More Related Content
What's hot (18)
Similar to Wireless lan communication (20)
Wireless lan communication
- 1. Wireless Lan CommunicationWireless Lan Communication Hayri Sezer CCSI # 34299 www.hayrisezer.net - RF Teknolojisi - RF Dikkat Edilmesi Gerekenler - Stabil Wireless Altyapısı Kurma - IEEE 802.11a, 802.11b, 802.11g, 802.11n, 802.11ac - Alan incelemesi (Site Survey) - Authentication PSK (WEP/WPA/WPA2) - Authentication 802.1x (EAP,LEAP,PEAP)
- 2. RFTeknolojisiRFTeknolojisi - RF haberleşme Radyo Frekansı üzerinden bir alıcı ve bir verici cihaz arasında veri iletimine verilen isimdir. - IEEE tarafından 1997 yılında 2 Mbps ve ardından 1999 yılında 11 Mbps hızlarındaki standartlar ortaya konulmuştur. - Günümüzde artık Wireless teknolojisi ile 1 gbps üzeri hızlara rahatlıkla çıkılmaktadır. - Antenler yardımıyla mevcut alanda kapsama alan yaratılır. - Taşınabilir verici bu kapsama alanı içerisindeyken sinyali en güçlü olan alıcı ile radyo dalgaları yardımıyla bağlantı kurarlar.
- 3. RFTeknolojisiRFTeknolojisi - Kapsama alanı yaratılırken ortamdaki birtakım bozucu etkenler (duvar, metal bölmeler, raf vs.) radyo sinyallerini zayıflatmaktadır. - Örnek; cam malzeme enerjinin çok azını yutup kalanını geçirirken, ıslak kağıt hemen tümünü yutmaktadır. -DB: (Sinyal Gücü) -DBI: (Anten Kazancı) -DBM & Watt: (Gönderilen Çıkış Gücü) -EIRP: (Anten’den çıkan Güç) -RSSI: (Alıcı Sinyal Gücü) -NOİSE: (Gürültü) -SNR: (Sinyal Gürültü Oranı)
- 4. RFTeknolojisiRFTeknolojisi RF Güç Değerlenin Tanımı Desibel (dB), sinyal gücünün miktarıdır. Örnek olarak dBm, 1 miliwatt karşılığı desibel değeridir. Güç (dB)= 10 x log10(Sinyal/Referans) Sinyal değeri, sinyalin gücüdür. (Örnek olarak 50mW) Referans, referans gücüdür. (Örnek olarak 1mW)
- 5. RFTeknolojisiRFTeknolojisi RF Güç Değerlenin Tanımı Desibel (dB), sinyal gücünün miktarıdır. Örnek olarak dBm, 1 miliwatt karşılığı desibel değeridir. Güç (dB)= 10 x log10(Sinyal/Referans) Sinyal değeri, sinyalin gücüdür. (Örnek olarak 50mW) Referans, referans gücüdür. (Örnek olarak 1mW)
- 6. RFTeknolojisiRFTeknolojisi Efektif Izotropik Yayılma Gücü ( EIRP ) - Yayılma (transmit edilen) güç, dBm veya Watt ile belirtilir. Antenden çıkan güç ise EIRP olarak tanımlanır. - EIRP hesaplanırken, transmit edilen güce (dBm), anten kazancı (dBi) eklenir ve kablo kaybı (dB) çıkarılır. - EIRP, 2.4GHz kablosuz ekipman uygulamalarında güç limitlerini ölçme ve tanımlamada FCC veya ETSI gibi standart kuruluşların tanımladığı değerlerdir.
- 7. RFTeknolojisiRFTeknolojisi Güç Zayıflaması Bir sinyalin iletim mesafesi, çeşitli faktörlere bağlıdır. - Vericinin gücü ( Transmitter power ), - Verici ile anteni arasındaki kablo kayıpları, - Vericinin anten kazancı, - İki antenin konumları ( aradaki uzunluk, engeller ), - Alınan anten gücü, - Alıcı ile anteni arasındaki kablo kayıpları, - Alıcının duyarlılık seviyesi ( Receiver Sensitivity ). Alıcı duyarlılığı, alıcının verilen sinyali tam olarak çözebilmesi için gereken minimum sinyal güç seviyesi olarak tanımlanır.
