Báo cáo hệ thống wifi

ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KĨ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH  BÀI BÁO CÁO HỆ THỐNG WIFI Giảng viên: Phạm Xuân Hổ SV thực hiện: Ngô Long Huy (MSSV: 10917013) Nguyễn Ngọc Tuấn (MSSV:10917074) Nguyễn Thanh Danh (MSSV: 10917008) TP HCM 04/2011 MỤC LỤC I Tìm hiểu về Wifi……………………………………………………………3 Wifi gì? Wifi hoạt động nào? II Cấu tạo trình hoạt động hệ thống Wifi………………………4 Cấu tạo hệ thống Wifi……………………………………………… Quá trình hoạt động hệ thống Wifi……………………………… III Các mô hình Wifi ứng dụng Wifi……………………………… Các mô hình Wifi…………………………………………………… 1.1 Chuẩn wifi phổ biến nay…………………………………….6 1.2 Mô hình thu phát wifi nay………………………………… 1.3 Tính chất hoạt động………………………………………………7 Ứng dụng Wifi………………………………………………… IV Sự phát triển Wifi tương lai………………………………….13 V Bảo mật Wifi…………………………………………………… 14 I Tìm hiểu về Wifi Wifi gì? Wi-Fi hay wifi hay mạng 802.11 đều Nó viết tắt từ Wireless Fidelity (không dây trung thực) Thực có tên The Standard for Wireless Fidelity ( chuẩn cho không dây trung thực) Wi-Fi mạng khơng dây có khả kết nối với mạng khác hay với máy tính sóng vơ tuyến Nó nhanh phạm vi hoạt động lớn Bluetooth Hệ thống hoạt động số sân bay, quán café, thư viện khách sạn Hệ thống cho phép truy cập Internet khu vực có sóng hệ thống này, hồn tồn khơng cần đến cáp nối Ngồi điểm kết nối cơng cộng (hotspots), WiFi có thể thiết lập nhà riêng Một người với thiết bị có cài đặt Wi-Fi máy tính, điện thoại, PDA có thể kết nối Internet gần điểm truy cập Tên gọi 802.11 bắt nguồn từ viện IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) Viện tạo nhiều chuẩn cho nhiều giao thức kỹ thuật khác nhau, sử dụng hệ thống số nhằm phân loại chúng; chuẩn thông dụng WiFi 802.11a/b/g Wi-Fi hoạt động nào? Truyền thông qua mạng không dây truyền thông vô tuyến hai chiều Cụ thể: - Thiết bị adapter khơng dây (hay chủn tín hiệu khơng dây) máy tính chủn đổi liệu sang tín hiệu vơ tuyến phát tín hiệu ăng-ten - Thiết bị router không dây nhận tín hiệu giải mã chúng Nó gởi thơng tin tới Internet thơng qua kết nối hữu tuyến Ethernet Qui trình hoạt động với chiều ngược lại, router nhận thông tin từ Internet, chủn chúng thành tín hiệu vơ tuyến gởi đến adapter khơng dây máy tính Đây hình minh họa: II Cấu tạo trình hoạt động hệ thống Wifi Cấu tạo hệ thống Wifi Truy cập Internet không dây gồm thành phần: đường truyền tốc độ cao, cổng mạng, mạng không dây, người dùng không dây Quá trình hoạt động hệ thống Wifi Người dùng kết nối với mạng khơng dây qua cổng mạng, sau khởi chạy trình duyệt Internet  Đường truyền tốc độ cao: kết nối Internet băng thông rộng Việc kết nối nhanh so với dịch vụ kết nối quay số  Cổng mạng: hoạt động giống cổng thật Nó có nhiệm vụ ngăn chặn truy cập vào mạng không dây bạn mà không phép, đồng thời cung cấp cơng cụ quản lí tốt thẩm quyền, kiểm