Лабораторная работа 3.1
	Настройка беспроводной сети (WI-FI)

• аппаратные: компьютер с установленным сетевым адаптером; точка доступа (ТД), беспроводной сетевой адаптер, подключенная к локальной сети, соединительные кабели.
• программные: ОС Windows XP, анализаторы беспроводных сетей: Network Stumbler; WirelessMon;
• информационные: IP-адрес; пароль_ТД; Ключ_сети.

Теоретические сведения

Беспроводные сети весьма перспективны. Несмотря на свои недостатки, главный из которых – незащищенность среды передачи, они обеспечивают простое подключение абонентов, не требующее кабелей, мобильность, гибкость и масштабируемость сети.

Как было сказано ранее (см. Теоретические сведения: Беспроводные сети), в сетях стандарта IEEE 802.11b используется два разных типа устройств для соединения:

Узловые передатчики (точки доступа) - небольшие устройства, которые используют порты RJ-45 для подключения к обычной сети Ethernet, содержат приемопередатчик (трансивер, transmitter + receiver = transceiver), а также программное обеспечение кодирования и связи. Трансивер транслирует сигналы обычной сети Ethernet в сигналы беспроводной сети Ethernet и передаёт их беспроводным сетевым адаптерам, а также преобразует сигналы в обратную сторону.

Сетевые адаптеры, оборудованные приемопередатчиками. Сетевые адаптеры, оборудованные для связи по беспроводным сетям Ethernet, имеют стационарную или съемную антенну вместо обычного кабельного разъёма.

Поскольку основной рынок сбыта для беспроводных Ethernet составляют пользователи портативных компьютеров, производители выпускают устройства беспроводной сети Ethernet не только в версии для PC CARD, но и модели для различных шин (в основном USB). Т.о., к одной беспроводной сети можно подключать как портативные, так и стационарные компьютеры.

Стандарт IEEE 802.11 утверждает, что все совместимые беспроводные ЛВС должны предоставлять девять типов сервисов (услуг). Их можно разделить на две категории: сервисы распределения (пять из девяти) и станционные (четыре сервиса).

Сервисы распределения связаны с управлением станциями, находящимися в данной соте, и взаимодействием с внешними станциями.

Станционные сервисы, наоборот, имеют отношение к управлению активностью внутри одной соты.

Пять сервисов распределения предоставляются базовой станцией и имеют дело с мобильностью станций при их входе в соту или выходе из нее:

• Ассоциация. Используется мобильными станциями для подключения к базовым станциям (БС). Мобильная станция передает идентификационную информацию и сообщает о своих возможностях (поддерживаемой скорости передачи данных, необходимости PCF-услуг, или опроса) и требованиях по управлению электропитанием. Базовая станция может принять или отвергнуть мобильную станцию. Если последняя принята, она должна пройти идентификацию.
• Дизассоциация. По инициативе мобильной или базовой станции может быть произведена дизассоциация, то есть разрыв отношений. Это требуется при выключении станции или ее уходе из зоны действия БС. Впрочем, базовая станция также может быть инициатором дизассоциации, если, например, она временно выключается для проведения технического обслуживания.
• Реассоциация. С помощью этого сервиса станция может сменить БС. Очевидно, данная услуга используется при перемещении станции из одной соты в другую. Если она проходит корректно и без сбоев, то при переходе никакие данные не теряются.
• Распределение. С помощью этой услуги определяется маршрутизация кадров (единицы данных, которыми обмениваются компьютеры в сети Ethernet), посылаемых базовой станции. Если адрес назначения является локальным с точки зрения БС, то кадры следуют просто напрямую (передаются в эфире). В противном случае их необходимо пересылать по проводной сети.
• Интеграция. Если кадру нужно пройти через сеть, не подчиняющуюся стандарту 802.11 и использующую другую схему адресации и/или формат кадра, то на помощь приходит данный сервис. Он реализует трансляцию форматов.

