如何解決無線網(wǎng)絡(luò)安全漏洞

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由于無線網(wǎng)絡(luò)利用的是空中的無線資源，不可避免會(huì)產(chǎn)生干擾。干擾包括影響正常的無線通訊工作的不需要的干擾信號(hào)。在企業(yè)用戶的無線網(wǎng)絡(luò)中，同一個(gè)AP的用戶之間可能會(huì)產(chǎn)生干擾，同一個(gè)信道中的用戶也可能產(chǎn)生干擾。通常，解決無線射頻干擾的方法有降低物理數(shù)據(jù)率、降低受影響AP的發(fā)射功率以及改變AP信道分配三種方式。

目前市場(chǎng)上充斥著大量采用全向雙極天線的AP，這些天線從各個(gè)方向發(fā)送和接收信號(hào)。由于這些天線總是不分環(huán)境，不分場(chǎng)合地發(fā)送和接收信號(hào)，一旦出現(xiàn)干擾，這些系統(tǒng)除了與干擾做斗爭(zhēng)以外沒有其它辦法。它們不得不降低物理數(shù)據(jù)傳輸速率，直至達(dá)到可接受的丟包水平為止。而且隨之而來的是，共享該AP的所有用戶將會(huì)感受到無法忍受的性能下降。

另一種是降低AP的發(fā)射功率，從而更好地利用有限的信道數(shù)量。這樣做可以減少共享一臺(tái)AP的設(shè)備數(shù)量，以提高AP的性能。但是降低發(fā)射功率的同時(shí)也會(huì)降低客戶端接收信號(hào)的強(qiáng)度，這就轉(zhuǎn)變成了更低的數(shù)據(jù)率和更小范圍的Wi-Fi覆蓋，進(jìn)而導(dǎo)致覆蓋空洞的形成。而這些空洞必須通過增加更多的AP來填補(bǔ)。而增加更多AP，可以想象，它會(huì)制造更多的干擾。

大多數(shù)WLAN廠商希望用戶相信，解決Wi-Fi干擾的最佳方案是“改變信道”。就是當(dāng)射頻干擾增加時(shí)，AP會(huì)自動(dòng)選擇另一個(gè)“干凈”的信道來使用。雖然改變信道是一種在特定頻率上解決持續(xù)干擾的有效方法，但干擾更傾向于不斷變化且時(shí)有時(shí)無。通過在有限的信道中跳轉(zhuǎn)，引發(fā)的問題甚至比它解決的問題還要多。

這三種抗干擾方式都無法從根本上解決無線網(wǎng)絡(luò)中的干擾問題。針對(duì)這些情況，新型Wi-Fi技術(shù)結(jié)合了動(dòng)態(tài)波束形成技術(shù)和小型智能天線陣列(即所謂的“智能Wi-Fi”)，成為一種理想的解決方案。動(dòng)態(tài)波束形成技術(shù)專注于Wi-Fi信號(hào)，只有在他們需要時(shí)，即干擾出現(xiàn)時(shí)才自動(dòng)“引導(dǎo)”他們繞過周圍的干擾。比如在出現(xiàn)干擾時(shí)，智能天線可以選擇一種在干擾方向衰減的信號(hào)模式，從而提升SINR并避免采用降低物理數(shù)據(jù)率的方法。

Ruckus公司中國(guó)區(qū)技術(shù)總監(jiān)宣文威認(rèn)為，智能天線陣列會(huì)主動(dòng)拒絕干擾。由于Wi-Fi只允許同一時(shí)刻服務(wù)一個(gè)用戶，因此，這些天線并非用于給某一個(gè)指定的客戶端傳輸數(shù)據(jù)之用，而是用于所有客戶端，這樣才能忽略或拒絕那些通常會(huì)抑制Wi-Fi傳輸?shù)母蓴_信號(hào)。去年，伯明翰的兩所學(xué)校就使用了Ruckus的智能無線局域網(wǎng)產(chǎn)品和技術(shù)，新的智能無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將為學(xué)校的所有工作人員和學(xué)校提供可靠的Wi-Fi信號(hào)覆蓋，并支持各種移動(dòng)應(yīng)用。尤其重要的一點(diǎn)是，Ruckus ZoneFlex系列產(chǎn)品易于配置和管理，在安全方面，為技術(shù)人員和用戶都減輕了很多負(fù)擔(dān)。經(jīng)過這兩所學(xué)校的使用證明，這種新的動(dòng)態(tài)波束形成技術(shù)可以很有效地防止干擾問題。

