BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
-----------o0o-----------
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Đề tài
BẢO MẬT TRONG MẠNG WLAN
Sinh viên thực hiện :
PHẠM VĂN VIỆT – 106102199
Giáo viên hướng dẫn :
Ths Văn Thiên Hoàng

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH NĂM 2011
2
2
LỜI CẢM ƠN
Em xin chân trân thành cảm ơn quý thầy cô khoa Công Nghệ Thông Tin trường
đại học Kỹ Thuật Công Nghệ Thành Phố Hồ Chí Minh đã tận tình chỉ dạy, truyền đạt
kinh nghiệm cho chúng em trong những năm học vừa qua.
Em trân trọng gửi lời cảm ơn tới thầy Ths Văn Thiên Hoàng, thầy đã tận tình
hướng dẫn giúp em định hướng và thực hiện đồ án.
Em cũng xin gửi lời cảm ơn tới cha mẹ, anh chị và bạn bè, những người luôn chia
sẻ và động viên em trong thời gian thực hiện đồ án này
Trong quá trình làm đồ án, mặc dù đã cố gắng hết mình song không tránh khỏi
những thiếu sót. Rất mong sự góp ý kiến của quý thầy cô và bạn bè để đồ án này
được hoàn chỉnh hơn.
3
3
LỜI MỞ ĐẦU
Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học công nghệ, đặc biệt là công nghệ
thông tin và điển tử viễn thông, nhu cầu trao đổi thông tin và dữ liệu của con người

Chương 4 : Trình bày về việc sử dụng RADIUS Server và WPA2 cho quá trình
xác thực trong WLAN.
5
5
MỤC LỤC
6
6
DANH MỤC CỤM TỪ VIẾT TẮT
Từ viết tắt Nghĩa tiếng Anh Nghĩa tiếng Việt
AAA Authentication, Authorization,
Access Control
Xác thực, cấp quyền,
điều khiển truy xuất
ACK ACKnowldge Phản hồi – đáp lại
AES Advanced Encryption Standard Chuẩn mã hóa tiên tiến
AP Access Point Điểm truy cập
BRAN Broadband Radio Access
Network
Mạng truy nhập vô
tuyến băng rộng
BSS Basic Services Set Mô hình mạng cơ sở
CCK Compimentary Code Keying Kỹ thuật khoá mã bù
CHAP Challenge-handshake
authentication protocol
Giao thức xác thực yêu
cầu bắt tay
CSMA/CD Carrier Sense Multiple Access
with Collision Detection
Đa truy nhập nhận biết
sóng mang với khả

IEEE Institute of Electrical and Viện kỹ thuật điện và
7
7
Electronics Engineers điện tử Mỹ
IPSec Internet Protocol Security Tập hợp các chuẩn
chung nhất (industry-
defined set) trong việc
kiểm tra, xác thực và
mã hóa các dữ liệu
dạng packet trên tầng
Network
ICV Integrity Check Value Giá trị kiểm tra độ toàn
vẹn
ISM Industrial, Scientific, Medical Dải tần số vô tuyến
dành cho công nghiệp,
khoa học và y học
ISP Internet Service Provider Nhà cung cấp dịch vụ
Internet
LAN Local Area Network Mạng cục bộ
MAC Medium Access Control Điều khiển truy cập
môi trường
MAN Metropolitan Area Network Mạng đô thị
MIC Message integrity check Phương thức kiểm tra
tính toàn vẹn của thông
điệp
N/A Not Applicable Chưa sử dụng
NAS Network access server Máy chủ truy cập mạng
NIST Nation Instutute of Standard
and Technology
Viện nghiên cứu tiêu