Оставшиеся четыре сервиса — это внутренние услуги соты. Они предоставляются после прохождения ассоциации. Ниже перечислены станционные сервисы:

• Идентификация. Поскольку беспроводные коммуникации подразумевают очень легкое подключение к сети и возможность приема/отправки данных любыми станциями, попавшими в зону действия БС, то возникает необходимость идентификации. Только после идентификации станции разрешается обмен данными. После принятия мобильной станции в ряды текущих абонентов соты базовая станция посылает специальный кадр запроса, позволяющий понять, знает ли станция присвоенный ей секретный ключ (пароль). Подтверждение осуществляется путем шифрования кадра запроса и отсылки его назад базовой станции. Если шифрование выполнено корректно, мобильная станция получает нормальные права доступа к сети.
• Деидентификация. Если станция, работавшая в сети, покидает ее, она должна произвести деидентификацию. После выполнения данного сервиса она больше не сможет использовать ячейку.
• Конфиденциальность. Чтобы сохранить передаваемые по сети данные в тайне от посторонних «ушей», их необходимо шифровать. Данный сервис осуществляет операции по шифрации и дешифрации информации. Применяется алгоритм RC4, изобретенный Рональдом Ривестом (Ronald Rivest).
• Доставка данных. Именно этот сервис является ключевым во всей работе сети, поскольку стандарт 802.11 существует для обмена данными.

Среди изготовителей Wi-Fi оборудования такие известные компании, как Dlink, Cisco Systems, Intel, Texas Instruments и Proxim.

В общем случае алгоритм работы с беспроводным адаптером сводится к следующим действиям:

1. подключить адаптер к компьютеру;
2. настроить адаптер для динамического или ручного получения IP-адреса;
3. просмотреть список доступных беспроводных сетей и подключиться к выбранной.

Программа Network Stumbler сканирует диапазон частот 2,4 ГГц и показывает все найденные в данном месте беспроводные точки доступа и адаптеры, работающие в режиме Ad-Hoc.

Network Stumbler выдает информацию о MAC-адресах обнаруженных беспроводных устройств, значения SSID (символьные имена сетей), имена устройств, каналы, сообщает о том, включено ли шифрование WEP и т. д.

При наличии GPS-приемника можно узнать координаты интересующей точки доступа.

Network Stumbler может определить правильно ли настроена беспроводная сеть, найти места с недостаточным радиопокрытием, установить наличие и характеристики других сетей, которые могут мешать работе сети.

Программа будет полезна также для обнаружения беспроводных устройств, работающих на территории предприятия без необходимого разрешения (часто сотрудники используют оборудование Wi-Fi в корпоративных сетях без согласования с кем бы то ни было).

Network Stumbler отображает качество связи в виде графиков уровня сигнала и шума. Данные сканирования можно сохранить в файле.

Выполнение работы

Задание 1. Настройте точку доступа беспроводной сети.