- 8. RFTeknolojisiRFTeknolojisi Kablosuz Yayında Dikkat Edilmesi Gerekenler Performans; Radyo dalgaları gerçekte bütün yönlerde aynı mesafeye erişemezler. Duvarlar, kapılar, insanlar, asansör boşlukları ve diğer engeller, radyo frekansı yayılma paterninin bozulmasına ve düzensiz olmasına neden olurlar. Performansı etkileyen temel kriterler:1-Kablosuz cihazlar arasındaki mesafe2-Transmisyon güç seviyesi3-Bina ve evdeki materyaller4- Radio frekanslarının birbirine karışması5-Sinyal yayılımı6-Anten tipi ve yerleşimi
- 9. RFTeknolojisiRFTeknolojisi Kablosuz Yayında Dikkat Edilmesi Gerekenler Kablosuz network den iyi bir performans alabilmek için; - Mesafe arttıkça transmisyon hızı düşer. - Kablosuz cihazların yerleşimi önemli etkendir. - Ortamda bulunan elementler. Her 3 db zayıflama sinyal gücünün yarıya düşmesine sebep olmaktadır.
- 10. Stabil Wi-Fi AltyapısıStabil Wi-Fi Altyapısı - Ağ erişimi sunacağınız alanda merkezi bir noktaya konumlandırın - Duvarlardan ve metal nesnelerden mümkün mertebe uzak tutun - Kablosuz erişim cihazlarınızın ve kablosuz ağ kartlarınızın yazılımlarını güncelleyin - Kablosuz ağın kullanıldığı ortamdaki gürültüyü azaltın - Kablosuz ağınızda kullandığınız cihazların kullandığı haberleşme kanallarını kontrol edin ve gerekirse değiştirin.
- 11. IEEE 802.11IEEE 802.11 Kablosuz yerel alan agları ile ilgili konularda yasanan uyum̆ ̧ problemlerinin cozumu icin IEEE tarafından 1997 yılında 802.11̧ ̈ ̈ ̈ ̧ standart grubu olusturulmus ve bu grup tarafından 802.11x̧ ̧ seklinde sona eklenen harfler ile belirlenen cesitli standartlaŗ ̧ ̧ gelistirilmistir. Baslangıcta frekans atlamalı dagınık spektrum̧ ̧ ̧ ̧ ̆ (FHSS), duz sıralı dagınık spektrum (DSSS) ve kızıl otesi (IR) gibï ̆ ̈ fiziksel katman teknikleri yardımı ile tanımlanan 802.11 standardı sadece 1-2 Mbps veri hızını destekleyecek yeterliliktedir. Bu tekniklerden ilk ikisi ISM olarak isimlendirilen lisanssız 2,4 GHz frekans bandını kullanır. Daha sonra aynı anda calısmalarını̧ ̧ yuruten 802.11b ve 802.11a calısma grupları tarafından ortayä ̈ ̧ ̧ koyulan genisletilmis protokoller ile cesitli iyilestirmeler yapılaraķ ̧ ̧ ̧ ̧ mevcut 802.11 standardı yeniden duzenlenmistir̈ ̧
