Đặt vấn đề Trong thời đại công nghệ thông tin va Internet toan cẩu hiện nay, hẳu như việc liên lạc trao đỗi thông tin trong mọi linh vực (xã hội, kinh doanh. giáo dục, thông tin, văn hóa, thé thao,.) đều thông qua phương tiện Internet vả hệ thống mạng. Đặc biệt là trong những năm gan đây, với sự ra đời và phát triên mạnh mẽ của công nghệ không day giúp cho người dùng linh động hơn trong việc liên lạc trao đôi thông tin. Một trong những điểm thuận lợi của mạng không day so với hệ thông mạng truyền thống la việc triển khai hệ thong mang không đây thực hiện dé dàng hơn so với cải đặt một hệ thống mạng có dây truyền thống, nhất là đối với các tòa nha cao ting, rit khó khăn trong việc lắp đặt hệ thống đây.
Ngày nay, người dùng có xu hưởng sử dụng mạng không day, nhất là những người lam kinh doanh. Với chiếc máy tỉnh xách tay hoặc các thiết bị hỗ trợ không day khác như PDA, Mobile phone,.ở bat kỳ nơi nào có cung cấp dich vụ truy cập không đây họ đều có thé truy cập Internet hoặc truy cập vào hệ thống mạng riêng của công ty dé trao đôi thông tin giữa các máy tinh trong hệ thong mạng nội bộ. Mạng cục bộ không dây (Wireless Local Area Network), từ đây vẻ sau sẽ viết tắt là WLAN, là hệ thong mang máy tính cho phép người ding kết nói với hệ thông mạng đây truyền thong thông qua một kết nổi không dây. Mạng cục bộ không dây linh động va dé di chuyển hơn mang day truyền thống, các máy tính, các thành phản mạng kết nói với nhau thông qua một thiết bị gọi la điểm truy cập (Access Point), Access Point bao gồm angten dùng đẻ truyền nhận các tín hiệu thông tin (ở dang sóng vô tuyến) đến các thiết bị không dây (như Laptop, PDA, .) và công RJ- 45 dé giao tiếp với mạng đây truyền thống.
Phạm vi phủ sóng trung bình của một Access Point là 300 feet (gần 100m). Phạm vi phú song này được gọi là một ô-Cell hay Range, Người dùng có thé đi chuyên tự do trong cell mà vẫn không mat kết nỗi với hệ thống mạng thông qua Access Point. Công nghệ không dây được thiết kế phủ hợp với nhiều chuân và hỗ trợ nhiều mức độ an toàn bảo mật khác nhau. Thuận lợi chính cla các chuân là được hau hết các công ty áp dụng vào các dong sản phẩm của ho, và cho phép dé dang kết hợp với các sản phâm của các công ty khác nhau.
Hai chuẩn hiện tại được công nhận phố biến là IEEE 802. Trong đó, mạng cục bộ khong day su dung chuan 802.11 được Viện Kỹ thuật Điện - Điện tử Hoa Kỳ (IEEE) phát triển năm 1997. Chuẩn này hỗ trợ kết nồi trong phạm vi trung binh. va có các ứng dụng truyền nhận dit liệu với tốc độ cao.2 Ly do thực hiện và mục tiêu dé tài Bên cạnh những thuận lợi trên, mạng cục bộ không dây cũng chứa đựng rit nhiều rủi ro vả nguy cơ tắn công của tin tặc (hacker).