Aruba公司亞太地區(qū)技術(shù)顧問Eric Wu在談及干擾問題時(shí)介紹了一種將AP轉(zhuǎn)換為AM(Air Monitor)的方式。比如說一個(gè)網(wǎng)絡(luò)能夠容納80個(gè)AP，但是實(shí)際規(guī)劃時(shí)，卻有100個(gè)AP。由于AP太密集，AP之間或者同信道之間都會(huì)產(chǎn)生干擾。這時(shí)，一部分AP將轉(zhuǎn)換為AM，AM會(huì)檢測(cè)該信道的資源使用情況。在AM模式下，AP作為網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)器工作，AM負(fù)責(zé)檢測(cè)無線環(huán)境和有線環(huán)境。而AP和AM之間的轉(zhuǎn)換，也不需要額外的其他設(shè)備參加，只需在無線控制器中進(jìn)行。

身份認(rèn)證和授權(quán)

無線網(wǎng)絡(luò)黑客一個(gè)經(jīng)典的攻擊方式就是欺騙和非授權(quán)訪問。黑客試圖連接到網(wǎng)絡(luò)上時(shí)，簡(jiǎn)單的通過讓另外一個(gè)節(jié)點(diǎn)重新向AP提交身份驗(yàn)證請(qǐng)求就可以很容易的欺騙無線身份驗(yàn)證。還有一種威脅就是當(dāng)訪客身份的用戶接入到網(wǎng)絡(luò)中時(shí)，理應(yīng)被授予訪客的權(quán)限。但是由于傳統(tǒng)的身份認(rèn)證和授權(quán)功能是分別在兩個(gè)設(shè)備上進(jìn)行，兩個(gè)設(shè)備缺乏有效地一次性的溝通，訪客就有可能獲得更高的權(quán)限而侵犯到該公司的機(jī)密信息。這是由于用戶和用戶權(quán)限不統(tǒng)一帶來的安全威脅。

傳統(tǒng)上，針對(duì)用戶非法接入的無線局域網(wǎng)安全技術(shù)有：無線網(wǎng)卡MAC地址過濾技術(shù)，服務(wù)區(qū)標(biāo)識(shí)符(SSID)匹配，有線等效保密(WEP)等。但是這些技術(shù)都證明在無線網(wǎng)絡(luò)中不能有效解決問題。

通過Ruckus開發(fā)的一種叫做動(dòng)態(tài)預(yù)共享密鑰(PSK)的新技術(shù)，可以消除安全訪問無線網(wǎng)絡(luò)時(shí)所需的加密密鑰、口令或用戶證書的繁瑣、耗時(shí)的手動(dòng)安裝程序。動(dòng)態(tài)PSK只需很少或者無需人工操作，就可以通過為每個(gè)認(rèn)證用戶動(dòng)態(tài)生成強(qiáng)有力且唯一的安全密鑰，并將這些加密密鑰自動(dòng)安裝到終端客戶端設(shè)備上。

再以TRAPEZE公司為東莞假日酒店設(shè)計(jì)的無線解決方案為例，酒店中心存在兩種類型的用戶，一種是網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)設(shè)備，二是酒店中的接入客戶。TRAPEZE無線網(wǎng)絡(luò)解決方案支持內(nèi)置和外置的MAC地址數(shù)據(jù)庫(kù)用于網(wǎng)路的設(shè)備認(rèn)證，同時(shí)內(nèi)置的靜態(tài)WEP算法采用了防止“弱”初始化向量措施，使得對(duì)于此類網(wǎng)絡(luò)的解除大為困難。