RF Radio Frequency Tần số vô tuyến
SLIP Serial Line Internet Protocol Giao thức internet đơn
tuyến
SSID Service set identifier Bộ nhận dạng dịch vụ
TKIP Temporal Key Integrity
Protocol
Giao thức nhận dạng
khoá tạm thời
UDP User Datagram Protocol Là một giao thức truyền
tải
VPN Virtual Private Networks Mạng riêng ảo
WEP Wired Equivalent Privacy Bảo mật mạng không
giây tương đương với
mạng có dây
WPA Wi-Fi Protected Access Chuẩn mã hóa cải tiến
của WEP
WLAN Wireless Local Area Network Mạng cục bộ không
giây
WIFI Wireless Fidelity Mạng không giây trung
thực
WMAN Wireless Metropolitant Area
Network
Mạng không giây diện
rộng
WPAN Wireless Personal Area
Network
Mạng không giây cá
nhân
9
9

Đầu năm 2003, IEEE công bố thêm một chuẩn nữa là 802.11g mà có thể truyền
nhận thông tin ở cả hai dải tần 2,4GHz và 5GHz. Chuẩn 802.11g có thể nâng tốc độ
truyền dữ liệu lên tới 54Mbps. Hơn thế nữa, những sản phẩm sử dụng chuẩn 802.11g
cũng có thể tương thích với những thiết bị chuẩn 802.11b. Ngày nay, chuẩn 802.11g
đã đạt đến tốc độ từ 108Mbps-300Mbps.
Cuối năm 2009, chuẩn 802.11n đã được IEEE phê duyệt đưa vào sử dụng chính
thức và được Hiệp hội Wi-Fi (Wi-Fi Alliance) kiểm định và cấp chứng nhận cho các
sản phẩm đạt chuẩn. Mục tiêu chính của công nghệ này là tăng tốc độ truyền và tầm
phủ sóng cho các thiết bị bằng cách kết hợp các công nghệ vượt trội và tiên tiến nhất.
Về mặt lý thuyết, 802.11n cho phép kết nối với tốc độ 300Mbps.
1.2 - Các chuẩn mạng thông dụng của WLAN
Học viện Kỹ nghệ Điện và Điện tử IEEE (Institute of Electrical and Electronics
Engineers) là hiệp hội phi lợi nhuận quốc tế về cách tân công nghệ tiên tiến hướng
tới lợi ích của con người ( Hiệp hội IEEE chính thức
ra đời ngày 1.1.1963 dựa trên sự hợp nhất của Học viện Kỹ nghệ Điện tử Mỹ (AIEE)
thành lập năm 1884 và Học viện Kỹ nghệ Radio (IRE) thành lập năm 1912, với tổng
số 150.000 thành viên. Tuy giữ tên gọi truyền thống về điện và điện tử, nhưng nội
dung hoạt động của IEEE hiện bao gồm hầu hết mọi lĩnh vực công nghệ liên quan tới
công nghệ điện tử và thông tin. Với hơn 395.000 thành viên tại hơn 160 nước, IEEE
hiện là hiệp hội nghề nghiệp lớn nhất toàn cầu. Các thành viên của IEEE được tổ
chức thành 331 Chi hội khu vực thuộc 10 vùng địa lý trên toàn cầu. Mỗi thành viên
của IEEE còn có thể và thường tham gia vào một vài trong số 38 Hội nghề nghiệp
của IEEE về các lĩnh vực, từ điện, điện tử, công nghệ thông tin, truyền thông, vũ trụ,
hạt nhân, robotics, viễn thám, đại dương… đến giáo dục, ảnh hưởng xã hội của công
nghệ, con người và tự động hóa… Cùng với các Hội nghề nghiệp, IEEE còn có
nhiều Hội đồng kỹ thuật nhằm phối hợp các Hội nghề nghiệp với nhau, cũng như
Hội về chuẩn công nghệ và các Nhóm công tác.
11
11
1.2.1 - Chuẩn 802.11

