WLAN拒绝服务攻击仿真及其防御研究

论文摘要

目前,WLAN(无线局域网)以其建网成本低廉和入网方便等优点,深受人们的欢迎,正在进入普及化和规模化阶段。WLAN的迅速发展,也相应地引起了众多攻击者的注意。与有线网相比,由于WLAN所特有的移动性、计算资源和电力资源的有限性等,使得攻击者的攻击手段更加多样化,危害也更为严重。针对WLAN越来越多的攻击已经引起了众多学者的注意。IEEE工作组依据WLAN的特点,开发了IEEE 802.11i协议,已于2004年通过评审,成为WLAN的安全标准。但由于拒绝服务攻击实施容易,追踪困难,且攻击手段灵活,既可以以非法用户身份进行攻击,也可以以合法用户身份实施攻击,因此,在WLAN上对拒绝服务攻击的防御已经不是仅有现在的安全协议所能应付并解决的。因此,研究如何在具体情况下利用不同的攻击方式实施拒绝服务攻击并研究其防御方法具有很大意义。本文分析了WLAN的工作环境,介绍了在不同环境和配置下所使用的各种协议和协议工作方式;同时,也将现有的安全协议和针对拒绝服务攻击的防御方法做了比较和分析;然后根据现今流行的立体防御思想,提出了基于软件的WLAN拒绝服务攻击立体防御机制,阐述了其体系结构,详细说明了结构中每一部分的功能和实现方式;最后,使用OPNET仿真软件软件对其进行了建模和仿真,用实际数据说明了方法的有效性。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 本文研究内容
• 1.3 课题研究意义
• 1.4 研究方法与仿真工具
• 1.4.1 研究方法
• 1.4.2 OPNET Modeler仿真软件
• 1.5 论文结构
• 第2章 WLAN及其协议标准概述
• 2.1 WLAN概述
• 2.1.1 WLAN工作环境
• 2.1.2 WLAN的特点
• 2.2 WLAN协议介绍
• 2.2.1 WLAN协议
• 2.2.1.1 IEEE 802.11协议
• 2.2.1.2 IEEE802.11b协议
• 2.2.1.3 WLAN工作方式
• 2.3 WLAN安全协议
• 2.3.1 WEP机制
• 2.3.2 IEEE802.11i标准
• 2.4 本章小结
• 第3章 WLAN拒绝服务攻击及防御
• 3.1 拒绝服务攻击（DENIAL OF SERVICE，DOS）
• 3.1.1 拒绝服务攻击的概念
• 3.1.2 拒绝服务攻击的特点及危害
• 3.2 WLAN拒绝服务攻击
• 3.2.1 不完善的认证机制攻击
• 3.2.2 IEEE 802.11i四次握手攻击
• 3.2.3 AP关联表溢出
• 3.2.4 延迟包攻击
• 3.3 WLAN拒绝服务攻击现行防御研究
• 3.3.1 不完善认证攻击防御机制
• 3.3.2 AP关联表溢出防御机制
• 3.3.3 四次握手攻击防御机制
• 3.4 本章小结
• 第4章 基于软件的WLAN立体防御体系
• 4.1 立体防御概念
• 4.2 WLAN立体防御模型
• 4.3 攻击检测
• 4.4 攻击者鉴别
• 4.4.1 认证缺陷攻击者进程鉴别
• 4.4.2 IEEE 802.11i四次握手攻击防御
• 4.4.3 AP关联表溢出攻击者进程鉴别
• 4.4.4 延迟包攻击者进程鉴别
• 4.5 攻击处理
• 4.6 本章小结
• 第5章 WLAN拒绝服务攻击立体防御仿真实验
• 5.1 概述
• 5.2 仿真设计
• 5.2.1 仿真模型设计
• 5.2.1.1 节点建模
• 5.2.1.2 进程建模
• 5.2.2 帧结构描述
• 5.2.2.1 MAC通用帧描述
• 5.2.2.2 MAC管理帧描述
• 5.3 仿真实验及结果分析
• 5.4 本章小结
• 第6章 结论与展望
• 6.1 论文总结
• 6.2 进一步的工作
• 致谢
• 参考文献
• 攻读学位期间的研究成果