1. Физически подключите точку доступа (ТД) к компьютеру с помощью витой пары.
2. Откройте окно настроек ТД. Для этого:
   • запустите браузер;
   • введите IP-адрес ТД. Нажмите клавишу ENTER на клавиатуре для перехода по адресу;
   • введите в поле:
     • Имя пользователя – admin;
     • Пароль – пароль_ТД.
3. Запустите мастер настройки ТД. Для этого щелкните по кнопке Wizard/Run Wizard.
   Перед вами откроется диалоговое окно мастера настройки ТД.
4. Установите пароль ТД:
   • перейдите к окну Set Password (Установка пароля), воспользовавшись кнопкой Next ;
   • введите новый пароль в поле New Password - 123;
   • подтвердите введенный пароль в поле Confirm Password;
   • закройте окно кнопкой Next.
5. Настройте параметры беспроводной сети LAN в диалоговом окне Set Wireless LAN Connection:
   • установите SSID (символьное имя) вашей точки доступа (My_Wi-Fi);
   • выберите 12 канал (Channel), на котором будет работать ТД;
   • закройте окно кнопкой Next.
6. Установите параметры шифрования передаваемой информации в диалоговом окне Setup Encryption (Установка шифрования):
   • Wep – Enabled;
   • Encription – 128 bit;
   • Wep mode – ASCII;
   • в поле Key 1 введите 123456789ABCD;
   • закройте окно кнопкой Next.
7. Завершите процесс конфигурирования ТД, нажав на кнопку Restart.
8. Разрешите ТД выполнять роль DHCP-сервера:
   • перейдите на вкладку Home и в раздел LAN;
   • установите переключатель Static IP Address (статический IP-адрес);
   • в поле IP Address (IP-адрес) введите статический IP-адрес из диапазона вашей сети, например, 172.21.5.151;
   • в поле Subnet Mask (Маска подсети) введите маску (255.255.0.0);
   • в поле Gateway (Шлюз) введите адрес шлюза в вашей сети (172.21.5.123);
   • примените изменения с помощью кнопки Apply (применить) .
     ТД должна будет перезагрузиться и применить сделанные изменения;
   • перейдите в раздел Home/DHCP;
   • выберите переключатель DHCP server enabled (DHCP сервер включен);
   • введите в поле Starting IP Address (Начальный I- адрес) - 100;
   • введите в поле Ending IP Address (Конечный I- адрес) - 200;
   • введите в поле DNS Server (DNS сервер) IP-адрес сервера имен вашей сети, например 172.21.5.1;
   • выберите в поле Lease Time (время аренды/действия) - 1 weak;
   • примените внесенные изменения.

Задание 2. Настройте беспроводной сетевой адаптер.

1. Откройте окно настройки беспроводного адаптера:
   • перейдите в окно Сетевые подключения;
   • вызовите свойства элемента Wi-Fi (Контекстное меню/Свойства);
   • щелкните по кнопке Настроить.
2. Установите смешанные режим работы беспроводного адаптера:
   • перейдите на вкладку Дополнительно;
   • установите для свойства Configuration Profile (конфигурация профиля) значение Mixed (смешанное);
   • примените параметры кнопкой OK.
3. Откройте окно настройки беспроводного сетевого адаптера.
4. Настройте параметры элемента Протокол Интернета (TCP/IP):
   • откройте окно свойств этого элемента;
   • выберите Использовать Следующий IP-адрес;
   • введите в соответствующие поля указанные значения:
     • IP-адрес - 172.21.5.155
     • Маска подсети – 255.255.0.0
     • Основной шлюз – 172.21.5.123
     • Предпочитаемы DNS-сервер – 172.21.5.1
     • Альтернативный DNS-сервер – 172.21.5.3
   • примените параметры кнопкой OK.
5. Разрешите компьютеру подключаться к любой доступной сети:
   • перейдите на вкладку Беспроводные сети и щелкните по кнопке Дополнительно;
   • установите флажок Автоматически подключаться к любой сети и закройте окно кнопкой Закрыть.
6. Завершите конфигурирования сетевого адаптера кнопкой OK.

Задание 3. Подключитесь к беспроводной сети.

1. Откройте окно просмотра доступных беспроводных сетей (Контекстное меню значка беспроводного адаптера в области уведомления /Просмотр доступных беспроводных сетей).
2. Обновите список сетей кнопкой Обновить список сетей.
3. Выберите беспроводную сеть для подключения, например My_Wi-Fi.
4. Подключитесь к сети:
   • щелкните по кнопке Подключить;
   • ведите Ключ_ сети в первое поле;
   • повторно ведите Ключ_ сети во второе поле;
   • щелкните по кнопке Подключить.

Задание 4. Просмотрите параметры беспроводных сетей.

1. Запустите программу Network Stumbler.
2. Просмотрите доступные сети по каналам. Для этого в левой области окне разверните узел Channels.
3. Просмотрите список доступных сетей по их именам. Для этого разверните узел SSIDs.
4. Определите сеть с наиболее мощным сигналом.
   Можно щелкнуть по любой сети в левом списке и справа отобразится график уровней сигнала.
5. Воспользуйтесь фильтром для поиска сетей без шифрования (Filters/ Encryption off).
6. Результаты мониторинга сообщите преподавателю.

Задание 5. Выполните самостоятельные задания 1-2.