- 12. IEEE 802.11bIEEE 802.11b - (CCK) modulasyon planı kullanmaktadır.̈ - Max hız 11 mbps ‘dır. 2.4 Ghz bandında yayın yapmaktadır. - Buna paralel olarak 802.11b uyumlu cihazlar ureten ureticilerin̈ ̈ uyumluluk problemlerini ortadan kaldırmak uzere olusturdukları̈ ̧ WECA (Wireless Ethernet Compatibility Alliance) grubu 2002 yılında ismini Wi-Fi (Wireless Fidelity) Alliance olarak degistirmistir.̆ ̧ ̧ - IEEE 802.11 standardı ile uyumlu kablosuz yerel alan aglarının̆ anlasılırlıgını kolaylastırmak icin Wi-Fi Alliance tarafından Wi-Fi®̧ ̆ ̧ ̧ markası olusturulmustur.̧ ̧
- 13. IEEE 802.11aIEEE 802.11a - (OFDM) tekniği ile 802.11a geliştirilmiştir. 5 Ghz bandında yayın yapmaktadır. - OFDM ile farklı frekanslarda cok tasıyıcılı veri transferi̧ ̧ gerceklestirildiginden maksimum hız 54 Mbpş ̧ ̆ ’a yukseltilmistir̈ ̧ - 802.11a standardında calısma frekansının yuksekligi sebebiylȩ ̧ ̈ ̆ elektromanyetik dalgaların onune cıkan duvar gibi engellerin icinden̈ ̈ ̧ ̧ gecis, yeteneginin kısıtlı olması bir diger dezavantajıdır.̧ ̧ ̆ ̆ - OFDM kullanımını destekleyecek cihazların maliyetinin yuksek̈ olması 802.11a standardının genis olcekli kullanımını engellemistir.̧ ̈ ̧ ̧
- 14. IEEE 802.11gIEEE 802.11g - (OFDM) tekniği ile 802.11g geliştirilmiştir. Fakat artık 2.4 Ghz bandında yayın yapmaktadır. Maximum hız 54 Mbps ‘dır. - 802.11b ve 802.11g standartlarında 2,4 GHz calısma frekansı̧ ̧ 2401-2473 MHz aralıgındadır. Cihaz tek başına 20 Mhz̆ çalışabilmektedir. - 14 adet kanal tanımlanmıs olup 20 MHz bant genisligindȩ ̧ ̆ birbirinden bagımsız uc farklı kablosuz kanal (1, 6 ve 11 gibi) aynı̆ ̈ ̧ anda birbiri uzerinde girisim etkisi olmadan kullanılabilir.̈ ̧
- 15. IEEE 802.11nIEEE 802.11n - OFDM yanında veri transfer hızını artırmak amacıyla coklu-giris,̧ ̧ coklu-cıkıs (multiple- input, multiple-output, MIMO) teknolojisi ve 40̧ ̧ ̧ MHz genisliginde kanallar kullanır.̧ ̆ - 2,4 GHz calısma frekansında kanal sayısının sınırlı olması 40̧ ̧ MHz kanal kullanımını elverissiz kılar.̧ - 5 GHz frekansında 40 MHz genisliginde cok sayıda kanaļ ̆ ̧ varken kısıtlı birkac kanal haric birbirleri ile ortusmeden kullanılabilir.̧ ̧ ̈ ̈ ̧
- 16. IEEE 802.11nIEEE 802.11n - Tek anten oldugu durumda (1×1 konfigurasyon) 20 MHz icin 65̆ ̈ ̧ Mbps ve 40 MHz icin 150 Mbps veri hızı elde edilir.̧ - MIMO teknigi kullanılarak 2×2 anten konfigurasyonunda 300̆ ̈ Mbps, 3×3 anten konfigurasyonunda 450 Mbps veri hızınä ulasılması mumkundur.̧ ̈ ̈ ̈ - Maksimum veri hızı 40 MHz bant genisligi icin OFDM sembolleri̧ ̆ ̧ arasındaki koruma zaman aralıgının 800 ns̆ ’den 400 ns’ye dusuruldugunde ve 4×4 anten ile hız 600 Mbps̈ ̧ ̈ ̈ ̈ ̆ ̈ ‘dir.
