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无线局域网安全分析与防范

文档作者：李艳花文档来源：云南工程职业学院		点击数：	更新时间： 2021年07月30日
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无线局域网安全分析与防范
李艳花
(云南工程职业学院云南650304)
【摘要】对于无线局域网的广泛使用而言，安全问题尤为重要，而且安全问题也在一定程度上阻碍了无线局域网的发
展，只有熟悉、了解无线局域网的各种安全问题，才能制定相应的防范措施，以便于用户安全上网。本文首先分析了无线局
域网的安全问题，然后针对这些安全问题，提出了具体的防范措施。
【关键词】无线局域网；安全分析；防范
中图分类号：TN925．93 文献标识码：A 文章编号：1 009—6833(201 5)05—007—02
O引言
当今，在互联网飞速发展的趋势下，人们对于无线局域网
的需求非常迫切，且人们对无线局域网的移动性及方便性要求
也更加严格。只有在建设无线局域网时，加强安全管理，灵活
运用各种高新技术，才能最大限度地避免无线局域网安全问题
的出现。所以，广大网络用户及商家要高度重视无线局域网的
安全性。
1 无线局域网安全分析
1．1无线局域网拒绝服务攻击
无线局域网拒绝服务攻击作为系统漏洞普遍存在于世界各
国网络中。我们最常见的拒绝服务攻击就是由于发送的合理服
务请求占用的服务资源太多，使得无线局域网的服务超载，无
法接受其他用户请求。一般来说，拒绝服务攻击产生的结果是
资源过载和资源耗尽两种，但任何一种结果对网络系统的影响
都特别大。此外，拒绝服务攻击的的形成原因还有可能是程序
出现错误配置或者软件存在缺点。服务超载的非恶意性和拒绝
服务攻击的恶意性之间的区别并没有一个明确的界定，可查看
请求者在请求资源时，是否导致其他用户都不能共享这种服务
资源，通过这种过分行为就能辨别出二者之间的区别。现在，
网络安全问题中最常见的问题就是无线局域网安全问题，无线
局域网具有的开放性特点，虽然给人们带来很多便利，却让网
络管理者在管理中遇到很多难题。目前，无线局域网已被广泛
应用于人们的生活、生产中，使得人们在依赖它的同时，也有
了更高的安全要求，安全的无线局域网既方便了人们的生活，
又保护了人们的资金、个人隐私及网络资源等的安全。
1．2无线局域网极易被窃听
无线局域网在传播信号时，其物理信号是在空中完成的全
方位传播，而不是有方向的直线传播，且无线局域网发送的无
线信号的范围比较广，通常比实际的信号需求范围都要大。但
黑客常通过无线监听技术，在覆盖的无线网络信号范围内获取
其数据包，再利用相关软件分析得到的数据包，以得到相关信
息。目前，无线局域网存在的最大的问题就是窃听问题，窃听
是黑客利用NetStumbler软件确认客户端所在的AP范围，再收
集相关的AP参数等数据的过程。如果黑客将NetStumbler软件
安装在移动设备上，移动设备就会自动显示附近的无线AP信
息，且相关的MAC、SSID地址等相关信息也会显示在移动设
别上，泄露的这些信息都会影响无线局域网的安全。
1．3无线局域网很容易被入侵
为了方便人们上网，无线局域网一般都是在易获取、方便
的基础上完成设计的，这就使得入侵者不管在哪里，只要有信
号就能攻击和入侵相关网络。由于入侵者很容易将分析或接听
设备连入其窃听的网络中，以致检测系统基本上找不到入侵者。
容易入侵是影响无线局域网安全的最大问题。
1．4无线局域网存在MAC地址欺骗
由于无线局域网的数据帧得不到认证，以致黑客极易从无
线局域网中获取MAC地址。例如，通过NetStumbler软件就能
检测到附近的很多网卡及无线网络的MAC地址，再将本机的
MAC地址修改为检测到的MAC地址，就可合法入侵其他无线
网络。为了防止非法用户入侵，我们经常对比节点AP中的MAC
地址，识别非法用户，以致入侵者无法访问网络，但黑客可利
用相关的网络工具软件在AP中获取MAC地址列表，然后将自
己计算机的MAC地址放到列表中，以合法用户的身份共享网
络资源。
1．5无线局域网协议存在漏洞
目前，无线局域网的WEP协议加密法及标准LEEE802．1 1
存在很大的缺陷。WEP协议的加密法是在客户端的接入及放送
点预存密匙，在客户端发送相关认证请求到接入点时，就会有
明文返回，客户端再将明文通过预存密匙对其进行加密，然后
再将认证请求发送给接入点，最后接入点通过解密数据包、比
较相关明文，以确定能否接受请求。这种加密算法有很大的漏
洞，黑客利用相关的工具软件就能破解密钥，从而进行非法入
侵，使得无线局域网存在很大的安全隐患。此外，蹭网软件目
前普遍存在且容易下载，以致稍有网络知识的人都能破解无线
密码。
2无线局域网的安全防范
