WLAN无线局域网安全性分析与研究

摘要

众所周知,无线局域网中的WEP加密机制并不能够为无线用户提供足够的安全保护.因此,自无线局域网开始商业应用之时,安全问题就成为了限制其进一步发展的主要制约因素.许多潜在的用户对于WLAN技术所带来的灵活性十分感兴趣,但却由于不能够得到可靠的安全保护而对是否采用WLAN系统犹豫不决.为了使WLAN技术从这种被动局面中解脱出来,IEEE802.11的工作组致力于制订新一代安全标准,以增强WLAN的数据加密和认证性能.本文对IEEE802.11无线局域网安全机制进行研究.对IEEE802.11无线局域网安全机制进行深入的分析.首先本文介绍了无线局域网的几种标准,主要介绍了IEEE802.11标准的网络拓扑结构.随后介绍了IEEE802.11标准的介质访问控制层和它的认证和加密的安全机制,分析了IEEE802.11的有线等价协议WEP加密机制、RC4算法及其数据完整性算法,指出了其在安全方面的漏洞、给出了改进的对策,最后对WPA中的EAP认证、TKIP加密协议进行了分析,提出了WPA中潜在的问题.

目录

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摘要

ABSTRACT

第一章绪论

1.1引言

第二章无线局域网

2.1无线局域网的几种标准

2.1.1 IEEE802.11系列

2.1.2欧洲的高性能无线通信局域网(HiperLAN)

2.1.3红外系统(IrDA)

2.1.4蓝牙技术(Bluetooth)

2.1.5 HomeRF

2.2 IEEE802.11标准拓扑结构

2.2.1 IBSS网络

2.2.2 ESS网络

2.3 IEEE802.11标准的服务

第三章IEEE802.11介质访问控制层

3.1.1 MAC层功能

3.1.1.1无线介质访问

3.1.1.2加入网络

3.1.2 MAC帧结构

第四章802.11无线局域网的安全机制和分析

4.1 IEEE802.11的安全机制

4.1.1 IEEE 802.11的认证

4.1.2 IEEE 802.11的加密

4.2对有线等价协议(WEP)的分析

4.2.1 WEP身份验证过程

4.2.2 WEP的加密解密分析

4.2.3对WEP中消息的篡改

4.3 RC4算法安全性能分析

4.3.1Ⅳ重用分析

4.3.2Ⅳ弱密钥攻击分析

4.3.2KSA攻击方法

4.3.3 WEP攻击的具体实现

第五章IEEE 802.11安全机制改进的探讨及WPA

5.1完善IEEE 802.11协议安全机制的相关措施和方法

5.1.1对Ⅳ重用攻击的对策

5.1.2完整性算法线性攻击的对策

5.1.3密钥管理机制

5.2新的安全标准WPA

5.2.1 EAP认证

5.2.2 TKIP加密

5.2.3消息完整性校验

第六章总结

致谢

参考文献

附录A攻读学位期间发表的论文

附录B RC4算法程序