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802.11 無線區域網路的實驗

802.11 無線區域網路的實驗. 簡榮宏教授 黃世昌助教 交通大學資科系. 實驗大綱. 分析無線封包 - Ethereal 的使用 擷取無線封包 - Promiscuous Mode AP 韌體的編 譯與燒錄 Host AP 安裝與設定 無線網路與 802.1x 與 RADIUS 隨意網路的遶徑實作. --------------------------------------. 分析無線封包 - Ethereal 的使用 擷取無線封包 - Promiscuous mode AP 韌體的編 譯與燒錄 Host AP 安裝與設定

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802.11 無線區域網路的實驗

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Presentation Transcript

  1. 802.11無線區域網路的實驗 簡榮宏教授 黃世昌助教 交通大學資科系

  2. 實驗大綱 • 分析無線封包 - Ethereal 的使用 • 擷取無線封包 - Promiscuous Mode • AP韌體的編譯與燒錄 • Host AP安裝與設定 • 無線網路與802.1x與RADIUS • 隨意網路的遶徑實作

  3. -------------------------------------- • 分析無線封包 - Ethereal 的使用 • 擷取無線封包 - Promiscuous mode • AP韌體的編譯與燒錄 • Host AP安裝與設定 • 無線網路與802.1x與RADIUS • Ad Hoc Network Routing

  4. 實驗一、分析無線封包(I) • 實驗目的 • 學習與使用網路協定分析軟體－Ethereal。 • 熟悉802.11無線通訊協定的封包格式。 • 實驗設備 • 硬體 :電腦一台 • 系統平台 :作業系統:Linux或 Windows 皆可 • 軟體 :Ethereal • 可由下列網址下載: http://www.ethereal.com • 檔案 :Ethereal封包檔案

  5. 實驗一、分析無線封包(II) • 步驟： • 安裝並學習Ethereal • Filter • 使用Ethereal觀察所交付的檔案 • 回答問題

  6. -------------------------------------- • 分析無線封包 - Ethereal 的使用 • 擷取無線封包 - Promiscuous mode • AP韌體的編譯與燒錄 • Host AP安裝與設定 • 無線網路與802.1x與RADIUS • Ad Hoc Network Routing

  7. 實驗二、擷取無線封包(I) • 實驗目的 • 學習安裝無線網路卡 • Linux作業系統 (tricky) • windows作業系統 • 學習802.11無線網路封包的擷取 • 在Linux上 • 如何變更網路卡的運作模式 • 如何安裝Ethereal並擷取802.11無線網路封包 • 在Windows上 • 安裝AiroPeek予更改網路卡的運作模式 • 利用擷取802.11無線網路封包

  8. 實驗二、擷取無線封包(II) • 實驗設備 • 硬體 • Access Point • 筆記型電腦 (PCMCIA 介面) • 無線網路卡 • Linux : prism II 晶片組的無線網路卡 • Windows : ORiNOCO 無線網路卡 • 作業系統: • Mandrake 8.1 • Windows XP

  9. 實驗二、擷取無線封包(III) • 軟體 • Linux: • Ethereal Libpcap : • Linux-wlan-ng tools-prismdump • 網卡driver for mandrake8.1 • PCMCIA package • …. • Windows XP • AiroPeek

  10. 實驗二、擷取無線封包(IV) • 步驟 • Linux: • 安裝與設定pcmcia package • 安裝與設定無線網路卡相關的package (driver, network setting) • 設定無線網路卡運作的組態(SSID, Channel, etc.) • 設定與啟動監聽模式抓取封包 • 分析並紀錄收集到各種封包(ad hoc/infrastructure mode) • Windows XP • 安裝ORiNOCO網卡所需的特定驅動程式 • 安裝AiroPeek • 開啟並使用AiroPeek抓取封包 • 分析並紀錄收集到各種封包(ad hoc/infrastructure mode)

  11. AiroPeek • AiroPeek • 802.11 無線網路的分析軟體wireless LANs • 支援多種協定：TCP/IP，NetBEUI，IPX，802.11等等 • 網路安全分析的設計 • 掃描連續性的認證失敗，辨識潛在的攻擊主機. • 執行 WEP封包的離線解密 • ….. • 選取特定頻道掃瞄 • 及時的統計資料 • 多重視窗的封包擷取

  12. 實驗二、擷取無線封包(V) • 實驗後的基本要求 • 會安裝無線網路卡 • Linux • windows • 會設定無線網路卡來擷取封包

  13. -------------------------------------- • 分析無線封包 - Ethereal 的使用 • 擷取無線封包 - Promiscuous mode • AP韌體的編譯與燒錄 • Host AP安裝與設定 • 無線網路與802.1x與RADIUS • Ad Hoc Network Routing

  14. 實驗三、AP韌體的編譯與燒錄(I) • 實驗目的 • 學習在Linux環境下建構AP韌體編譯環境 • 學習將韌體的原始碼編譯成映像檔(image file) • 學習下載映像檔至AP 的母板上 • 目標：具有將自行撰寫的程式(如IAPP)更新到AP母板上的能力

  15. 實驗三、AP韌體的編譯與燒錄(II) • 實驗設備 • 硬體 • 電腦一台 • AP裸機一部 • 序列埠連接線 • 系統平台:Linux環境 • 軟體 • AP韌體的原始碼 - 映像檔 (實驗四相關) • Sde套件 (version 5, MIPS開發) • Toolchain-mipsel (Linux 平台的Compiler 工具)