2．1进入无线局域网需要身份验证
接入无线网的重要环节就是身份验证，也是第一关。为确
保无线网络的使用安全，就需验证无线网络用户的授权及身份，
并设置可靠、安全的身份认证机制。身份认证机制一般包括开
放身份验证、其他身份授权以及共享机制身份验证三种，但开
放身份验证和共享机密身份验证都存在一定的缺陷和漏洞，开
放身份验证只有较简单的一层保护机制，共享机密身份验证也
只是利用明文完成口令传输，两者都不是特别安全，但其他身
份授权是在高度加密的情况下，完成个人的全部身份验证，相
对来说比较安全。此外，我们还可利用关闭DHCP主机配置协
议的方法强化网络的安全可靠，但这种需要自己动手输入网络
参数的方法，在一定程度上影响网络的便捷性，比较适合无线
局域网中具有固定终端设备的用户。
2．2对无线局域网进行高级加密
无线局域网运行中，通常在发送数据包前，都要对其进行
加密，这种设置数据包加密解密的方法，可确保无线网络内传
送的数据包都有暗文，即使黑客截获了数据包，由于没有解密
方法，也得不到相关数据。有关无线局域网中数据包的加密方
法，一般包括WPA／WPA2和WEP两种，且WPA／WPA2加密
方式比WEP更安全，但这两种加密方式都保证了无线局域网
的安全。
2．3更改并禁止无线局域网的SSID广播
SSID是无线局域网完成广播工作的重要标识，也是将计算
机接入网络的关键因素。SSID可区分多个无线局域网之间的区
别，必须有相互匹配的SSID，才能在无线局域网中接入无线的
终端设备。工厂在生产路由器等设备时，商家已经给这些网络
设备设置了同样且被默认的SSID，但将这种默认的SSID使用
到无线网络中，黑客就很容易入侵无线网络，所以，可将SSID
改成长字符串，但不能超过32个字符这个最大值，以阻止黑客
入侵。此外，还需禁止SSID广播，这样就能避免扫描系统扫
描到隐藏起来的接入端SSID，黑客侵入网络的难度就更大了。
(1)将无线局域网中的静态IP和MAC进行绑定
(下转第9页)
万方数据
制表示至少需要多少位二进制昵?l位二进制只能有2种表示
方式，即0和l；2位二进制只能有4种表示方式，即00、01、
10、11；3位二进制能有8种表示方式，即000、001、010、011、
100、101、110、111；以此类推，需要有至少300个主机ID，
也就是说，需要有至少300个不同的二进制组合来表示：另外，
因为作为主机号，全0的时候表示是网络号；而全l的时候表
示的则是该子网的广播号；所以要减掉2个才行。
所以可以得到第二个不等式：2u-2>=300；即n>_9
题目要求“子网尽可能多”，则m取最大值。因为m+n=16，
所以n=9(取最小值)，所以m=7。
由于“子网掩码中l的个数=网络号位长+子网号的位长!”，
所以本题最终子网掩码中的l的个数为16+7=23位，剩余9位
补0。即：11111111．11111111．11111110．00000000，化为十进制
4段即：255．255．254．0。
补充：如果题目给出的是子网数量，同样利用2m-2>=子网
数量，可以计算出子网位长范围。(在某些情况下，初始的全
0网段也是可用的，比如在Cisco路由器中使用IP
SUBNET．ZERO命令之后，即可使用全0网段，但本文不作考
虑)
题目2：有4台主机A 192．168．66．1 13、B 192．168．66．122、
C 192．168．66．166、D 192．168．66，248：有共同的子网掩码：
255．255．255．224．请问那些主机可以直接通信?如果增加一台E
能与D通信，范围是多少?(此题极具代表性，网络管理员高
级考证理论考试多次考到，综合题10分。)
解答：先将4台主机和子网掩码都化成二进制形式，通过
比较前27位二进制(子网掩码有27个1)，如相同，则可以
直接通信，如不同，则不能。由于4台主机都是192．168．66开
头，所以，前3个位组可以不用比较，只比较最后1个位组即
可。
子网掩码：224：11 100000
A：113：0“1000l
B：122：01111010
C：166：10100110
D：248：11111000
由上可见，AB两台主机IP地址的前27位都相同，而且后
5位都符合主机号特点，所以，AB两台主机可以直接通信。
如果增加一台主机E，能与D直接通信，那么主机E的前
27位就必须与主机D的前27位相同，即：192．168．66．
(1llxxxxx)。
所以主机E的最后5位主机号的范围应该是00001—11110
E 的范围： 转化成4 段十进制：
192．168．66．225．192．168．66．254因为不能有重复IP，所以
192．168．66．248除外。
3子网安全浅析
3．1网络安全现状
人类进入2l世纪，Intemet得到了前所未有的高速发展，