- 17. IEEE 802.11nIEEE 802.11n - Kalıtsal (legacy); 802.11a/b/g standardında istemcilerle calısır. Bu̧ ̧ kipte kanal birlestirme ve MIMO gibi ozelliklerden faydalanılamaz.̧ ̈ - Karısık (mixed); Sadece 802.11n istemciler yer alır. Pratikte eņ yaygın olarak kullanılan kip budur. Geleneksel tek-giris, tek-cıkış ̧ ̧ (SISO) kanal kullanan 802.11a/g cihazlar bulunursa daha dusuk̈ ̧ ̈ hızlarla veri transferi gercekleseceginden sistem kapasitesi azalır.̧ ̧ ̆ Kalıtsal ve karısık calısma kipinde ag performansı uyumluluķ ̧ ̧ ̆ probleminin cozumu icin ag icinde koruma mekanizması ilȩ ̈ ̈ ̈ ̧ ̆ ̧ calısacagından sistem performansı duser.̧ ̧ ̆ ̈ ̧ - Yesil saha (greenfield); Ag icindeki tum istemciler 802.11ņ ̆ ̧ ̈ standardına sahiptir.
- 18. IEEE 802.11acIEEE 802.11ac - 802.11ac standardı sadece lisanssız 5 GHz frekans bandında calıstıgından girisimden daha az etkilenir.̧ ̧ ̆ ̧ - Alternatif olarak kullanıcı basına aynı haberlesme kapasitesi ilȩ ̧ daha fazla istemciye servis sunulabilir. Bu yetenekleri ozelliklë universite kampusleri, konferans salonları, stadyumlar ve diger̈ ̈ ̆ yoğun alanlarda 802.11ac standardına oldukca cazip kılar.̧ - 802.11n standardı 2,4 GHz frekans bandında 20 MHz kanal bant genisliginde birbirleriyle ortusmeyen 3 kanal kullanılırkeņ ̆ ̈ ̈ ̧ 802.11ac standardında 23 kanal vardır. - 802.11n standardında maksimum dort uzaysal akıs̈ ̧ desteklenirken 802.11ac standardı sekize kadar uzaysal akış destekler. Boylece veri hızı iki katına cıkarılır.̈ ̧
- 19. IEEE 802.11acIEEE 802.11ac - Bunun otesinde 802.11ac standardında tanımlanan MU-MIMÖ (Multi- User MIMO) teknigi ile huzme bicimlendirme yetenegi dahă ̈ ̧ ̆ ileriye tasınmıstır.̧ ̧ Bu sekilde bir erisim noktası uzaysal cogullama teknigiyle farklı̧ ̧ ̧ ̆ ̆ yonlerdeki cok sayıda istemci ile aynı frekans spektrumundä ̧ farklı uzaysal akıslar kullanarak es zamanlı olaraķ ̧ haberlesebilir.̧ Kablosuz aglarda spektral verimliligin yukseltilmesi acısından MU-̆ ̆ ̈ ̧ MIMO teknigi buyuk onem tasır.̆ ̈ ̈ ̈ ̧
- 20. IEEE 802.11a/b/g/n/acIEEE 802.11a/b/g/n/ac Sonuç ve Öneriler 802.11n standardı ile MIMO ve OFDM tekniklerinin kullanılması kablosuz yerel alan aglarının performansını hem veri transfer hızı̆ hem de kapsama alanı bakımından onemli olcude artırmıstır.̈ ̈ ̧ ̈ ̧ 802.11ac standardı ile uyumlu akıllı televizyonlar ve kablosuz oyun konsollarının kullanılmaya baslanmasıyla ev ve ofislerde birdeņ fazla cihaza es zamanlı yuksek cozunurluklu (High Definition, HD)̧ ̈ ̧ ̈ ̈ ̈ ̈ ̈ video aktarımı saglanabilir. Ayrıca her ne kadar fiziksel boyutlarının̆ yetersiz olması sebebiyle sadece 1×1 veya 2×2 MIMO anten konfigurasyonlarında kullanılsalar da akıllı telefon, PDA, tableẗ bilgisayarlar ve kablosuz baglantı ozelligine sahip kameralar icin̆ ̈ ̆ ̧ 802.11ac standardı yuksek veri hızı yanında yuksek enerjï ̈ verimliligi sebebiyle ideal cozum olacaktır.̆ ̧ ̈ ̈
- 21. Site SurveySite Survey Pasif Site Survey -Sadece dinleme modunda yapılmaktadır. Client mevcut sisteme giriş yapmaz. -RF sinyalini ölçmekte ve Rogue device tespitinde kullanılır. Pasif Survey Kullanım alanları; - Rogue cihaz tespiti - RF sorunlarının hızlı tespiti - Son RF ayarlarının doğrulamak - Site Survey başlangıcında kullanılabilir
- 22. Site SurveySite Survey Aktif Site Survey -Mevcut Sisteme giriş yapılarak ölçümler yapılır. -Yeni bir WLAN yaratılırken veya mevcut sistem hakkında bilgi toplamak için kullanılmaktadır. Aktif Survey Kullanım alanları; - Roaming Testleri - Yeni SSID yaratılacağı zaman -Mevcut WLAN hakkında bilgi toplamak
- 23. Site SurveySite Survey Predictive Site Survey -Site Survey yazılımı ile gerçek rf ölçüm formulleriyle yapılır. -Mevcut mimari çizim yazılımlarının çıktıları kullanılarak yapılır. Predictive Survey Kullanım alanları; - Yapımı tamamlanmamış lokasyonlar - Büyük lokasyonlar -Access Point sayısı çok olan lokasyonlar -Bütçe planlaması için ön çalışma amacıyla da kullanılabilir.
