Bảo mật mạng Wireless LAN trong luận văn thạc sĩ HCMUTE

QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI

LÝ LỊCH KHOA HỌC

LỜI CAM ĐOAN

CẢM TẠ

TÓM TẮT

ABSTRACT

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

1.1. Tổng quan mạng không dây

1.2. Quá trình phát triển của mạng không dây

1.3. Những ưu điểm của mạng không dây

1.4. Những nhược điểm của mạng không dây

1.5. Những yêu cầu của mạng WLAN

1.6. Các kết quả nghiên cứu trong và ngoài nước

1.7. Cơ sở khoa học và thực tiễn, ý nghĩa cấp bách của đề tài

1.8. Mục đích nghiên cứu

1.9. Đối tượng nghiên cứu

1.10. Phạm vi nghiên cứu

1.11. Phương pháp nghiên cứu

1.12. Kế hoạch thực hiện

2. CHƯƠNG 2: CẤU TRÚC MẠNG WLAN

2.1. Cấu trúc cơ bản của Wireless LAN

2.2. Hệ thống phân phối (DS)

2.3. Điểm truy cập (AP)

2.4. Môi trường không dây (Wireless Medium)

2.5. Các thiết bị hạ tầng mạng không dây

2.5.1. Điểm truy cập

2.5.2. Các thiết bị máy khách trong WLAN

2.6. Các mô hình WLAN

2.6.1. Mô hình mạng AD HOC (IBSSs)

2.6.2. Mô hình mạng cơ sở (BSSs)

2.6.3. Mô hình mạng mở rộng (ESSs)

2.7. Các dịch vụ trong mạng WLAN

2.8. Các lớp giao thức

2.8.1. Chức năng phối hợp phân phối (DCF)

2.8.2. Chức năng phối hợp điểm (DCF)

2.9. Một số chuẩn 802.5

2.10. So sánh các chuẩn IEEE 802

2.11. Lợi ích và trở ngại

2.11.1. Những trở ngại

3. CHƯƠNG 3: BẢO MẬT TRONG MẠNG WLAN

3.1. Mục tiêu của bảo mật trong WLAN

3.2. Các vấn đề bảo mật 802

3.3. Giao thức WEP

3.4. Vấn đề bảo mật WEP

3.5. Cải tiến giao thức WEP

3.5.1. Cải thiện WEP với TKIP

3.5.2. Đề xuất giải pháp ESN

3.5.3. Thay thế chuẩn 802.51

3.6. Lọc địa chỉ MAC

3.7. Lọc giao thức

3.8. Các kiểu tấn công và đe dọa bảo mật

3.8.1. Tấn công chủ động

3.8.2. Tấn công bị động

3.9. Biện pháp phòng chống

3.9.1. Mặc định cập nhật password

3.9.2. Thay đổi SSID mặc định

3.9.3. Kích hoạt tính năng chứng thực MAC

3.9.4. Chứng thực và mã hóa WEP

3.9.5. Sửa đổi kênh mặc định

3.9.6. Sử dụng DHCP Server

3.10. Phần mở rộng thêm về bảo mật

3.10.1. Giao thức Robust Security Network

4. CHƯƠNG 4: HIỆU SUẤT MẠNG WLAN

4.1. Đánh giá hoạt động của các giao thức bảo mật

4.2. Các thông số hiệu suất

4.2.1. Thời gian đáp ứng

4.2.2. Tỷ lệ lỗi

4.2.3. Hiệu quả sử dụng, sự đáng tin cậy và tính lợi ích

4.3. Hiệu suất mạng WLAN

5. CHƯƠNG 5: PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM

5.1. Thiết lập mô hình mạng Wireless LAN làm thực nghiệm

5.2. Cơ chế bảo mật

5.3. Cấu hình cơ chế bảo mật

5.4. Quy trình đo và lấy số liệu

6. CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN

6.1. Hướng phát triển

TÀI LIỆU THAM KHẢO

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

DANH MỤC HÌNH VẼ

DANH MỤC BẢNG

I. Tổng quan về bảo mật mạng Wireless LAN

Bảo mật mạng Wireless LAN (WLAN) là một vấn đề quan trọng trong bối cảnh công nghệ thông tin hiện đại. Mạng không dây mang lại nhiều lợi ích như tính di động và khả năng kết nối linh hoạt. Tuy nhiên, những lợi ích này cũng đi kèm với các rủi ro về an ninh mạng. Dữ liệu được truyền qua không khí dễ bị kẻ tấn công chặn lại và sử dụng sai mục đích. Do đó, việc nghiên cứu và phát triển các giải pháp bảo mật cho mạng Wi-Fi là cần thiết. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng, việc áp dụng các cơ chế bảo mật có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của mạng. Mục tiêu của luận văn này là phân tích các vấn đề bảo mật trong chuẩn IEEE 802.11 và đánh giá tác động của các giải pháp bảo mật đến hiệu suất mạng WLAN.