同时，它也面临着及其严峻的安全挑战。据统计，全球平均每
(上接第7页)
由于网络设备不断简化，建立DHCP服务也变得很简单，
大部分家庭无线网的口地址都是运用DHCP／]匣务实现动态分配
的，但这种服务带来便捷的同时，也产生了一些安全隐患，黑
客可利用DHCP服务截获IP地址，以此侵入网络。所以，DHCP
服务最好不要运用到家庭无线局域网中。家用无线网可将分配
的静态口地址和相关MAC地址绑定到路由器中，使得黑客很
难进入无线网络，这就保证了无线局域网的安全可靠。
(2)设置无线局域网的MAC地址过滤
任何一个无线网络设备和网卡都有自己唯一的MAC地址，
也叫物理地址。MAC地址过滤是指在无线局域网的相关MAC
地址列表中，设置可以接入网络的合法用户，阻止其他用户的
非法接入行为。设置的无线局域网MAC地址过滤能提高网络
的可靠性及安全性，使得经过路由器及其他设备的MAC地址
都会被追踪，再通过无线AP的检查及对比，以确保转发的MAC
地址都是合法的，不然，就会将数据包丢除，这就在很大程度
上避免了非法的网络接入，确保了无线局域网的安全。
20秒就发生一次入侵计算机网络的事件，每年损失可达数百亿
美元。
3．2通过策略配置保证子网安全
目前最常用的是防火墙+屏蔽子网的安全措施，能够较为有
效的进行安全防范。由于本文篇幅有限，相关硬件设施不再赘
述，仅仅讨论一下怎样通过策略配置保证子网安全。
(1)IP／MAC绑定策略
IP／MAC绑定策略需要我们事先将归属该子网的终端
IP／MAC绑定到交换机上，只有符合我们预设的IP／MAC地址
的终端才可以进入该子网。IP／MAC绑定地址子网安全性较高，
适用于对安全和移动性需求较高且子网用户较少的网络。
IP／MAC绑定子网的另一个作用是禁止符合策略的用户对
IP或MAC进行改动，IP／MAC的改动将失去子网策略的匹配，
该终端从而被放入隔离子网。IP／MAC绑定子网通常采用以下
命令完成设定：
VLAN 1 binding mac-ip 00：OO：39：59：0a：0c 21．0．0．10
当用户终端的IP地址设为21．0．0．10，MAC为00：00：39：
59：0a：0c时。该终端将自动进入子网。
(2)用户认证策略
用户认证子网与上述策略子网的最大不同是检测终端使用
者的合法性而非终端本身的合法性，更适用于多人共用终端的
场合。为终端用户提供合法账号，不同的账号对应不同的子网
或决定交换机端13的开、闭，终端进入哪一个子网由用户账号
决定。由于是对用户的认证，所以该策略的实施必须引入用户
认证服务器来完成相应的认证、授权工作，相对增加了网络管
理的复杂度。这种子网策略要求进入用户认证的子网必须获得
合法的用户账号，适应于公共场合对不同用户的认证。
(3)DHCP策略
DHCP是终端自动获得口地址的协议，对于访客非常方便。
通过对子网定义DHCP，使得访客自动获得口地址并进入相应
的访客子网。通常采用以下命令完成一个DHCP策略子网的设
定：
VLAN l dhcp port 3／1—24
当用户终端的IP地址设为自动获得时时，该终端将自动进
入子网。并获得相应的IP地址。这种子网策略适应于无特殊安
全性需求的场合，便于访客的灵活接入同时与保障企业内网的
安全隔离。
4结束语
综上所述，要管理好局域网络，首先要学会对局域网内部
网络进行子网划分，而划分子网的重中之重则是IP地址的编址
问题。只有这些问题都孵决了，网络畅通了，我们再来谈网络
安全。所以，要成为一名合格的网络管理人员，任重而道远；
而网络技术的发展又是日新月异的，所以，我们必须不断学习，
不断进步，不断改进，才能确保我们的网络安全。
参考文献：
fll王元杰，杨宏博．电信网新技术．[PRAN／PTN．2014．
【21吴献文局域网组建、配置与维护项目教程．2013．
3结语
综上所述，无线网络安全问题随着其技术的广泛应用和快
速发展而越来越多，网络安全问题的相关研究中，最为重要的
就是无线局域网安全问题。无线局域网的很多安全问题都是可
以有效避免的，但其安全威胁更多的是因为无线网络的使用不
当和使用者缺少相关的安全知识造成的，所以，无线局域网的
用户要熟练掌握使用技术和安全知识，以建立安全、完善的无
线局域网使用环境。
参考文献：
【1】程青，王秀贞．无线局域网安全分析【I】．科技资讯，2008．
【21王志涛．浅谈无线局域网的安全分析及其防范措施[J】．科技创
新与应用．2012．
[3】钟雯昌，杨涛，李远清．基于1EEE 802，11无线局域网的安全
分析与防范兀1．工业工程．2003．
作者简介：
李艳花(1981一)，女，四川资阳人，本科，云南工程职业学
院，高校讲师1，研究方向：计算机软件应用、计算机教学研究。
万方数据

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