tra mạng, dịch khác in ấn, voice thông qua IP  Mạng LAN không dây hệ thống kết nối máy tính bạn với thiết bị khác sóng vơ tuyến thay vì dây dẫn  Người dùng khơng dây người mà có máy tính với adapter khơng dây, phương tiện để họ truy cập không dây vào Internet Adapter khơng dây có thể tích hợp sẵn, thiết bị rời dược cắm vào máy tính Mơ hình tiêu biểu cho mạng Wifi Sóng vô tuyến truyền từ anten cà router, nhận nhận Wifi máy tính, điện thoại di động trang bị card Wifi Khi thiết bị nhận tín hiệu thì card Wifi đọc tín hiệu tạo kết nối không dây Một kết nối thiết lập người dùng mạng thì người dùng nhức nhở hình login password mạng thuê Vùng phủ sóng hay nhiều AP gọi hot spot Một hot spot có phạm vi khoảng từ phòng đến vài dặm Trên giới thì hot spot dược đặt thành phố để mọt người với laptop có thể truy cập internet, hot spot có khắp nơi nhà hàng, khách sạn, trường học, sân bay… III Các mô hình Wifi ứng dụng Wifi 1.Các mô hình Wifi 1.1 Chuẩn wifi phổ biến nay: - Chuẩn 802.11b : 2.4 GHz , tốc độ 11Mbps, bán kính 100m, bị nhiễu - Chuẩn 802.11G : 2.4GHz, tốc độ 54Mbps, bán kính 200m,ít nhiễu - Chuẩn 802.11n: 2.4Ghz, tốc độ 300Mbps, bán kính 600m, nhiễu Thiết bị phát sóng Access Point(AP): - Indoor: dùng nhà - Outdoor: lắp đặt ngồi trời Mơ hình đơn giản: 1.2 Mô hình thu phát wifi nay: - Đa số wifi sử dụng Anten Omni, đa hướng phát 3600, đẳng hướng góc phát tập trung hướng định -Mỗi AP đều có giới hạn truy cập 25 Client - Chất lượng sóng giảm đáng kể gặp nhiễu vật cản - AP gần gây nhiễu lẫn - Không thể xác định hướng truy cập Slient - Không thể hiệu chỉnh hướng phát sóng - Khơng thể triển khai diện rộng, quản lí khó khăn - Gặp vấn đề bảo mật, giới hạn truy xuất, có thiết bị hỗ trợ 1.3 Tính chất hoạt động: Anten Omni (Wifi thường dùng): - Năng lượng sóng wifi giống phát ánh sáng bóng đèn Sau cấp nguồn ánh sang từ bóng đèn phát xung quanh vùng không mong muốn gây hao phi lượng Beam Flex (Wifi thông minh): - Gồm: Self leaning(Tự chỉnh hướng), Self Opimizing(Tự tối ưu hóa), Self healing wifi angtenna system(Tự chỉnh sửa hệ thống anten wifi) Công nghệ BeamFlexTM tự động điều hướng tín hiệu phát anten Điều chỉnh hướng phát sóng, lọa bỏ tín hiệu nhiễu Kết hợp vùng sóng để mở rộng hệ thống Sắp đặt / định hướng hồn tồn khác biệt nhằm tương thích hoàn toàn với thiết bị thuộc chuẩn 802.11 Khác với Omni antennas Tính hiệu phát từ anten BeamFlex giống ánh sáng đèn pin -Nếu cấp nguồn cho đèn trịn, phát xung quanh -Nếu bạn cấp nguồn lượng cho đèn pin, ánh sáng phát tập trung rõ Omni anten truyền thống phát sóng giống bóng đèn trịn Beamflex antenna tập trung lượng phát chùm tia sáng chiếu đến tận nơi nhận Ứng dụng Wifi Khả truy cập mạng internet khơng dây khơng tiện ích wifi.Wifi cịn có ứng dụng khác như: -Biến điện thoại trở thành điều khiển từ xa Mạng wifi có khả kết nối tất thiết bị điện tử hộ bạn