1.1. Các vấn đề bảo mật trong WLAN

Các vấn đề bảo mật trong mạng LAN không dây bao gồm nhiều khía cạnh như tấn công chủ động và tấn công bị động. Tấn công chủ động thường liên quan đến việc kẻ tấn công cố gắng xâm nhập vào mạng để đánh cắp thông tin hoặc gây rối. Ngược lại, tấn công bị động liên quan đến việc theo dõi và thu thập thông tin mà không làm gián đoạn hoạt động của mạng. Các giao thức bảo mật như WEP, WPA và WPA2 đã được phát triển để bảo vệ dữ liệu trong quá trình truyền tải. Tuy nhiên, các giao thức này cũng có những lỗ hổng cần được cải thiện. Việc nghiên cứu và phát triển các giải pháp bảo mật mới là rất cần thiết để đảm bảo an toàn cho người dùng trong môi trường mạng không dây.

II. Giải pháp bảo mật cho mạng Wireless LAN

Để bảo vệ mạng không dây, nhiều giải pháp bảo mật đã được đề xuất. Một trong những giải pháp phổ biến là sử dụng mã hóa dữ liệu. Mã hóa giúp bảo vệ thông tin khỏi việc bị truy cập trái phép. Các giao thức như WEP (Wired Equivalent Privacy) đã được sử dụng rộng rãi, nhưng đã bộc lộ nhiều điểm yếu. Do đó, WPA (Wi-Fi Protected Access) và WPA2 đã được phát triển để cung cấp mức độ bảo mật cao hơn. WPA sử dụng TKIP (Temporal Key Integrity Protocol) để cải thiện tính bảo mật. WPA2, với AES (Advanced Encryption Standard), cung cấp một giải pháp mã hóa mạnh mẽ hơn. Việc áp dụng các giải pháp này không chỉ giúp bảo vệ dữ liệu mà còn nâng cao độ tin cậy của hệ thống mạng.

2.1. Các biện pháp phòng chống tấn công

Để giảm thiểu rủi ro từ các cuộc tấn công, các biện pháp phòng chống cần được thực hiện. Một trong những biện pháp quan trọng là thay đổi mật khẩu mặc định của thiết bị mạng. Việc này giúp ngăn chặn kẻ tấn công dễ dàng truy cập vào mạng. Ngoài ra, việc kích hoạt tính năng xác thực MAC (Media Access Control) cũng là một cách hiệu quả để kiểm soát các thiết bị được phép kết nối vào mạng. Các biện pháp khác như sử dụng DHCP Server để quản lý địa chỉ IP cũng giúp tăng cường bảo mật. Tất cả những biện pháp này cần được kết hợp để tạo ra một môi trường mạng an toàn hơn cho người dùng.

III. Đánh giá hiệu suất mạng Wireless LAN

Hiệu suất của mạng WLAN không chỉ phụ thuộc vào tốc độ truyền tải mà còn bị ảnh hưởng bởi các cơ chế bảo mật được áp dụng. Việc sử dụng các giao thức bảo mật như WEP, WPA có thể làm giảm hiệu suất mạng do quá trình mã hóa và giải mã dữ liệu. Nghiên cứu cho thấy rằng, khi áp dụng các biện pháp bảo mật, thời gian đáp ứng và tỷ lệ lỗi có thể bị ảnh hưởng. Do đó, việc đánh giá hiệu suất của mạng WLAN trong bối cảnh bảo mật là rất quan trọng. Các thông số như thời gian đáp ứng, tỷ lệ lỗi và hiệu quả sử dụng cần được theo dõi và phân tích để đảm bảo rằng các giải pháp bảo mật không làm giảm chất lượng dịch vụ mạng.

3.1. Các thông số hiệu suất

Các thông số hiệu suất của mạng WLAN bao gồm thời gian đáp ứng, tỷ lệ lỗi và hiệu quả sử dụng. Thời gian đáp ứng là khoảng thời gian từ khi người dùng gửi yêu cầu đến khi nhận được phản hồi. Tỷ lệ lỗi là tỷ lệ phần trăm các gói tin bị mất trong quá trình truyền tải. Hiệu quả sử dụng là tỷ lệ giữa băng thông thực tế và băng thông tối đa mà mạng có thể cung cấp. Việc theo dõi và phân tích các thông số này giúp đánh giá được tác động của các cơ chế bảo mật đến hiệu suất mạng. Nếu các giải pháp bảo mật làm giảm hiệu suất quá nhiều, cần xem xét điều chỉnh hoặc thay thế bằng các giải pháp khác hiệu quả hơn.

Nghiên cứu bảo mật mạng Wireless LAN trong luận văn thạc sĩ HCMUTE