无线网络监测系统设计与实现

论文摘要

近年来,在社会需求和无线通信技术的推动下,无线局域网技术正以势不可挡的趋势向前发展。无线局域网的可移动性、布线容易、组网灵活及成本优势等特点,更是促进了自身的发展。但是,由于WLAN是利用无线电波在空中辐射传送数据,它可以被发射机覆盖范围内任何WLAN终端所接收到。因此,在WLAN技术的发展过程中,安全问题则显得尤为重要。为了更好的使用、设计、安装、维护和管理无线局域网,必须要有方便、强大的测试工具对其进行测试。本文正是在这一基础上开发设计了一套WLAN监测系统,并在实验室的无线网络上进行了功能测试。本文首先阐述了当前国内外无线局域网的发展状况和课题产生的背景,详细介绍了无线局域网的关键技术、主要标准和最常用的IEEE802.11系列标准,为无线局域网监测系统的设计提供理论支持和应用前景。其次,详细介绍了无线局域网监测系统的架构设计,在总体设计的基础上,对系统的几个功能模块进行了详细的设计和分析,并重点研究了无线局域网数据包捕获和协议分析技术,并对其关键技术做了深入的研究。软件方面,介绍了WinPcap网络编程方法,研究了WinPcap的捕获数据包的原理,并详细阐述了系统功能模块的实现过程,在VC++6.0环境下开发出了无线网络监测系统,给出了功能模块实现的软件流程图和主要的实现源代码。最后,在实验室的无线网络环境中进行了测试,对得出的实验结果进行了分析。论文最后通过对测试结果的分析,对系统的不足进行了总结,并对无线网络监测的发展方向做了展望。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 问题的提出
• 1.3 WLAN监测系统研究现状和发展前景
• 1.4 课题意义和监测系统的应用环境
• 1.5 论文研究内容
• 1.6 论文结构
• 第2章 无线局域网技术
• 2.1 无线局域网的概念
• 2.2 无线局域网的组成
• 2.3 无线局域网的工作模式
• 2.4 无线局域网标准和协议体系结构
• 2.4.1 无线局域网标准
• 2.4.2 IEEE802.11系列的协议体系结构
• 2.5 本章小结
• 第3章 WLAN监测系统总体设计
• 3.1 需求分析
• 3.2 系统设计目标
• 3.3 系统设计方案
• 3.3.1 Windows下数据包捕获和分析设计
• 3.3.2 系统总体设计
• 3.4 系统功能设计
• 3.5 本章小结
• 第4章 数据包捕获及协议分析技术研究
• 4.1 WinPcap研究
• 4.1.1 WinPcap体系结构
• 4.1.2 WinPcap的优势
• 4.1.3 WinPcap函数库的安装使用
• 4.2 无线捕包技术研究
• 4.2.1 无线捕包基础
• 4.2.2 无线捕包原理
• 4.3 协议分析技术研究
• 4.3.1 TCP/IP协议的封装与分解
• 4.3.2 无线局域网网络协议
• 4.4 本章小结
• 第5章 无线网络监测系统功能实现
• 5.1 系统开发环境
• 5.2 系统实现结构图
• 5.3 用户界面实现
• 5.4 数据包捕获模块的实现
• 5.4.1 数据包捕获
• 5.4.2 数据包拆分
• 5.4.3 协议过滤
• 5.4.4 数据包存储
• 5.5 协议分析模块的具体实现
• 5.5.1 关键技术
• 5.5.2 协议分析的数据结构定义
• 5.5.3 协议分析实现过程
• 5.6 统计模块的实现
• 5.7 本章小结
• 第6章 无线网络监测系统性能测试
• 6.1 测试环境
• 6.2 性能测试及结果分析
• 6.2.1 捕获数据包功能
• 6.2.2 协议分析功能
• 6.2.3 统计功能
• 6.3 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
• 致谢