Và thơng qua máy điện thoại cầm tay, bạn có thể điều khiển vật dụng Các hãng chế tạo điên thoại lớn quan tâm tới tính hữu ích iTune controlling remove Apple, All Encompassing Gmote nền Android XBMC remotes ứng dụng phổ biến Nếu có điên thoại thơng minh, bạn nắm giữ giới số tay -Điều khiển máy in từ xa Điều khiển máy in vấn đề "đau đầu" với nhiều nhân viên văn phịng, hầu hết cơng ty không thể trang bị máy in cho cá nhân phòng ban Thay vì phải tháo, cắm dây nối vào laptop lần cần in ấn, người sử dụng có thể kết nối máy in trực tiếp vào mạng wifi cơng ty Bằng cách này, người dùng có khả điều khiển máy in từ vị trí thơng qua laptop Ngồi ra, với phần mềm Dropbox (thích hợp với máy sử dụng hệ điều hành Window Mac), người sử dụng có thể lệnh cho máy in điện thoại di động -Thơng báo có tin nhắn điện thoại máy tính Android Notifier ứng dụng hữu ích dành riêng cho điện thoại chạy hệ điều hành Google, cho phép chuyển chuông báo hiệu gọi đến, tin nhắn, báo lịch từ điện thoại tới máy vi tính Nhờ đó, người sử dụng khơng cịn phải lo sợ tiếng chng báo hiệu "vô duyên" điện thoại phá vỡ tập trung đồng nghiệp Android Notifier minh chứng cho quan tâm sáng tạo Google nền tảng mạng wifi -Biến điện thoại trở thành thiết bị phát sóng wifi Sử dụng laptop phát wifi trở nên quen thuộc Tuy nhiên, khơng nhiều người có thể làm điều với điện thoại Để sử dụng chức này, điện thoại cần bẻ khóa cài vài phần mềm cần thiết như: PDAnet iPhone, Wireless Tether hệ điều hành Android Như vậy, mạng wifi giúp người sử dụng có thể truy cập internet "mọi lúc nơi" qua sóng điện thoại di động -Xem phim tivi gia đình Đây ứng dụng hữu ích, đặc biệt với người mê phim ảnh Ý tưởng sử dụng thiết bị máy vi tính, máy chơi game Playstation hay Xbox làm máy chủ trung tâm kết nối đồ điện tử gia đình Như vậy, bạn có trung tâm giải trí gia đình kết nối qua mạng wifi với nhiều tính đa dạng Phần mềm điều khiển Windows Media Mentre, XBMC hay Google Media Serve dành cho Window Mạng wifi nội cho phép 10 người sử dụng trao đổi liệu, truy cập trình chiếu kho phim nhiều tivi khác -Chia sẻ liệu máy tính Hiện tại, có nhiều phương pháp khác để chia sẻ liệu máy tính đặt gần mạng nôi (LAN) hay internet Mạng wifi cách hữu hiệu để làm việc Ưu lớn mạng khơng dây khơng cần có dây nối Từ đó, mạng wifi giải phóng bạn khỏi mớ dây phiền tối, biến văn phòng hộ bạn gọn gàng đại Nếu bạn ưa thích sử dụng phần mềm Dropbox thì cách chia sẻ liệu tiện lợi -Nghe nhạc "mọi lúc nơi" Khá giống tiện ích phát phim, thơng qua mạng wifi, người sử dụng có khả điều khiển phát nhạc loa kết nối vào mạng giải trí khơng dây hộ Tiện ích có từ lâu, trang bị phát hệ cũ thiết bị phát nhạc không dây Tuy nhiên, theo chuyên gia thì phần mềm Airport Express Apple có tính trội giúp người dùng điều khiển loa từ điện thoại iPhone iPod -Tải ảnh từ máy ảnh kỹ thuật số Thay vì phải nối thẻ nhớ máy ảnh thông thường, thẻ nhớ SD Eye-Fi hệ cho phép tải trực tiếp ảnh tới máy vi tính Hệ điều hành iOS Apple hỗ trợ tốt thẻ nhớ SD Eye-Fi Ngoài ra, người sử dụng có thể tải trực tiếp ảnh lên mạng trực tuyến Facebook trang web ảnh Flickr Picasa 11 -Giúp điện thoại nhận biết địa điểm Nhiều điện thoại thông minh cho phép người dùng đặt lịch trình điện thoại tự động làm việc như: mở tivi, điều hòa nhiệt độ, bật đèn… bạn tới nhà quan Nhưng vấn đề lớn sử dụng điện thoại thiết bị điều khiển thông minh nhận biết địa điểm GPS công cụ hữu hiệu phổ biến lĩnh vực định vị, nhiên để xác định xác tọa độ hay văn phòng làm việc bạn công việc đơn giản Hơn nữa, sai số cho phép GPS lớn, vì định vị GPS khó có thể xác định bạn đứng phía hay phía ngồi cánh cửa hộ mình GPS “ngốn pin” khiến nhiều người sử dụng phải “phát sợ” mở ứng dụng Mạng wifi giải pháp thơng minh dành cho điện thoại Khi người sử dụng về tới nhà, điện thoại tự động nhận biết kết nối với mạng wifi nhà thực công việc định sẵn Ứng dụng có máy dùng hệ điều hành Android -Đồng hóa liệu, ảnh âm nhạc Các vài năm, thiết bị nghe nhạc iPod đời, phương tiện để kết nối đồng hóa thiết bị thông qua cổng USB Tuy nhiên, với phát triển chuẩn kết nối mạng wifi, ngày người sử dụng có thể đồng kết nối thiết bị cầm tay với máy tính hệ điều hành cách dễ dàng 12 Việc đồng hóa điện thoại Android với iTune, Winamp iPhone với hệ điều hành Linux thự cách trơn tru, đơn giản Ngồi ra, bạn có thể sử dụng số phần mềm chuyên dụng như: Photosync, Wi-Fi File Explorer, Dazzboard, Android Manager Wi-Fi Awesome Drop để giúp công việc đồng liệu thuận tiện IV Sự phát triển Wifi tương lai Mạng không dây bước đột phá ngành mạng máy tính Cùng với phát triển công nghệ Wi-Fi, số lượng lớn thiết bị Wi-Fi bán thị trường Tuy nhiên, theo nhà phân tích, tương lai mạng khơng dây lại thuộc về WiMax, công nghệ truyền thông không dây nhiều cách khác Người ta cho năm thôi, WiMax thay Wi-Fi, thiết bị WiMax chiếm lĩnh thị trường y gì diễn với thiết bị Wi-Fi Với WiMax, người dùng có thể truy cập đâu giống mạng điện thoại di động Wi-Fi cho phép truy cập địa điểm cố định có thiết bị hotspot (giống hộp điện thoại công cộng) Mạng WiMax 13 WiMax (Worldwide Interoperability for Microwave Access) công nghệ mạng không dây tuân theo chuẩn IEEE 802.16e tổ chức IEEE Sử dụng thiết bị WiMax thì người dùng lo lắng về vấn đề quyền Điều nghĩa phủ nước cho phép hãng truyền thông đấu giá WiMax phát triển thị trường Do vậy, truy cập với WiMax, người dùng khơng cịn lo ngại vấn đề nhiễu sóng thiết bị hay dịch vụ truyền thông khác Ưu điểm giúp người dùng tận dụng nhiều suất thiết bị dùng Wi-Fi Một nhược điểm Wi-Fi có thể điểm mạnh WiMax Đó tín hiệu Wi-Fi bị nhiễu bếp có lị vi ba Dải thơng WiFi lị vi ba sử dụng giống nhau, sử dụng thiết bị WiFi bếp thì gây khó khăn cho việc nấu ăn sử dụng máy tính sử dụng WiMax