Lớp: CH10CNK1 Giảng viên TS.Phạm Thế Quế . Nhóm thực hiện: Đồng Tuyết Chinh. Nguyễn Lê Phương.

1. WIFI - WIMAX Lớp: CH10CNK1 Giảng viên TS.Phạm Thế Quế. Nhóm thực hiện: Đồng Tuyết Chinh. Nguyễn Lê Phương. Vũ Thị Mai. Phạm Thị Trang. Đặng Đức Dũng Nguyễn Hà Nguyệt. Hoàng Phan Bảo Trung

2. WiFi • Khái niệm wifi • Dòng chuẩn 802.11 • Hoạt động của mạng wifi • Tần số hoạt động • Giới hạn và độ mạnh tín hiệu • Tốc độ dữ liệu băng thông • Kênh • Các tham số cấu hình • Điểm truy cập không dây và định tuyến • Bảo mật trong mạng wifi • Bảo mật bằng WEP (Wired Equivalent Privacy) • Bảo mật bằng WPA (Wifi Protected Access ) • Tăng cường bảo mật với chuẩn 802.11i • Phương pháp để tối ưu và một số biện pháp giữ mạng Wifi an toàn • Kết luận

3. WiMAX • Tổng quan về WiMax • Các chuẩn WiMAX • Chuẩn 802.16 • Cấu trúc mạng (Network Topology) • Chồng giao thức (Protocol stack) • Công nghệ điều chế • Công nghệ song công. • Công nghệ ghép kênh • Chất lượng dịch vu • Các chuẩn bổ sung của WiMAX • Vấn đề bảo mật • Các điểm yếu trong bảo mật của WiMAX • Biện pháp tăng cường bảo mật cho WiMAX • Kết luận • Ưu điểm và ứng dụng

4. KháiniệmWifi Wi-Fi (Wireless Fidelity) hay mạng 802.11là hệ thống mạng không dâysử dụng sóng vô tuyến, giống như điện thoại di động, truyền hình và radio. Cho phép truy cập internet tại những khu vực có sóng của hệ thống mà không cần cáp nối: sân bay, quán café, thư viện, văn phòng, nhà riêng… 3 chuẩn thông dụng của WiFi hiện nay là 802.11a/b/g

5. Dòngchuẩn 802.11 • 802.11 được phát triển từ năm 1997 bởi nhóm IEEE (Mỹ) • IEEE 802.11 gồm có 4 chuẩn trong họ 802.11 và 1 chuẩn đang thử nghiệm: • 802.11 - là chuẩn IEEE gốc của mạng không dây (hoạt động ở tầng số 2.4GHz, tốc độ 1 Mbps – 2Mbps). • 802.11b - (phát triển vào năm 1999, hoạt động ở tầng số 2.4-2.48GHz, tốc độ từ 1Mpbs - 11Mbps). • 802.11a - (phát triển vào năm 1999, hoạt động ở tầng số 5GHz – 6GHz, tốc độ 54Mbps)

6. Dòng chuẩn 802.11 • 802.11g - (một chuẩn tương tự như chuẫn b nhưng có tốc độ cao hơn từ 20Mbps - 54Mbps, hiện đang phổ biến nhất). • 802.11e - là phiên bản thử nghiệm cung cấp đặc tính QoS (Quality of Service) và hỗ trợ Multimedia • Thực tế còn một vài chuẩn khác thuộc họ 802.11 là: 802.11F, IEEE 802.11h, IEEE 802.11j, IEEE 802.11d, IEEE 802.11s

7. Mô hình TCP (wifi)

8. Hoạtđộngcủamạngwifi • Truyền thông qua mạng không dây là truyền thông vô tuyến hai chiều: • Thiết bị adapter không dây (hay bộ chuyển tín hiệu không dây) của máy tính chuyển đổi dữ liệu sang tín hiệu vô tuyến và phát những tín hiệu này đi bằng một ăngten. Thiết bị router không dây nhận những tín hiệu này và giải mã chúng. Nó gởi thông tin tới Internet thông qua kết nối hữu tuyến Ethernet.

9. Tầnsốvàkênh • Có hai tín hiệu tần số hiện đang được sử dụng: • 2.4 GHz - Bao gồm 14 kênh, mỗi lần với một băng thông của MHz hoạt động khoảng 20-22 trong băng ISM. • 5 GHz - Bao gồm 13 kênh, mỗi lần với một băng thông của các hoạt động khoảng 20 MHz trong băng U-NII.

10. Cácđặctínhcủamạngwifi

11. Bảomậttrongmạngwifi

12. Bảo mật trong mạng wifi (tiếp) • Bảo mật bằng WEP • Sử dụng stream cipher RC4 cùng với một mã 40 bit và một số ngẫu nhiên 24 bit (initialization vector - IV) để mã hóa thông tin. • Thông tin mã hóa được tạo ra bằng cách thực hiện operation XOR giữa keystream và plain text. • Thông tin mã hóa và IV sẽ được gửi đến người nhận. • Người nhận sẽ giải mã thông tin dựa vào IV và khóa WEP đã biết trước.

