WiFi hálózat
© 2009-2020 - Minden jog fenntartva
Az IEEE 802.11 szabványcsalád és a Wi-Fi
A Wi-Fi (a népszerübb, de nem hivatalos nevén, wifi) az IEEE 802.11-es szabványra épülő technológiájának
a neve, amely az ISM (Instrumentation, Scientific, and Medical band) sávokat használja. A wifi hálózat
rádióhullámokat használ a számítógépek közötti adatátvitelhez.
A wifi hálózat szinonímájaként a WLAN hálózat (Wireless Local Area Network ) kifejezést is használják,
amelynek jelentése vezeték nélküli helyi hálózat.
Az IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers - Elektronikai és Villamos Mérnökök Intézménye)
802.11 szabvány írja le a vezeték nélküli hálózati eszközök kommunikációjának paramétereit.
Wifi routerek beállítása
A felhasználók jelentős része nem konfigurálja
megfelelően a routereket: meghagyják az
alapértelmezett adminisztrátori jelszót, nem
megfelelő titkosítást használnak és
beazonosítható hálózatneveket (SSID) használnak.
Gyári router beállítások mellett a WiFi
hatósugarában gyakorlatilag bárki csatlakozhat a
hálózathoz és felkészültségéhez mérten bármit
megtehet:
•
korlázotás nélkül használhatja a hálózatot
•
hozzáférhet a hálózat számítógépeihez,
adataihoz
•
a saját hálózatáról ki is zárhatja a tulajdonost
Sajnos nem mindenki számára egyértelmű, de
egy ilyen hálózat esetében azok a számítógépek
is veszélyben vannak, amelyek kábellel
csatlkoznak ehhez a hálózathoz.
Egy helyes wifi routerbeállítás
elemei lehetnek a következők
•
A router titosítása WPA2-es legyen.
•
Jelszóként egy 20 karakternél hosszabb
karaktersorozat lenne az optimális, amelyik
nem tartalmaz szótárban megtalálható
szavakat*. Egy 10 karakteres jelszó már
megfelelőnek számít a lentiek
figyelembevételével.
•
A jelszó tartalmazzon kis- és nagybetüket,
számokat, speciális karaktereket, akár
tudatos elírásokat is.
•
A router admin jelszava térjen el a gyári
beállítástól.
•
Az SSID (a vezetéknélküli hálózatot azonosító
név) nem feltétlenül kell megegyezzen a
tulajdonos (cég) nevével, így csökkentve a
kísértést.
•
Az SSID legyen rejtett. Aki nem ismeri a
hálózat pontos nevét, nem tud csatlakozni.
•
Vendégek, a hálózathoz alkalmanként
csatlakozók vendég wifi-re csatlakozzanak.
IEEE szabvány Megjelenés Működési frekvencia Maximális sebesség Hatótávolság beltéren Hatótávolság kültéren
802.11
1997
2.4 GHz
2 Mbit/s
<30 m
<100 m
802.11a
1999
5 GHz
54 Mbit/s
30 m
70 m
802.11b
1999
2.4 GHz
11 Mbit/s
40 m
70 m
802.11g
2003
2.4 GHz
54 Mbit/s
30 m
70 m
802.11n (Wi-Fi 4) 2009
2.4/5 GHz
600 Mbit/s 45 m
90 m
802.11ac (Wi-Fi 5)
2013
5 GHz
6 930 Mbit/s 5-9 m
90 m
802.11ax (Wi-Fi 6)
2019
2.4 - 5 GHz
14 000 Mbit/s >45 m
>90 m
Vezeték nélküli hálózat (WiFi hálózat) kiépítés
A WiFi alapú LAN (WLAN) hálózat kiépítése 2 féle módon történhet:
Ad-hoc mód
Az ad-hoc mód olyan vezeték nélküli hálózatot (wifi hálózat) jelent, amely lehetővé teszi, hogy egy
vezeték nélküli adapter vagy más Ethernet-kompatibilis eszköz közvetlenül egy másik vezeték nélküli
adapterhez vagy Ethernet-kompatibilis eszközhöz csatlakozzon. A hálózatot alkotó számítógépek
(kliensgépek) közötti adatforgalom lebonyolitásához nem vesz igénybe egy központi egységet (AP-t -
Access-point), hanem a kliensgépek közvetlenül egymással kommunikálnak.