12
Kỹ thuật truy nhập môi trường CSMA/CA
Kỹ thuật điều chế OFDM
Phổ tần chiếm dụng 300Mhz
1.2.3 - Chuẩn 802.11b
Cũng giống như chuẩn IEEE 802.11a, chuẩn này cũng có những thay đổi ở lớp
vật lý so với chuẩn IEEE.802.11. Các hệ thống tuân thủ theo chuẩn này hoạt động
trong băng tần từ 2,400 đến 2,483 GHz, chúng hỗ trợ cho các dịch vụ thoại, dữ liệu
và ảnh ở tốc độ lên đến 11 Mbit/s. Chuẩn này xác định môi trường truyền dẫn DSSS
với các tốc độ dữ liệu 11 Mbit/s, 5,5 Mbit/s, 2Mbit/s và 1 Mbit/s.
Các hệ thống tuân thủ chuẩn IEEE 802.11b hoạt động ở băng tần thấp hơn và khả
năng xuyên qua các vật thể cứng tốt hơn các hệ thống tuân thủ chuẩn IEEE 802.11a.
Các đặc tính này khiến các mạng WLAN tuân theo chuẩn IEEE 802.11b phù hợp với
các môi trường có nhiều vật cản và trong các khu vực rộng như các khu nhà máy, các
kho hàng, các trung tâm phân phối,... Dải hoạt động của hệ thống khoảng 100 mét.
IEEE 802.11b là một chuẩn được sử dụng rộng rãi nhất cho Wireless LAN trước
đây. Vì dải tần số 2,4GHz là dải tần số ISM (Industrial, Scientific and Medical: dải
tần vô tuyến dành cho công nghiệp, khoa học và y học, không cần xin phép) cũng
được sử dụng cho các chuẩn mạng không dây khác như là: Bluetooth và HomeRF,
hai chuẩn này không được phổ biến như là 801.11. Bluetooth được thiết kế sử dụng
cho thiết bị không dây mà không phải là Wireless LAN, nó được dùng cho mạng cá
nhân PAN (Personal Area Network). Như vậy Wireless LAN sử dụng chuẩn 802.11b
và các thiết bị Bluetooth hoạt động trong cùng một dải băng tần.
Bảng 1.2 Một số thông số kỹ thuật của chuẩn 802.11b
Thời điểm phê chuẩn 9/1999
Dải tần hoạt động 2,4 GHz
Tốc độ truyền dữ liệu 11 Mbps
Bán kính phủ sóng 100m (với tần số 11Mbps)
Kỹ thuật điều chế FHSS, DSSS
Phổ tần chiếm dụng 83,5 MHz

14
14
Với đặc tả kỹ thuật được phê chuẩn, MIMO (Multiple-Input, Multiple-Output) là
công nghệ bắt buộc phải có trong các sản phẩm Wi-Fi 802.11n. thường được dùng
chung với kỹ thuật ghép kênh phân chia theo tần số trực giao OFDM (Orthogonal
Frequency Division Multiplexing). MIMO có thể làm tăng tốc độ lên nhiều lần thông
qua kỹ thuật đa phân chia theo không gian (spatial multiplexing). Chia một chuỗi dữ
liệu thành nhiều chuỗi dữ liệu nhỏ hơn và phát/thu nhiều chuỗi nhỏ song song đồng
thời trong cùng một kênh.
Ngoài ra, MIMO còn giúp cải thiện phạm vi phủ sóng và độ tin cậy của thiết bị
thông qua một kỹ thuật được gọi là phân tập không gian (spatial diversity). Kết hợp
với công nghệ MIMO là 2 kỹ thuật : Mã hóa dữ liệu STBC (Space Time Block
Coding) giúp cải thiện việc thu/phát tín hiệu trên nhiều anten và chế độ HT Duplicate
(MCS 32) - Cho phép gửi thêm gói tin tương tự cùng lúc lên mỗi kênh 20MHz khi
thiết bị hoạt động ở chế độ 40MHz – giúp tăng độ tin cậy cho thiết bị phát
Hình I.1 - Hệ thống MIMO NxM có N kênh phát và M kênh thu.
Ngoài công nghệ MIMO, các thiết bị còn có thể được tích hợp thêm một số kỹ
thuật khác để tăng tốc độ. Đầu tiên là kỹ thuật SGI (Short Guard Interval) cũng có
thể góp phần cải thiện tốc độ bằng cách giảm kích thước của khoảng cách giữa các
symbol (ký hiệu). Bên cạnh đó là một số kỹ thuật trên lớp vật lý với các cải tiến
nhằm giảm overhead (gói tin mào đầu) - trực tiếp góp phần cải thiện tốc độ.
Để giảm overhead, 802.11n dùng kỹ thuật tập hợp khung (frame aggregation -
FA) - ghép hai hay nhiều khung (frame) thành một frame đơn để truyền đi. Chuẩn
802.11n sử dụng 2 kỹ thuật ghép frame : A-MSDU (Aggregation - MAC Service
15
15
Data Units) hay viết gọn là MSDU - làm tăng kích thước khung dùng để phát các
frame qua giao thức MAC (Media Access Control) và A-MPDU (Aggregation -
MAC Protocol Data Unit) - làm tăng kích thước tối đa của các frame 802.11n được
phát đi lên đến 64K byte (chuẩn trước chỉ có 2304byte).

