Курсовая работа: Исследование механизмов безопасности беспроводных сетей стандартов IEEE 802.11 Wi-Fi.

Оглавление

Введение. 4

1. Анализ терминологии предметной области на основе библиографического списка. 6

1.1. Анализ и ранжирование основных стандартов, входящих в семейство стандартов IEEE 802.11 Wi-Fi. 8

1.1.1 Стандарт 802.11. 8

1.1.2 Стандарт 802.11b. 11

1.1.3 Стандарт 802.11a. 12

1.1.4 Стандарт 802.11g. 14

1.1.5 Стандарт 802.11n. 15

1.2. Анализ стандартов и протоколов, регламентирующих безопасность Wi-Fi сетей. 17

1.2.1 Протокол WEP. 17

1.2.2 Стандарт 802.11i (WPA, WPA2) 19

1.2.3 Стандарт 802.11w (Protected Management Frames) 24

1.2.4 Стандарт 802.1X (Radius) 24

1.2.5 Wi-Fi Protected Access (WPS) 25

1.3 Анализ угроз, направленных на современные Wi-Fi сети. 27

1.3.1 Угрозы и риски безопасности Wi-Fi сетей. 28

1.3.2 Анализ угроз Wi-Fi сетей для протоколов WEP, WPA/WPA2, WPS, открытых сетей. 34

1.3.2.1 Режим работы «Открытая сеть». 34

1.3.2.2 Режим работы WEP. 35

1.3.2.3 Режим работы WPA. 37

1.3.2.4 Режим работы WPA2. 38

1.3.2.5 Режим работы WPS. 38

1.3.3 Анализ статистики по механизмам безопасности Wi-Fi сетей г. Волгоград. 41

1.3.4 Анализ статистики по механизмам безопасности Wi-Fi сетей в мире. 42

1.4 Разработка рекомендаций к конфигурированию защищенных точек доступа Wi-Fi. 44

1.5 Определение критериев оценки и их возможных значений для анализа механизмов защиты Wi-Fi-сетей. 48

2. Разработка формальной модели (теоретико-множественной модели) подбора наиболее рациональных механизмов защиты и их настроек при заданных угрозах и сферы назначения точек доступа Wi-Fi. 54

2.1 Разработка программного средства для автоматизации выбора наиболее рациональных механизмов защиты. 57

2.1.1 Разработка архитектуры программного комплекса. 57

2.1.2 Разработка алгоритмов работы программного комплекса. 58

2.1.3 Разработка интерфейса программного комплекса. 64

3. Проведение экспериментальных исследований и их анализ. 65

Заключение. 73

Список использованных источников: 75

Приложение 1. 77

Введение

На сегодняшний день технология беспроводной передачи данных является одной из самых актуальных новшеств IT-технологий. Сегодня беспроводные сети можно встретить где угодно. Заманчивая перспектива избавиться от проводных соединений и транспортировать информацию по радио-телекоммуникациям породила массу научно-технических решений в области таких сетевых решений. Новые аппаратные решения в области беспроводной передачи данных позволяют создавать и беспроводные компьютерные сети в пределах одного здания, и распределенные сети в масштабах целого города. Однако это удобство параллельно открывает широкие возможности для злоумышленников, их атак на беспроводные сети связи. Здесь и возникает острая необходимость защиты таких сетей связи, обеспечения их информационной безопасности.

Повсеместное распространение беспроводных сетей побуждает разработчиков задумываться о новых стандартах связи с более высокими скоростями соединения. Существуют типы беспроводных сетей, которые отличаются друг от друга и поддерживаемыми скоростями соединения, и радиусом действия, и технологий кодирования данных.

Беспроводные сети на базе стандарта IEEE 802.11 являются важным ресурсом в условиях развития корпоративных технологий. Интенсивное развитие беспроводных сетей на базе стандарта IEEE 802.11 ведет к увеличению интересов нарушителей. В связи с этим следует ожидать огромное количество атак на них с использованием различных средств, из-за этого возникает проблема обеспечения информационной безопасности данных объектов.

Цель проекта — выработка настроек защищенности беспроводной сети Wi-Fi по множеству критериев, влияющих на работоспособность и безопасность Wi-Fi - сети.

Объектом исследования является процесс выбора механизмов защиты беспроводной сети Wi-Fi.

Субъект исследования — лицо, устанавливающее беспроводную точку доступа с оптимальным для него набором механизмов защиты, обеспечивая защищенность беспроводной сети Wi-Fi.

Цель достигается путём решения следующих задач:

• анализ основных стандартов, входящих в семейство стандартов IEEE 802.11;
• анализ стандартов, регламентирующих безопасность Wi-Fi сетей;
• анализ угроз, направленных на Wi-Fi сети;
• разработка рекомендаций к конфигурированию защищенных точек доступа Wi-Fi;
• определение критериев оценки и их возможных значений для анализа механизмов защиты Wi-Fi-сетей;
• подбор наиболее рациональных механизмов защиты и их настроек;
• анализ результатов экспериментальных исследований.