  16. 實驗三、AP韌體的編譯與燒錄(III) • 步驟 • 建構編譯環境 • 安裝Sde5套件 • 安裝Toolchain-mipsel • 更改組態檔並製作映像檔 • Default : IP, MAC, DNS,…… • Windows下更新Firmware • COM port 下載

  17. -------------------------------------- • 分析無線封包 - Ethereal 的使用 • 擷取無線封包 - Promiscuous mode • AP韌體的編譯與燒錄 • Host AP安裝與設定 • 無線網路與802.1x與RADIUS • Ad Hoc Network Routing

  18. 實驗四、Host AP安裝與設定(I) • 實驗目的 • 學習在Linux上架設並設定Host AP • 實驗設備 • 硬體:電腦二部 • 電腦一：以Access Point模式運作 • 裝備具有Prism晶片的網路卡，PCI或者PCMCIA都可 • 連接上一般的區域網路 • 作業系統需為Linux • 電腦二：以Mobile Station模式運作 • 裝備無線網路卡(不限品牌)，以便連上自己架設的Host AP。 • 系統平台:Linux環境 • 軟體: Host AP • 網址下載：http://hostap.epitest.fi/

  19. 實驗四、Host AP安裝與設定(II) • 步驟 • 取得Linux kernel source (參見Host AP 的Readme) • 產生此kernel source的 .config 檔 • 為prism系列晶片安裝 Host AP 驅動程式 • 安裝Host AP 中的Bridge (程式功能) • 更進一步的設定 • 使用hostapd來對HOST AP 作進一步的設定 • debug mode, 802.1x config, specific MAC secutiry • 使用wireless-tool • SSID, channel,…..

  20. 實驗四、Host AP安裝與設定(III) • Host AP Source Code 分成三部分 • hostap-driver-0.1.2.tar.gz • 驅動程式，將prism晶片的無線網路卡以AP的模式 • hostapd-0.1.0.tar.gz • 搭配hostap-driver提供802.1x與IAPP等協定 • hostap-utils-0.1.2.tar.gz • 公用程式，用來傳參數給hostap-driver(本實驗不會用到這一部份)

  21. 實驗四、Host AP安裝與設定(IV) Host AP Protocol Stack

  22. -------------------------------------- • 分析無線封包 - Ethereal 的使用 • 擷取無線封包 - Promiscuous mode • AP韌體的編譯與燒錄 • Host AP安裝與設定 • 無線網路與802.1x與RADIUS • Ad Hoc Network Routing

  23. 實驗五、無線網路與802.1x與RADIUS(I) • 實驗目的 • 瞭解無線網路的認證機制。 • 瞭解802.1x的認證機制。 • 瞭解EAP與RADIUS的封包內容。

  24. 實驗五、無線網路與802.1x與RADIUS(II) • 實驗設備 • 硬體: • 電腦一台：當RADIUS Server • 支援802.1x與EAP-MD5的AP一台，或是上一個實驗的Host AP • 筆記型電腦一部：當mobile station • 無線網路卡：必須能夠支援EAP-MD5 • 電腦一台：抓無線網路封包(參考實驗二) • 電腦一台：抓有線網路封包 • 系統平台:Linux環境 • 軟體: • Freeradius • http://www.freeradius.org/下載

  25. 實驗五、無線網路與802.1x與RADIUS(III) • 步驟 • 設定RADIUS Server(採用freeRADIUS) • 安裝、組態設定、設定密碼…… • 設定AP (AP可以用hostap修改而來) • IP address, key, EAP-MD5, …….. • 使用市售AP，WEB管理介面 • 設定EAP-MD5的Mobile station端 • 進行認證，與抓取封包

  26. 實驗五、無線網路與802.1x與RADIUS(IV)

  27. -------------------------------------- • 分析無線封包 - Ethereal 的使用 • 擷取無線封包 - Promiscuous mode • AP韌體的編譯與燒錄 • Host AP安裝與設定 • 無線網路與802.1x與RADIUS • Ad Hoc Network Routing

  28. 實驗六、隨意網路的遶徑實作(I) • 實驗目的： • 學習基本的Ad hoc network routing 機制。 • 設計並實作一個簡單的Ad hoc network routing protocol。 • 實驗設備 • 硬體: • 至少電腦三部： • 可支援更改Routing table與封包的Relay • 具備無線網路卡且支援Ad Hoc mode • 系統平台:Linux/Windows環境 • 軟體:

  29. 實驗六、隨意網路的遶徑實作(II) • 步驟: • 學習開啟系統提供的Fordwarding機制 • 學習改變Routing table的方法 • route add / route del … • 設計與維護Ad Hoc Netwrok連線拓樸的演算法 • Bitmap structure • 觀察與測試行動中Routing table的改變是否正確

  30. 實驗六、隨意網路的遶徑實作(III)

  31. Bitmap Structure

  32. Ethereal • Ethereal • 免費的網路協定分析軟體 • 支援Unix及Windows平台 • 直接在線上或離線的GUI介面觀察 • 支援多種協定的封包型態：IP、 NetBUEI、 TCP、 UDP、 HTTP 、802.11等等

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