Mạng không dây

Bài viết của tác giả khoinguyen [at] hpserver.homejp.net. Kiến thức chung về mạng không dây. Bài viết sử dụng một thứ tiếng Việt cực kỳ cẩu thả pha trộn với cực nhiều từ tiếng Anh, cần đọc nhiều lần mới hiểu

Wireless LAN là gì? Là mạng nhận và gửi tin bằng vô tuyến các gói thông tin qua mạng LAN. Đặc biệt là chỉ về một phần của tiêu chuẩn Ethernet trong đó có tiêu chuẩn "IEEE 802.11b" dành cho vô tuyến.

Các máy con hay các bộ phận nối vào mạng nội bộ cần sử dụng card LAN vô tuyến. Các tín hiệu thông tin được gửi đi qua các trạm nối trung gian gọi là Base station. Có các loại không cần trạm trung gian vẫn có thể nối thẳng được tới nhau qua các loại card vô tuyến.

Trong các văn phòng hay thay đổi địa hình thường phải kéo dây LAN chằng chịt vừa tốn kém thời gian và công sức cùng phí tổn mua dây. Nếu sử dụng vô tuyến LAN thì mọi việc được sắp xếp yên ổn, không rườm rà, phong cảnh thật mát mắt cho khoảng không.

Thông thường tại các nhà riêng việc kéo dây LAN không mấy thuận tiện sử dụng vô tuyến LAN thì có hiệu quả rất tốt.

Hiện tại mạng LAN dây là 100Mbps thì có tiêu chuẩn 100BASE-TX so với vô tuyến LAN thì mới có 11Mbps với tiêu chuẩn (IEEE 802.11b) quả thật chưa nhanh. Thêm một khuyết điểm là hay gây nhiễm sóng với các khí cụ về điện thường, thông tin hay bị lỗi.

Hiện nay WirelessLAN (WLAN) đã và đang được phát triển mạnh vì những ưu điểm của nó. Tuy nhiên bên cạnh những ưu điểm đó là những yếu điểm mà kẻ xấu có thể tấn công vào WLAN của bạn.

Thông thường hiện nay chúng ta dùng 3 giao thức WLAN:

- 802.11a
- 802.11b
- 802.11g

802.11 ra đời vào năm 1997, hoạt động ở tầng vật lý (Physical Layer) và Data Link Layer trong mô hình OSI. Ở Data Link Layer, 802.11 xác định những dịch vụ sau đây:

- Authentication/DeauthenticationAuthentication/Deauthentication
- Association/Disassociation/Reassociation
- Privacy (WEP)
- Mac Service Data Unit (MSDU) delivery

Ở Physical có 3 công thức để xác định là :

- Direct Sequence spread spectrum (DSSS)
- Frequency Hopping spread spectrum (FHSS)
- Infrared (IR)

SPREAD SPECTRUM

FHSS và DSSS là 2 công thức thường được áp dụng trong kỹ thuật Spread Spectrum. Để làm khó khăn cho Attacker, trong Spread Spectrum tín hiệu tần số được phát rộng ra khiến cho máy dò của kẻ xấu tưởng là tiếng ồn (noisy).

FHSS

Trong FHSS (Frequency Hopping spread spectrum ) tín hiệu được phát đi với những channel khác nhau. Ở USA cơ quan FCC đòi hỏi ít nhất 75 kênh cho FHSS. 802.11 hoạt động với 79 kênh (1MHZ mỗi kênh) bao phủ toàn bộ spectrum từ 2.4 đến 2.483 GHZ với dwell time là 20ms.

| | | C | |
| | | | |
| A | | | |
| | | | D |
| | B | | |

Trong thí dụ trên tín hiệu A, B, C, D được phát đi liên tục nhưng nhảy với các kênh khác nhau (802.11 hoat động với 79 channels) khiến cho Attacker không switch channel theo kịp.

DSSS

Ưu điểm cùa DSSS là support higher data rate. DSSS hoạt động bằng cách lấy 1 binary digit sau đó nối dài nó ra bẳng cách add vào 1 chipping code, ở USA cơ quan FCC đòi hỏi 10 bit long cho DSSS. 802.11 hoat động với chipping code 11 bit long. Thí dụ số 0 trong binary se được biểu hiện là 11101100011 và số 1 trong binary đựoc biểu hiện là 00010011100. Khi hoạt đông chipping code sẽ dảo ngược các binary bit long khiến cho việc dò tín hiệu rất khó khăn.

1 1 0

00010011100 00010011100 11101100011

thí dụ trên cho thấy khi DSSS gửi data stream 110.

DSSS hoạt động voí 11-22MHz channels acorss 83.5MHz trong 2.4GHz spectrum, vì vậy trung tâm của mổi tần số sẻ là 5MHz (11 channels) vì vậy các channel trong DSSS sẽ bị chồng lên nhau chỉ có 3 channels là sử dụng được, đây là diểm yếu của DSSS.

WLAN 802.11b

Năm 1999 cơ quan IEEE thông qua 802.11b để bổ túc cho 802.11 đã được chấp nhận năm 1997. 802.11b có tốc độ là 5.5 Mbps và 11 Mbps trong khi 802.11 có tốc độ là 1Mbps và 2Mbps. Tuy nhiên những network card 802.11 vẫn dùng đựoc trong 802.11b WLAN.

Tần số (Frequency) của 802.11b là 2.4Ghz, Channel 11 (3) USA, tốc độ 11Mbps, tín hiêu phát xa khoảng 300 feet (100m), sử dụng công thức DSSS, có thể work với DBPSK (1 Mbps) - DQPSK (2 Mbps) và CCK (5.5 & 11 Mbps)

WI-FI

Năm 1999 Wireless Ethernet Compatibility Alliance (WECA) đổi tên là Wi-Fi Alliance gổm hơn 300 công ty trên thế giới cùng nhau phát triển 802.11 WLAN, vì vậy hiện nay các bạn thường thấy các máy laptop mới thường gắn sẵn network card với công nghệ WI-FI. WI-FI có thể nói lả tiêu chuẩn chung cho 802.11 WLAN

WLAN 802.11a

802.11a được đưa ra cùng thời gian với 802.11b, tuy nhiên 802.11a hoạt động ở 5GHz spectrum với 12 channels không bị chồng lên nhau vì vậy tín hiệu của 802.11a ít bị nhiễu sóng (interfere) hơn, tốc độ là 54Mbps tuy nhiên 802.11a có vùng phát sóng (corverage area) nhỏ hơn khoảng 60feet. 802.11a và 802.11b có thể work cùng chỗ với nhau mà không sợ bị interfere.

Tuy 802.11a hoạt động với 12 channels, nhưng chì sử dụng 4 channels cho outdoor còn lại 8 channels dùng cho indoor, 802.11a dùng công thức Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM)

WLAN 802.11g

Năm 2003 IEEE lấy kỹ thuật của 802.11a Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM), đưa vào 802.11b cho ra đời 802.11g vì vậy 802.11g hoạt động ở tần số 2.4Ghz nhưng có tốc độ là 54Mbps, tuy nhiên 802.11g vẫn chịu hạn chế như 802.11b là chỉ có 3 channels sử dụng trong 11 channels. Nhưng 802.11g vẫn support cho các device dùng 802.11 và 802.11b tuy nhiên tốc độ sẽ bị hạn chế bởi tối đa của các device đó.