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无线清静科普文

WLAN网络清静问题越来越主要，本文为你解密无线认证和数据加密是怎样包管你的网络清静的。

#无线

宣布时间：2016-08-15
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我想谈论

无线网络的便捷特征广受用户的欢迎，现在大部分条记本电脑都内置了无线网卡。无线网络的设计一最先并没有关注清静问题，普遍使用的是开放接入模式，用户只要使用无线网卡管理软件扫描就可以接入选定的WLAN网络。

随着无线应用的生长，WLAN网络的清静问题逐渐成为用户关注的焦点。现在无线清静是WLAN系统的一个主要组成部分。由于无线网络的传输媒质主要是无线电波和自由空间，通讯双方没有线缆毗连，以是在无线网络里清静部分显得越发主要。无线清静是一个普遍的看法，本篇文档的无线清静特指基于WEP协媾和802.11i协议的无线清静内容。

链路认证方法

开放系统认证(Open system authentication)

开放系统认证是缺省使用的认证机制，也是最简朴的认证算法，即不认证。若是认证类型设置为开放系统认证，则所有请求认证的客户端都会通过认证。

开放系统认证包括两个办法：第一步是请求认证，第二步是返回认证效果。若是认证效果为“乐成”，那么客户端和AP 就通过双向认证。

共享密钥认证(Shared key authentication)

共享密钥认证是除开放系统认证以外的另外一种认证机制。共享密钥认证需要客户端和装备端设置相同的共享密钥。

共享密钥认证的认证历程为：

1. 客户端先向装备发送认证请求；

2. 无线装备端会随机爆发一个Challenge包（即一个字符串）发送给客户端；

3. 客户端会将吸收到字符串拷贝到新的新闻中，用密钥加密后再发送给无线装备端；

4. 无线装备端吸收到该新闻后，用密钥将该新闻解密，然后对解密后的字符串和最初给客户端的字符串举行较量。若是相同，则说明客户端拥有无线装备端相同的共享密钥，即通过了Shared Key 认证；不然Shared Key 认证失败。

无线数据保密

相关于有线网络，无线网络服务(WLAN) 保存着数据清静隐患。在一个区域内的所有的WLAN 装备共享一个传输前言，任何一个装备可以吸收到其他所有装备的数据，这个特征直接威胁到WLAN 接入数据的清静。

明文数据

该种服务实质上为无清静�；さ腤LAN 服务，所有的数据报文都没有通过加密处置惩罚。

WEP加密

WEP(Wired Equivalent Privacy，有线等效加密)用来�；の尴呔钟蛲械氖谌ㄓ没涣鞯氖莸纳衩匦�，避免这些数据被随机窃听。在现实实现中，已经普遍使用104 位密钥的WEP来取代40位密钥的WEP，104 位密钥的WEP 称为WEP-104。虽然WEP104 在一定水平上提高了WEP 加密的清静性，可是受到RC4 加密算法以及静态设置密钥的限制，WEP加密照旧保存较量大的清静隐患。

TKIP加密

TKIP 是一种加密要领，用于增强pre-RSN 硬件上的WEP 协议的加密的清静性，其加密的清静性远远高于WEP。WEP主要的弱点在于，只管IV（Initial Vector，初始向量）改变但在所有的帧中使用相同的密钥，并且缺少密钥管理系统，不可靠。TKIP和WEP加密机制都是使用RC4算法，可是相比WEP加密机制，TKIP加密机制可以为WLAN服务提供越发清静的�；ぁ�

首先，TKIP通过增添了算法的IV长度提高了WEP加密的清静性；

其次，TKIP支持密钥的动态协商，解决了WEP 加密需要静态设置密钥的限制；

另外，TKIP还支持了MIC认证（Message Integrity Check，信息完整性校验）和Countermeasure功效。

CCMP加密

Counter mode with CBC-MAC Protocol

[计数器模式] 搭配 [区块密码锁链－信息真实性检查码]协议

CCMP加密机制是基于AES（Advanced Encryption Standard，高级加密标准）加密机制的CCM（Counter-Mode/CBC-MAC，区块密码锁链－信息真实性检查码）要领，仅用于RSNA 客户端。CCM 团结CTR（Counter mode，计数器模式）举行神秘性校验，同时团结CBC-MAC（区块密码锁链－信息真实性检查码）举行认证和完整性校验。CCM 可以�；ち薓PDU 数据段和IEEE 802.11首部中被选字段的完整性。CCMP 中所有的AES 处置惩罚历程都使用128 位的密钥和128 位的块巨细。CCM 中每个会话都需要一个新的暂时密钥。关于每个通过给定的暂时密钥加密的帧来说，CCM 同样需要确定唯一的随机值（nonce）。CCMP 使用48 位的PN（packet number）来实现这个目的。关于统一个暂时密钥，重复使用PN 会使所有的清静包管无效。

无线认证方法

PSK 认证

PSK 认证需要实现在无线客户端和装备端设置相同的预共享密钥。若是密钥相同， PSK 接入认证乐成；若是密钥差别，PSK 接入认证失败。

802.1X 认证

802.1X 协议是一种基于端口的网络接入控制协议（port based network access control protocol）。这种认证方法在WLAN 接入装备的端口这一级对所接入的用户装备举行认证和控制。毗连在端口上的用户装备若是能通过认证，就可以会见WLAN 中的资源；若是不可通过认证，则无法会见WLAN 中的资源。

密钥协商协议

WPA方法

WPA(Wi-Fi Protected Access) 是Wi-Fi同盟为了顺应市场需求定制的无线清静草案，包管了与未来泛起的IEEE802.11i协议向前兼容。WPA密钥协商协议也被称为WPA1，一样平常与TKIP数据保密算法一起使用。

RSN方法

RSN(Robust Secure Network，鲁棒性清静网络)，在IEEE802.11i草案协议里详细界说，在2007年宣布的IEEE802.11协议里正式启用。RSN密钥协商协议也被称为WPA2，一样平常与CCMP数据保密算法一起使用。

WPA密钥协商方法一样平常和TKIP数据保密算法一起使用，也可以和CCMP数据保密算法一起使用。同样，RSN密钥协商方法一样平常和CCMP数据保密算法一起使用，也可以和TKIP数据保密算法一起使用。

事情原理

由于无线网络的传输媒质主要是无线电波和自由空间，通讯双方没有线缆毗连，以是在安排无线网络时无线清静功效显得很是主要。无线清静是一个普遍的看法，这里特指基于WEP协媾和802.11i协议的无线清静内容。

无线清静的实现机制从IEEE802.11b协议宣布到现在，有了很大的生长。这可以从加密与数据完整性校验协议的生长、认证协议的生长两方面来看。WEP协议是早期的无线清静机制，其设计简朴安排利便，不过较量容易被专业的网络黑客破解，以是只适用用于通俗的家庭网络�；赑SK认证和TKIP数据保密的第二代无线清静机制，对WEP协议有了较多的刷新，通过升级软件的要领不修改任何原有的安排的条件下大大地提高了无线网络的清静性�；�802.1X认证和CCMP数据保密的第三代无线清静机制，以IEEE802.11i草案协议为基础，是现在构建清静可靠无线局域网的一种必选功效。

如上图所示，基于802.1X认证和CCMP数据保密的无线清静机制，包括两个方面的内容。第一个方面是由服务器统一管理的用户身份认证，这部分内容可以参考IEEE802.1X协议的相关内容；第二个方面是数据加密解密密钥的分发协商，以及数据传输历程的加密解密操作。在这篇设置指南中，重点先容第二个方面相关功效的设置。

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