hợp cho các lớp cao hơn.
- IEEE 802.11p : Hình thức kết nối mở rộng sử dụng trên các phương tiện giao
thông (vd: sử dụng Wi-Fi trên xe buýt, xe cứu thương...).
- IEEE 802.11r : Mở rộng của IEEE 802.11d, cho phép nâng cấp khả năng
chuyển vùng.
- IEEE 802.11T : Đây chính là tiêu chuẩn WMM như mô tả ở bảng trên.
- IEE 802.11u : Quy định cách thức tương tác với các thiết bị không tương
thích 802 (như các mạng điện thoại di động).
- IEEE 802.11w : Là nâng cấp của các tiêu chuẩn bảo mật được mô tả ở IEEE
802.11i, hiện chỉ trong giải đoạn khởi đầu.
- ...
Các chuẩn IEEE 802.11F và 802.11T được viết hoa chữ cái cuối cùng để phân
biệt đây là hai chuẩn dựa trên các tài liệu độc lập, thay vì là sự mở rộng / nâng
cấp của 802.11, và do đó chúng có thể được ứng dụng vào các môi trường khác
802.11 (chẳng hạn WiMAX – 802.16).
Trong khi đó 802.11x sẽ không được dùng như một tiêu chuẩn độc lập mà sẽ
bỏ trống để trỏ đến các chuẩn kết nối IEEE 802.11 bất kì. Nói cách khác, 802.11
có ý nghĩa là “mạng cục bộ không dây”, và 802.11x mang ý nghĩa “mạng cục bộ
không dây theo hình thức kết nối nào đó (a/b/g/n)”.
Chúng ta có thể dễ dàng tạo một mạng Wi-Fi với lẫn lộn các thiết bị theo
chuẩn IEEE 802.11b với IEEE 802.11g. Tất nhiên là tốc độ và khoảng cách hiệu
dụng sẽ là của IEEE 802.11b. Một trở ngại với các mạng IEEE 802.11b/g và có lẽ
cả chuẩn 802.11n là việc sử dụng tần số 2,4 GHz, vốn đã quá “chật chội” khi đó
cũng là tần số hoạt động của máy bộ đàm, tai nghe và loa không dây, các lò viba..
cũng sử dụng tần số này, và công suất quá lớn của những thiết bị này có thể gây
ra các vẫn đề về nhiễu loạn và giao thoa.
17
17
1.3 – Cấu trúc và một số mô hình mạng WLAN
1.3.1 - Cấu trúc cơ bản của mạng WLAN