- 24. Site SurveySite Survey Öncelik Tespiti: Uygulama (voice, data, location) Lokasyon Tipi Kullanıcı Tipi Müşterinin diğer ihtiyaçları Lokasyon Tipi: Tek Katlı Çok Katlı Kampus (indoor ve outdoor) Depo Kat planları varsa eğer temin edilmesi gerekir. Müşterideki cihaz tipleri; Minimum Received Signal Strength Indicator (RSSI) Minimum Signal-to-Noise Ratio (SNR) Delay and Jitter tolerance Maximum transmit (Tx) power
- 25. AuthenticationAuthentication WEP (Wired Equivalent Privacy), -Standart olan WEP şifrelemesi WEP-64 olarak bilinir ve 40 bitlik anahtar kullanır. -Günümüzde WEP kullanan ağlarda daha çok 104 bitlik anahtar kullanan WEP-128'e rastlanır. -Daha güvenli ağlar 232 bitlik anahtarı mümkün kılan WEP-256 kullanıyor olabilir. -Günümüzde bu şifreleme yetersiz kaldığından daha güvenli olan WPA ve WPA2 geliştirilmiştir.
- 26. AuthenticationAuthentication WEP (Wired Equivalent Privacy), 1.Bilgisayar kablosuz erişim noktasına bağlantı isteği gönderir. 2. Erişim noktası key’i bağlanmak isteyen bilgisayara gönderir. 3. Bilgisayar kendisindeki wep şifresiyle bu rasgele oluşturulmuş metni şifreler (Xor) ve Erişim noktasına geri gönderir. 4. Erişim noktasına gelen şifreli metni wep şifresiyle çözüp (Xor) aynı yazıyı elde ederse, yani şifre doğruysa kabul eder. 5. Artık kablosuz erişim noktasına bağlanılmış ve veri alışverişi başlar.
- 27. AuthenticationAuthentication WPA (Wi-Fi Protected Access) -WPA'da kullanılan anahtarlar 256-bittir. -“Message interity checks” sayesinde paketlerin güvenlik kontrolü yapılmaktadır. -Temporal Key Integrity Protocol (TKIP). paket başına anahtar sistemiyle, WEP'te kullanılan sabit anahtar sisteminden çok daha güvenlidir. TKIP de daha sonralarda Advanced Encryption Standard (AES)'in gölgesinde kaldı. -WPA'nın temel bir öğesi olan TKIP, firmware güncellemeleriyle kolaylıkla WEP kullanan cihazlara uygulanabilecek şekilde tasarlanmıştı.