không gặp vấn đề gì Trong vòng tới năm tới, thiết bị WiMax sản xuất nhanh đến chóng mặt khả tiêu thụ chắn không hề nhỏ Xét riêng Mỹ, sau bao phủ thành phố lớn, WiMax không đến năm để phủ trùm nốt vùng nông thôn V Bảo mật Wifi Wifi đời, tiếp tục sinh vài vấn đề về bảo mật Tháng 9/1999, WEP (Wired Equivalent Privacy) chuẩn cho PC không dây WEP dùng lớp vật lí, lớp liên kết liệu Và thiết kế để cung cấp bảo mật WLANs tương tự LANs WEP cung cấp bảo mật cách mã hóa liệu lúc truyền từ nơi đến nới khác Không giống LANs mạng xây dựng tòa nhà, chúng bảo vệ Các WLANs có nhiều nguy bị cơng sử dụng sóng vơ tuyến dễ bị ngăn cản Một lí khác vài tập đồn, thì nhà quản lí khơng thay đổi khóa dùng chung tháng hay năm, việc dùng 14 khóa thời gian lâu có thể bị kẻ xấu có được, điều vơ nguy hiểm cho tập đoàn Năm 2002 vấn đề bảo mật Wifi nâng lên WPA (Wifi Protected Access) giới thiệu WPA có vài cải tiến mã hóa tốt Và việc cài đặt WPA thì đơn giản nhiều so với việc cài đặt WEP Và WPA đời với dạng: Enterprise cho tập đoàn, Personal cho cá nhân, gia đình Tháng 6/2004 thì 802.11i đời, trở thành chuẩn cho Wifi 802.11i sử dụng WPA2, so với WPA thì hai có vào tính giống Nhưng WPA2 tăng cường khả khả mã hóa liệu với AES(The Advanced Encryption Standard) WPA2 tương thích với WPA người dùng có thể nâng cấp từ WPA lên WPA2 dễ dàng, WPA2 khơng tương thích với chuẩn WEP Cũng giống WPA, WPA2 có phiên bản: Anterprise Personal Ngày nay, tập đoàn sử mạng riêng ảo(Virtual Private Network) để gửi nhận thông tin quan trọng VPN sử dụng Enternet để gửi nhận thông tin cách tạo kết nối ngầm người sử dụng VPN mã hóa liệu để tránh hacker khỏi đánh cắp liệu lúc gửi Để sử dụng VPN thì người dùng phải sử dụng chung giao thức xác nhận, khơng khơng làm việc Giao thức xác nhận đảm bảo người sử dụng truy cập cách an tồn đến thơng tin Và cịn có vài cách khác để bảo vệ máy tính không dây bạn: Điều bạn nghĩ đến thay đổi thông tin mặc định router khơng dây bạn Lí nhiều hacker có thể truy cập vào thơng tin mặc định router bạn từ công ty khác, người mà kết nối không dây với bạn Và thì dễ dàng cho hacker có thể truy cập thông tin bạn Và bạn nên tạo password đủ mạnh máy tính không dây để ngăn hacker không truy cập vào liệu nhạy cảm 15 Một cách bạn sử dụng tường lửa, tường lửa dám sát giới hạn “giao thông vào ra” máy tính bạn Việc tải phần mềm chống virus vào máy tính bạn cách bảo vệ máy tính bạn Bạn nên cập nhật phần mềm chống virus thường xuyên vì tháng có từ 10 đến 50 virus hay worms Và bạn sử dụng máy tính khơng dây khu vưc cơng cộng, bạn nên tắt chế độ chia sẻ tài liệu Bởi vì bạn để chế độ chia sẻ tài liệu thì hacker có thể dễ dàng vào hệ thống máy bạn Và bạn khơng cịn tiếp xúc với máy tính thì bạn nên turn off Đây cách bảo mật cho file máy tính bạn, vì khơng hacker có thể vào hệ thống mà khơng cịn hoạt động ……………………………………………………………… 16