針對(duì)用戶和用戶權(quán)限不統(tǒng)一的情況，Eric Wu表示，由于傳統(tǒng)的認(rèn)證和授權(quán)功能是分別設(shè)在兩個(gè)設(shè)備上，這樣授權(quán)用戶就有可能在兩個(gè)設(shè)備缺乏溝通的情況下獲得更高的權(quán)限，威脅到局域網(wǎng)的安全。針對(duì)這種問題，目前的認(rèn)證和授權(quán)功能都是設(shè)在同一個(gè)設(shè)備上。用戶身份一經(jīng)認(rèn)證，通過一個(gè)存取記號(hào)通知授權(quán)功能模塊，用戶的權(quán)限就被設(shè)定，不會(huì)出現(xiàn)用戶身份和用戶權(quán)限不統(tǒng)一的情況，有效保證了無線網(wǎng)絡(luò)的安全。

無線入侵檢測(cè)和保護(hù)

目前可以在互聯(lián)網(wǎng)上下載到很多無線入侵和攻擊的工具，這些工具對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)造成了很大的威脅，可以使AP無法征程工作，甚至可以突破無線網(wǎng)絡(luò)的安全措施，非法盜取網(wǎng)絡(luò)資源。另外一個(gè)問題就是因?yàn)橛脩糍?gòu)買的AP，在接入有線網(wǎng)絡(luò)鐘后，可能會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建一些“軟”AP。這些不安全的AP在缺乏安全機(jī)制的情況下自動(dòng)在企業(yè)的局域網(wǎng)中出現(xiàn)。若是外部入侵者利用這些軟AP實(shí)現(xiàn)惡意目的，企業(yè)將遭受巨大的損失。而且這種事情發(fā)生時(shí)，員工可能并不知道已經(jīng)遭受攻擊，無意之中促成了攻擊。

針對(duì)這種情況，出現(xiàn)了一些嘗試入侵軟件。就是人為的將這些入侵軟件帶入企業(yè)局域網(wǎng)內(nèi)部。但是這些入侵軟件具有一些特定的功能，包括跟測(cè)、防御和定位功能。也就是說，這些入侵軟件在接入局域網(wǎng)之后，可以跟蹤入侵者的動(dòng)態(tài)，并且進(jìn)行防御，同時(shí)還可以定位入侵者的動(dòng)作和位置。

另外，針對(duì)病毒入侵的情況，無線終端病毒防護(hù)的第一步是準(zhǔn)入檢查，當(dāng)無線終端連接試圖訪問網(wǎng)絡(luò)時(shí)，無線系統(tǒng)要求用戶在認(rèn)證之前下載一個(gè)小程序，這個(gè)程序?qū)?duì)終端的安全配置進(jìn)行檢查，不能通過檢查的終端將被策略禁止訪問網(wǎng)絡(luò)，也可設(shè)置成將無線用戶重定向到一臺(tái)升級(jí)服務(wù)器，經(jīng)過一系列程序之滿足安全機(jī)制后，該無線終端才可以進(jìn)入認(rèn)證環(huán)節(jié)進(jìn)行用戶的認(rèn)證。

宣文威認(rèn)為，當(dāng)無線終端通過了準(zhǔn)入檢查，但是如何對(duì)無線終端發(fā)出數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的檢查和監(jiān)控是更加進(jìn)一步的病毒防護(hù)手段。 ZoneFlex系列產(chǎn)品簡(jiǎn)化了安全需要的配置，就可在整個(gè)系統(tǒng)范圍支持非法接入點(diǎn)入侵檢測(cè)，并能通過網(wǎng)絡(luò)將這些接入點(diǎn)客戶端設(shè)備列入黑名單。當(dāng)多個(gè)接入點(diǎn)的位置十分接近時(shí)，Ruckus產(chǎn)品則可以自動(dòng)控制每個(gè)接入點(diǎn)的功率和信道設(shè)置，從而確保最佳的覆蓋范圍和連貫性。