Trước hết, mạng cục bộ không day đối mặt với mọi van dé vẻ an ninh tương tự như mạng có dây truyền thống, Hơn nữa, do không còn lệ thuộc vào kết nỗi vật lý, nhieu vẫn dé mới ve an ninh mạng nay sinh bude các nhà nghiên cửu cũng như các hằng san xuất phải giải quyết dé dam bảo tôi thiểu cũng an toan như một mạng cục bộ có day (LAN). Việc bao vệ hệ thống mạng cục bộ không dây thường dựa trên các giải pháp và đã tro thành tiêu chí chính sau: kiểm soát truy cập (Access Control) - xác nhận quyền truy cập cưa người dùng, bảo mật thông tin (Confidentiality) - dam bao thông tin được giữ bi mật, bảo toàn thông tin (Integrity) - đảm bao thông tin đến người nhận không bị sửa đối, va tinh sẵn sàng (Availability) - dam bảo hệ thông luôn sẵn sảng đáp img những dich vụ ma nó cung cap. Các bai toản nay đã va đang được rất nhiều viện nghiên cửu, các cơ quan, công ty vẻ báo mật trên thé giới cũng như những nhà sản xuất thiết bị không đây quan tim. Đây là một hướng nghiên cứu mở cho những những người muốn nghiên cứu vẫn dé an toàn trong hệ thông mạng không dây, đặc biệt là mạng cục bộ không day.
Do đỏ, chúng tôi nghiên cứu va giải quyết van dé nảy. © Kiểm soát truy cập (Access Control): dich vụ nay thực hiện xác nhận quyền truy cập của người dùng thông qua thiết bị hỗ trợ kết nội không day theo chuẩn 802.11 được gọi là mdy khách (Client), hay còn gọi là máy tram (Workstation). Chỉ những Client được cấp quyển mới được phép truy cập vào hệ thống mạng không đây cũng như hệ thống mạng có đây được kết nối với mạng không đây thông qua Access Point. ¢ Bao mật thông tin (Confidentiality): hệ thông dam bao thông tin được git bí mật, dừ liệu được ma hóa trước khi truyền từ người gởi va sẽ được giải mà nơi người nhận.
TONG QUAN VE MẠNG CUC BO KHONG DAY 2.1 Giới thiệu Đi với mạng LAN truyền thống, dé truy cập hệ thông thiết bị của người dùng phải được kết nói vật lý vao hệ thống mạng. Việc tạo được kết nói vật lý thật như thé không đơn giản, mặc da trên lý thuyết 1a có thẻ, do các nha quan trị thường thiết lập các hàng rào bao vệ. Hơn nữa, với các giải pháp an ninh cho mang LAN hiện tại (như firewall, VPN. thì việc xảm nhập bat hợp pháp vào mạng LAN không phải là điều dễ.
Với mạng cục bộ không đây-WLAN thi khác, đặc trưng của WLAN là kết nối không day qua sóng vô tuyển do đỏ chỉ can thiết bị có hỗ trợ Wi-Fi là gan như có thẻ truy cập hệ thông thông qua điểm truy cập (Access Point) ma không can phải có một gin kết vật lý như mang LAN truyền thông. Điều khiến truy cập qua Access Point: Như đã giới thiệu, WLAN cho phép kết nói các thiết bị không đây vào hệ thống LAN ma không cần kết nói vật lý. Access Point là các điểm mở, các thiết bị không đây trong vùng phú sóng của Access Point, di có & một vị trí bên ngoải doanh nghiệp vẫn có khả năng kết nối được vao LAN, Vi vậy, mọi giải pháp an ninh tốt phải kiểm soát được truy cập qua Access point, gọi tắt là Access Control, Chuẩn IEEE cho mạng không dây cung cap 3 cơ chế kiêm soát truy cập vào hệ thẳng: (i) tự do hay mo (Open authentication - không kiểm soát; (ii) dùng khóa quy ước (Pre-shared key authentication- chia sẻ khóa bi mật) va (iii) thuê bao (EAP Authentication - thường triển khai chung với RADIUS server), 2.1 Chứng thuc mo (Open Authentication) Chứng thực mơ, còn gọi là hệ thong mở. là dang hệ thong không quan lý quyền truy cập.
Người dùng chi cần chi định định danh (BSSID) cua WLAN là có thẻ truy cập vào hệ thang. Hệ thong dang này thường được dùng ở những nơi truy cập công cộng, miễn phí như Internet Café, nhà ga, sắn bay. Goi yêu cầu truy c SSID Hình 2.1 Ouy trình chứng thực mo.2 Chứng thực khóa quy ước (Pre-shared Key Authentication) Chứng thực khóa quy ước thực hiện việc quán lý việc truy cập hệ thông thông qua một khóa (hay mật khâu) quy định trước. Access Point kiêm tra khóa của máy trạm (đã được cung cấp thông qua một hinh thức nao đỏ), nếu khóa nảy trùng với khóa Access Point dang giữ, thi Access Point xác nhận truy cập la hợp lệ.