- 30. AuthenticationAuthentication 802.1xmimarisindeüçtemelöğebulunur: İstemci (Supplicant, Station) : Kimliksorgulamasıyapılcakkişi Kimlik denetleyici (Authenticator) : Istemciylekimlikdenetleme sunucusununarasındabulunur.Ethernetanahtarlayıcı(Ethernet switch),Erişimnoktası(AccessPoint) Kimlik denetleme sunucusu (authentication server): Kimlik denetlemeişleminigerçekleştirenasılsunucu.(Örnek:RADIUS Sunucusu) 802.1xağlaolaniletişimini;ortakanahtarkimlikdoğrulaması(public keyauthentication),sertifika,birseferlikşifre(onetimepassword) gibiçoklukimlikdoğrulamametotlarınıdestekleyenEAPprotokolü ilesağlar.
- 31. AuthenticationAuthentication 1. EAP MD5(Message Digest):EAP’ınentemelhalidir. Kablosuz ağlardaşifreninaçıkgitmesindendolayıönerilmez.Dahaçok kabloluağlardakullanılır.Tekyönlükimlikdoğrulamasıyapılır (onewayauthentication). 2. EAP-TLS(Transport Layer Security): İstemciileağarasında sertifikatemelli(certificate-based),karşılıklı(mutual)kimlik doğrulamasağlar.Tamgüvenliğisağlamakiçinhemistemci hemdesunucusertifikasıkullanılabilir.Busertifikalardinamik olabilir.Dezavantajısertifikalarınyönetimgerektirmesidir. 3. EAP-TTLS (Tunneled Transport Layer Security): Funk SoftwareandCerticomtarafındanEAP-TLS’ingenişletilmişi olaraktasarlanmıştır.TLS’tenfarklıolaraksadecesunucubazlı sertifikakullanırvedoğrulamaişleminişifrelenmiş,güvenlibir tünelin(encryptedtunnel)içindengeçirerekyapar.
- 32. AuthenticationAuthentication 1. EAP MD5(Message Digest):EAP’ınentemelhalidir. Kablosuz ağlardaşifreninaçıkgitmesindendolayıönerilmez.Dahaçok kabloluağlardakullanılır.Tekyönlükimlikdoğrulamasıyapılır (onewayauthentication). 2. EAP-TLS(Transport Layer Security): İstemciileağarasında sertifikatemelli(certificate-based),karşılıklı(mutual)kimlik doğrulamasağlar.Tamgüvenliğisağlamakiçinhemistemci hemdesunucusertifikasıkullanılabilir.Busertifikalardinamik olabilir.Dezavantajısertifikalarınyönetimgerektirmesidir. 3. EAP-TTLS (Tunneled Transport Layer Security): Funk SoftwareandCerticomtarafındanEAP-TLS’ingenişletilmişi olaraktasarlanmıştır.TLS’tenfarklıolaraksadecesunucubazlı sertifikakullanırvedoğrulamaişleminişifrelenmiş,güvenlibir tünelin(encryptedtunnel)içindengeçirerekyapar.
- 33. AuthenticationAuthentication 4. EAP-FAST (Flexible Authentication via Secure Tunneling):Cisco tarafındantasarlananEAP-FAST;karşılıklıdoğrulamayıserifikakullanmak yerine,sunucutarafındandinamikolarakyönetilenPAC(ProtectedAccess Credential)ilesağlar. 5. LEAP (Lightweight Extensible Authentication Protocol): Özellikle CiscoAironetWLANsdakullanılanbirmetottur.Datatransferiniher şifrelemededeğişenWEP(wiredequivalentprivacy)anahtarıileşifrelerve karşılıklıkimlikdoğrulamayısağlar.BumettotunlisansıhalenCisco’dadır. 6. PEAP (Protected Extensible Authentication Protocol):Microsoft, CiscoveRSASecurityningeliştirdiğibirmetottur.Kablosuzağlarda güvenlibirşekildekimlikdoğrulamabilgilerinitaşımakiçineskişifrelemeye dayalıprotokolleri(legacypassword-basedprotocols)kullananmetottur. PEAPbugüvenlitransferiistemciilesunucuarasınakurduğutünelile sağlar.AynıTTLSdeolduğugibiPEAPdakablosuzağistemcisinin sadecesunucubazlısertifikakullanarakkimliğinidoğrular.Buda yönetimselolarakbüyükbirkolaylıksağlar.