13. Bảomậttrongmạngwifi (tiếp) • Bảo mật bằng WPA: cải tiến hơn WEP • Sử dụng một khóa động mà được thay đổi một cách tự động nhờ vào giao thức TKIP • Cho phép kiểm tra xem thông tin có bị thay đổi trên đường truyền hay không nhờ vào MIC message. • Cho phép multual authentication bằng cách sử dụng giao thức 802.1x. • Tăng cường bảo mật với chuẩn 802.11i (WPA 2) • Sử dụng thuật toán mã hóa AES (Advanced Encryption Standard)

14. MẠNG KHÔNG DÂY Giao tiếp thông qua sóng vô tuyến không cần kết nối vật lý . Dựa trên công nghệ 802.11

15. Lợi ích của wifi • Chi phí giảm. • Vận động. Có dây buộc bạn cố định một địa điểm. Với không dây bạn có thể tự do thay đổi vị trí của bạn mà không bị mất kết nối của bạn. • - Tính linh hoạt. Mở rộng truy cập, giảm chi phí, và tính di động tạo cơ hội cho các ứng dụng mới cũng như khả năng của giải pháp sáng tạo mới cho các ứng dụng di sản.

16. Phânloạimạngkhôngdây • Dựatrênvùngphủsóng • Dựatrêncáccôngnghệmạng • Kếtnốisửdụngtiahồngngoại. • Sửdụngcôngnghệ Bluetooth. • KếtnốibằngchuẩnWi-fi.

17. Tên gọi 802.11 bắt nguồn từ viện IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) Viện kỹ thuật điện và điện tử Mỹ . Viện này tạo ra nhiều chuẩn cho nhiều giao thức kỹ thuật khác nhau.

18. WiMAX

19. TổngquanvềcôngnghệWiMAX • WiMax (Worldwide Interoperability for Microwave Access) . • Mạng không dây băng thông rộng. • Sử dụng kỹ thuật sóng vô tuyến để kết nối các máy tính.

20. TổngquanvềcôngnghệWiMAX • Đặc điểm. • Cấu trúc mềm dẻo. • Chất lượng dịch vụ QoS. • Triển khai nhanh. • Dịch vụ đa mức. • Tính tương thích. • Di động. • Lợi nhuận. • Phủ sóng rộng hơn. • Dung lượng cao

21. Các chuẩn WiMAX 1. Chuẩn 802.16 • Hệ thống truy cập không dây cố định • Hoạt động trên dải tần được cấp phép 10-66GHz. • Chỉ sử dụng cho các kết nối (tầm nhìn thẳng) line of sight (LOS)

22. Tốc độ bit: 32 – 134 Mbps với kênh 28 MHz. • Các dải thông kênh 20 MHz, 25 MHz, 28 MHz. • Bán kính cell: 2 – 5 km. • Kết nối có định hướng, MAC TDM/TDMA, QoS

23. 2. Chuẩn IEEE 802.16a. • Bổ sung 802.16, các hiệu chỉnh MAC và các đặc điểm PHY thêm vào cho dải 2 – 11 GHz (NLOS). • Tốc độ bit : tới 75Mbps với kênh 20 MHz. • Dải thông kênh có thể thay đổi giữa 1,25MHz và 20MHz. • Bán kính cell: 6 – 9 km.

24. 3. WiMAX 802.16e Tối ưu hoá cho các kênh vô tuyến di động, Hỗ trợ chuyển vị (handoff) và chuyển vùng (roaming). Sử dụng Truy nhập ghép kênh phân chia theo tần số trực giao có thể mở rộng thang độ (SOFDMA – Scalable Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access), một kỹ thuật điều chế đa sóng mang có sử dụng tạo kênh phụ (sub-channelization).

26. Cấu trúc mạng (Network Topology) • Point to point. • Point to multipoint. • Thành phần: • Trạm cơ sở WiMAX (base station - BS) • Trạm thuê bao (subscriber - SS)

27. Chồnggiaothức (Protocol stack) • MAC (tầng liên kết dữ liệu) • Service-specific convergence (hội tụ) sublayer. • MAC common part sublayer (CPS). • Security sublayer. • PHY (tầng vật lí).

28. Công nghệ điều chế

29. Công nghệ song công • Phân tần(FDD). • Phân thời (TDD).

30. Công nghệ ghép kênh • TDM time division multiplexing. • TDMA (time division multiple access).

31. Chất lượng dịch vu • Unsolicited grant services (UGS). • Real-time polling services (rtPS). • Nonreal-time polling services (nrtPS). • Best-effort (BE) services.

32. Vấn đề bảo mật

33. Các điểm yếu trong bảo mật của WiMAX • Lớp vật lý và lớp con bảo mật: • Dễ bị tấn công bởi các phương thức tấn công Jamming và Scrambling. • Lớp con bảo mật có mục đích chính là bảo vệ các nhà cung cấp dịch vụ ngăn chặn việc ăn cắp dịch vụ. • Không phải là bảo vệ những người sử dụng (NSD) dịch vụ. • Ăn cắp ID.

34. Vấn đề nhận thực lẫn nhau • Các chứng nhận cho các nhà sản xuất. • Các chứng nhận SS. • Không có chứng nhận cho BS.

35. Một số vấn đề khác • Cácđịnhnghĩakhôngrõràng. • Dữliệuriêng • Quảnlýkhóa. • Cácđiểmyếukhác

36. Biện pháp tăng cường bảo mật cho WiMAX • Nhận thực lẫn nhau • Các lỗi bảo vệ dữ liệu • DES-CBC cho mã hóa dữ liệu. • Cải thiện bảo mật tích hợp trong 802.16e • PKMv2 sẽ được sử dụng thay thế cho PKM. • EAP (Extensible Authentication Protocol).

37. Ưu điểm và ứng dụng • Backhaul. • Last mile. • Cấutrúcmềmdẻo. • ChấtlượngdịchvụQoS. • Triểnkhainhanh. • Dịchvụđamức. • Tínhtươngthích. • Di động. • Lợinhuận. • Phủsóngrộnghơn. • Dung lượngcao. • Tínhmởrộng. • Bảomật.