giống với một Bridge không dây. Chỉ một số ít các AP trên thị trường có hỗ
trợ chức năng Bridge, điều này sẽ làm cho thiết bị có giá cao hơn đáng kể.
Hình 1.5 mô tả AP hoạt động theo chế độ này. Client không kết nối với
19
19
Bridge, nhưng thay vào đó, Bridge được sử dụng để kết nối 2 hoặc nhiều
đoạn mạng có dây lại với nhau bằng kết nối không dây.
Hình 1.5 – Chế độ Bridge Mode
• Chế độ lặp (Repeater mode): Trong Repeater mode, AP có khả năng cung
cấp một đường kết nối không dây upstream vào mạng có dây thay vì một kết
nối có dây bình thường. Như trong hình 1.6, một AP hoạt động như là một
root mode và AP còn lại hoạt động như là một Repeater không dây. AP trong
repeater mode kết nối với các client như là một AP và kết nối với upstream
AP như là một client. Việc sử dụng AP trong Repeater mode là hoàn toàn
không nên trừ khi cực kỳ cần thiết bởi vì các cell xung quanh mỗi AP trong
trường hợp này phải chồng lên nhau ít nhất là 50%. Cấu hình này sẽ giảm
trầm trọng phạm vi mà một client có thể kết nối đến repeater AP. Thêm vào
20
20
đó, Repeater AP giao tiếp cả với client và với upstream AP thông qua kết nối
không dây, điều này sẽ làm giảm thông lượng trên đoạn mạng không dây.
Hình 1.6 – Chế độ Repeater Mode
1.3.4 – Các thiết bị máy khách trong mạng WLAN
a) Card PCI Wireless :
Là thành phần phổ biến nhất trong WLAN. Dùng để kết nối các máy
khách vào hệ thống mạng không dây. Được cắm vào khe PCI trên máy tính.
Loại này được sử dụng phổ biến cho các máy tính để bàn (desktop) kết nối
vào mạng không dây.
Hình 1.7 – Card PCI Wireless
b) Card PCMCIA Wireless :

vùng phủ sóng bị giới hạn, mọi người sử dụng đều phải nghe được lẫn nhau.
Hình 1.10 – Mô hình mạng AD HOC
• Ưu điểm : Kết nối Peer-to-Peer không cần dùng Access Point, chi phí thấp,
cấu hình và cài đặt đơn giản.
• Khuyết điểm : Khoảng cách giữa các máy trạm bị giới hạn, số lượng người
dùng cũng bị giới hạn, không tích hợp được vào mạng có dây sẵn có.
1.3.7 - Mô hình mạng cơ sở (BSS - Basic service set)
Trong mô mạng cở sở, các Client muốn liên lạc với nhau phải thông Access Point
(AP). AP là điểm trung tâm quản lý mọi sự giao tiếp trong mạng, khi đó các Client
23
23
không thể liên lạc trực tiếp với như trong mạng Independent BSS. Để giao tiếp với
nhau các Client phải gửi các Frame dữ liệu đến AP, sau đó AP sẽ gửi đến máy nhận.
Hình 1.11 – Mô hình mạng cơ sở
• Ưu điểm : Các máy trạm không kết nối trực tiếp được với nhau, các máy
trạm trong mạng không dây có thể kết nối với hệ thống mạng có dây.
• Khuyết điểm : Giá thành cao, cài đặt và cấu hình phức tạp hơn mô hình Ad-
Hoc.
1.3.8 - Mô hình mạng mở rộng (ESS - Extended Service Set)
Nhiều mô hình BSS kết hợp với nhau gọi là mô hình mạng ESS. Là mô hình sử
dụng từ 2 AP trở lên để kết nối mạng. Khi đó các AP sẽ kết nối với nhau thành một
mạng lớn hơn, phạm vi phủ sóng rộng hơn, thuận lợi và đáp ứng tốt cho các Client di
động. Đảm bảo sự hoạt động của tất cả các Client.
24
24
Hình 1.12 – Mô hình mạng mở rộng
1.3.10 - Một số mô hình mạng WLAN khác
1) Mô hình Roaming
Đây là một tính năng trong mô hình mạng mở rộng. Các điểm truy cập
(Access Point) có một phạm vi phủ sóng hữu hạn. Trong phạm vi lớn hơn như