些安全隱患，黑
客可利用DHCP服務(wù)截獲IP地址，以此侵入網(wǎng)絡(luò)。所以，DHCP
服務(wù)最好不要運用到家庭無線局域網(wǎng)中。家用無線網(wǎng)可將分配
的靜態(tài)口地址和相關(guān)MAC地址綁定到路由器中，使得黑客很
難進(jìn)入無線網(wǎng)絡(luò)，這就保證了無線局域網(wǎng)的安全可靠。
(2)設(shè)置無線局域網(wǎng)的MAC地址過濾
任何一個無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和網(wǎng)卡都有自己唯一的MAC地址，
也叫物理地址。MAC地址過濾是指在無線局域網(wǎng)的相關(guān)MAC
地址列表中，設(shè)置可以接入網(wǎng)絡(luò)的合法用戶，阻止其他用戶的
非法接入行為。設(shè)置的無線局域網(wǎng)MAC地址過濾能提高網(wǎng)絡(luò)
的可靠性及安全性，使得經(jīng)過路由器及其他設(shè)備的MAC地址
都會被追蹤，再通過無線AP的檢查及對比，以確保轉(zhuǎn)發(fā)的MAC
地址都是合法的，不然，就會將數(shù)據(jù)包丟除，這就在很大程度
上避免了非法的網(wǎng)絡(luò)接入，確保了無線局域網(wǎng)的安全。
20秒就發(fā)生一次入侵計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的事件，每年損失可達(dá)數(shù)百億
美元。
3．2通過策略配置保證子網(wǎng)安全
目前最常用的是防火墻+屏蔽子網(wǎng)的安全措施，能夠較為有
效的進(jìn)行安全防范。由于本文篇幅有限，相關(guān)硬件設(shè)施不再贅
述，僅僅討論一下怎樣通過策略配置保證子網(wǎng)安全。
(1)IP／MAC綁定策略
IP／MAC綁定策略需要我們事先將歸屬該子網(wǎng)的終端
IP／MAC綁定到交換機(jī)上，只有符合我們預(yù)設(shè)的IP／MAC地址
的終端才可以進(jìn)入該子網(wǎng)。IP／MAC綁定地址子網(wǎng)安全性較高，
適用于對安全和移動性需求較高且子網(wǎng)用戶較少的網(wǎng)絡(luò)。
IP／MAC綁定子網(wǎng)的另一個作用是禁止符合策略的用戶對
IP或MAC進(jìn)行改動，IP／MAC的改動將失去子網(wǎng)策略的匹配，
該終端從而被放入隔離子網(wǎng)。IP／MAC綁定子網(wǎng)通常采用以下
命令完成設(shè)定：
VLAN 1 binding mac-ip 00：OO：39：59：0a：0c 21．0．0．10
當(dāng)用戶終端的IP地址設(shè)為21．0．0．10，MAC為00：00：39：
59：0a：0c時。該終端將自動進(jìn)入子網(wǎng)。
(2)用戶認(rèn)證策略
用戶認(rèn)證子網(wǎng)與上述策略子網(wǎng)的最大不同是檢測終端使用
者的合法性而非終端本身的合法性，更適用于多人共用終端的
場合。為終端用戶提供合法賬號，不同的賬號對應(yīng)不同的子網(wǎng)
或決定交換機(jī)端13的開、閉，終端進(jìn)入哪一個子網(wǎng)由用戶賬號
決定。由于是對用戶的認(rèn)證，所以該策略的實施必須引入用戶
認(rèn)證服務(wù)器來完成相應(yīng)的認(rèn)證、授權(quán)工作，相對增加了網(wǎng)絡(luò)管
理的復(fù)雜度。這種子網(wǎng)策略要求進(jìn)入用戶認(rèn)證的子網(wǎng)必須獲得
合法的用戶賬號，適應(yīng)于公共場合對不同用戶的認(rèn)證。
(3)DHCP策略
DHCP是終端自動獲得口地址的協(xié)議，對于訪客非常方便。
通過對子網(wǎng)定義DHCP，使得訪客自動獲得口地址并進(jìn)入相應(yīng)
的訪客子網(wǎng)。通常采用以下命令完成一個DHCP策略子網(wǎng)的設(shè)
定：
VLAN l dhcp port 3／1—24
當(dāng)用戶終端的IP地址設(shè)為自動獲得時時，該終端將自動進(jìn)
入子網(wǎng)。并獲得相應(yīng)的IP地址。這種子網(wǎng)策略適應(yīng)于無特殊安
全性需求的場合，便于訪客的靈活接入同時與保障企業(yè)內(nèi)網(wǎng)的
安全隔離。
4結(jié)束語
綜上所述，要管理好局域網(wǎng)絡(luò)，首先要學(xué)會對局域網(wǎng)內(nèi)部
網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行子網(wǎng)劃分，而劃分子網(wǎng)的重中之重則是IP地址的編址
問題。只有這些問題都孵決了，網(wǎng)絡(luò)暢通了，我們再來談網(wǎng)絡(luò)
安全。所以，要成為一名合格的網(wǎng)絡(luò)管理人員，任重而道遠(yuǎn)；
而網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展又是日新月異的，所以，我們必須不斷學(xué)習(xí)，
不斷進(jìn)步，不斷改進(jìn)，才能確保我們的網(wǎng)絡(luò)安全。
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fll王元杰，楊宏博．電信網(wǎng)新技術(shù)．[PRAN／PTN．2014．
【21吳獻(xiàn)文局域網(wǎng)組建、配置與維護(hù)項目教程．2013．
3結(jié)語
綜上所述，無線網(wǎng)絡(luò)安全問題隨著其技術(shù)的廣泛應(yīng)用和快
速發(fā)展而越來越多，網(wǎng)絡(luò)安全問題的相關(guān)研究中，最為重要的
就是無線局域網(wǎng)安全問題。無線局域網(wǎng)的很多安全問題都是可
以有效避免的，但其安全威脅更多的是因為無線網(wǎng)絡(luò)的使用不
當(dāng)和使用者缺少相關(guān)的安全知識造成的，所以，無線局域網(wǎng)的
用戶要熟練掌握使用技術(shù)和安全知識，以建立安全、完善的無
線局域網(wǎng)使用環(huán)境。
參考文獻(xiàn)：
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作者簡介：
李艷花(1981一)，女，四川資陽人，本科，云南工程職業(yè)學(xué)
院，高校講師1，研究方向：計算機(jī)軟件應(yīng)用、計算機(jī)教學(xué)研究。
萬方數(shù)據(jù)

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