防止盜竊引起的安全威脅

無線網(wǎng)絡(luò)中的AP不像有線網(wǎng)絡(luò)中的路由器和交換機(jī)一樣，是放在比較隱秘的機(jī)柜或者專門的機(jī)房里面。無線AP可能是在天花板上或者屋內(nèi)的任何位置，方便用戶接入。這也就帶來了一定的安全威脅。例如，有惡意的人將AP拿走。傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)，采用的是胖AP，瘦客戶端形式。胖AP指的是集成了全部功能的AP，這些功能包括了加密解密、過濾防護(hù)等等，而瘦AP與之對(duì)應(yīng)，就是只有無線功能的設(shè)備。在胖AP結(jié)構(gòu)下，一旦有人將AP拿走，就可以通過解密，得到AP中的金鑰。獲得了這個(gè)金鑰之后，就可以登陸公司網(wǎng)絡(luò)，竊取公司機(jī)密信息。而在瘦AP環(huán)境下，加密解密以及防火墻等安全措施可以通過一個(gè)單獨(dú)的安全設(shè)備來實(shí)現(xiàn)，除了顯而易見的成本降低之外，提升了AP的性能，還提升了安全性能與安全管理的方便性。在瘦AP環(huán)境下，用戶訪問網(wǎng)絡(luò)的需求通過AP傳遞到AP之后的防火墻上，由防火墻進(jìn)行統(tǒng)一的身份驗(yàn)證，并且賦予用戶不同的權(quán)限，這種良好的身份認(rèn)證以及其他的統(tǒng)一安全管理將有效的規(guī)避大量的安全問題。

Eric Wu在談及此問題時(shí)表示：“傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)，接入網(wǎng)絡(luò)的金鑰是放在了AP中，一旦AP被人拿走，就可以解除得到這個(gè)金鑰。這樣他就可以接入該公司網(wǎng)絡(luò)，竊取信息。而Aruba的產(chǎn)品中，AP的功能得到了簡(jiǎn)化，只是起到了一個(gè)接入的作用。所有與安全和其他控制信息有關(guān)的功能都放在了無線控制器(Controller)中?！?這樣，即使AP丟失或遭盜竊，也不會(huì)擔(dān)心會(huì)丟失信息。

良好的成本控制、便捷的網(wǎng)絡(luò)管理以及可控可管理的安全特性，都讓無線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展前景無限寬廣。而隨著全球筆記本出貨量超越臺(tái)式機(jī)以及802.11n的全面普及，無線網(wǎng)絡(luò)正在越來越廣泛的存在于我們的身邊。相比于家庭網(wǎng)絡(luò)，企業(yè)網(wǎng)絡(luò)擁有更多的終端，更復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)管理，也對(duì)無線這種便捷廉價(jià)的網(wǎng)絡(luò)接入方式有著更強(qiáng)烈的需求。未來的無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)展方向就是瘦AP方式，無線網(wǎng)絡(luò)的控制措施將不在AP中實(shí)施，都放在無線控制器中進(jìn)行，簡(jiǎn)化的AP更易于部署和管理。不管對(duì)個(gè)人用戶還是企業(yè)用戶，他們最擔(dān)心的無線網(wǎng)絡(luò)的安全問題也隨著安全技術(shù)的不斷發(fā)展而得到解決。目前，無線廠商都在無線網(wǎng)絡(luò)的安全方面下了大成本，也推出了比較有效地?zé)o線安全措施。例如上述的幾種技術(shù)，通過幾種技術(shù)的結(jié)合，可以有效地解決無線網(wǎng)絡(luò)的安全問題。未來，無線網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)不是為了取代有線網(wǎng)絡(luò)，而是和有線網(wǎng)絡(luò)結(jié)合為用戶帶來最好的體驗(yàn)