May trạm sau đó cỏ thé truy cập vao hệ thống. Ngược lại, máy trạm sẽ bị tir chối. Quy trình xác nhận này còn được gọi Ìả quy trình xác nhận 4 chiều (Handshake 4 ways).3 Chứng thực 802 1X (EAP Authentication) Chứng thực 802.1X la phương thức chi dùng cho các Access point có hỗ trợ chuẩn mở rộng EAP!. Trong phương thức nay Access point đóng vai trò thụ động hơn trong hai phương thức trước.
Access point bây giờ chi đơn giản đóng vai trò trung chuyến giữa máy trạm va máy chủ chứng thực (Authentication Server - AS, thường ding RADIUS server). RADIUS Server (NU3.2 Quy trình xác nhận của hệ thong dừng cho doanh nghiệp.2 Các nghiên cứu liên quan 2. Giải pháp công nghệ IEEE 802.11 là chuẩn được sử dụng đầu tiên cho WLAN với tốc độ truyền nhận dit liệu từ | Mbps đến 2 Mbps. Chuẩn nay sử dụng giao thức WEP (Wired Equivalent Protocol) để kiêm soát truy cập.
WEP cung cấp hai cơ chế kiểm soát truy cập: cơ chế ' EAP la chuẩn do IETF đẻ xuất vào thang 3/1998 cho kết nội điểm - điểm, 9 mo (Open) và cơ chế chia sẻ khóa bi mật (Pre-shared key). Đối với cơ chế mở, không thiết lập chế độ kiêm soát truy cập nên mọi thiết bị không đây hỗ trợ chuẩn 802.11 tương thích với Access Point đều cỏ thé truy cập vao hệ thống. Đối với cơ chế chia sẻ khóa bi mật, người ding phải được cấp khóa bi mật K mới được phép truy cập hệ thông. Khóa bi mật & là khóa có chiêu dai 40 bit hoặc 104 bit, khóa nay được cài dat thủ công trong cả Access Point va Client.
Từ khoảng đầu năm 2000, WEP được xác nhận không đảm bảo được tỉnh an toàn cua hệ thống trước nguy cơ tắn công của tin tặc, Ngày 24 thang 06 năm 2004, Viện Kỹ thuật Điện - Điện tử Hoa Kỳ (IEEE) đã chính thức thông qua chuẩn IEEE 802 I 1í, đặc tả về công nghệ và giao thức bảo vệ an toản thông tin trong hệ thống mạng không diy. Chuẩn 802,| 1¡ sử đụng AES thay cho RC4 sử dung trong WEP. Dé kịp thời khắc phục được yêu điểm của những thiết bị đã được sản xuất trước đây sử dụng giao thức WEP, những nhà sản xuất thiết bị cùng với những người nghiên cửu vẻ công nghệ không day da xây dựng các giải pháp tạm thời tăng độ an toản cho hệ thống mạng không day hiện tại. Năm 2003, 6 chức Wi-Fi Alliance’ giới thiệu giao thức Wi-Fi Protected Access gọi tắt là WPA như Ia giải pháp tạm thời khắc phục một số yếu điểm của WEP.
Giao thức WPA được trích từ một phan trong chuẩn IEEE §02_L li, cung cap một số tính năng nhằm tăng mức độ an toản dữ liệu và an ninh mạng cục bộ không day. Dé kiểm soát truy cập: WPA cung cấp 2 hình thức xác nhận quyên truy cập hệ thong mạng cục bộ không day: ® Chia sẻ khóa bi mật (Pre-Shared Key): được dùng trong các công ty nhỏ, dịch vụ internet cafe hoặc ở gia đình với hệ thống mạng qui mô nhỏ. Tương tự như WEP, mọi người cùng chia sé một khóa bi mật được tạo va cấu hình trước dé thực hiện giao tiếp giữa client va access point.