Infrastruktúra (kliens) mód
Az infrastruktúra mód olyan vezeték nélküli hálózatot (wifi hálózat) jelent, amelyben a hálózatot alkotó
számítógépek (kliensgépek) vezeték nélküli útválasztókon (router) vagy hozzáférési pontokon (AP -
Access point) keresztül kommunikálnak egymással. A vezeték nélküli eszközök szélessávú vagy kábeles
internet-hozzáférést biztosító szolgáltatók révén vezetékes hálózattal (LAN hálózat) tudnak kommunikálni.
A fenti wifi hálózat maximális sebesség adatok elméleti értékek. Az átvitel sebessége eltérő két wifi
antenna között és a hálózat un. fizikai rétegeiben. Például a 802.11g esetében az 54 Mbit/s elméleti
sebesség ténylegesen 16-18 Mbit/s. A 802.11n esetében két antenna közötti sebesség elérheti a 315 Mbit/s
sebességet, nagyobb és drágább rendszerekben a fizikai rétegben elérheti a 630 Mbit/s sebességet.
A wifi hálózati eszközök csomagolásán az alábbi módon jelölik az eszközök sebességét: 802.11 b/g/n/ac
(amennyiben mindegyik szabványnak megfelelnek). Az n szabványú eszköz - ha nem jelölik külön - ismeri
az “alatta lévő” szabványokat. A b és g szabványú eszköz viszont nem ismeri a nála gyorsabb n szabványt.
Hotspot (Nyilvános wifi)
* A szótár alapú támadás azt használja ki, hogy a
felhasználók általában egyszerű szavakat vagy
azok kombinációit használják jelszóként. Ilyen
esetben a felhasználó által használt jelszó
megfelelő szótárral (értelmes szavakat
tartalmazó adatbázissal), és megfelelő technikai
kapacitással nagy valószínűséggel megfejthető.
Egyedi rendszergazda szolgáltatások magánszemélyek, kis- és középvállalkozások részére
Wifi hálózat adatátviteli sebesség
számokban
Elméleti wifi hálózati kapcsolat sebesség: 300 Mb/s*
Mért adatátviteli sebesség: 2,39 MB/s**
Adatmennyiség: 4,5 GB
Adatátvitel időtartama: 30 perc
*Mb/s = megabit/másodperc
**MB/s = megabyte/másodperc
Alkalmazott vezeték nélküli hálózat (wifi hálózat) topológiák
Egy jellegzetes otthoni vagy kisvállalati wifi hálózat
Egy jellegzetes kisvállalati vezetékes hálózat és wifi hálózat
(vegyes hálózat)
Wifi hálózatbiztonság
Egy wifi hálózat központi eleme egy wifi router,
amely biztosítja a hálózat eszközei közötti
kapcsolatot, illetve ezek kapcsolatát az internettel.
Mivel a wifi - mint minden rádiófrekvenciás
technológia - a levegőt használja vivő közegként,
ezért az adás könnyen lehallgatható. A lehallgatás
ellen többféle titkosítási módszert lehet használni,
amely a wifi routeren állítható be:
WEP (Wired Equivalent Privacy - vezetékessel
egyenértékű biztonság): a 802.11 titkosítási
szabványa. Viszonylag korán sikerült
sebezhetőséget felfedezni benne, így eredeti
céljára gyakorlatilag alkalmatlan. Egy WEP-et
használó hálózat kulcsa akár percek alatt
feltörhető. Az első és a legrégebbi szabvány.
WPA (WiFi Protected Access): a WEP leváltására
kitalált ideiglenes megoldás, amíg a 802.11i
szabványt nem véglegesítik. Minden
felhasználóhoz külön kulcsot rendel hozzá,
emellett használható " osztott kulcs " módban is,
ahol minden felhasználó ugyanazt a kulcsot kapja
hozzáférésként. A csatornán használatos kulcs
titkosítására TKIP-et (Temporal Key Integrity
Protocol), egy RC4 alapú titkosító algoritmust
alkalmaz. A TKIP bevezetésével dinamikusan
változik az alkalmazott kulcs így növelve a
biztonságot, kizárva a kulcs megszerzéses
támadást (mint a WEP esetében). Az üzenet
hitelesítést a Michael algoritmussal valósították
meg, amely megelőzi a visszajátszásos támadás
végrehajtását. A WPA szabvány 2003 óta létezik.
WPA2 a WPA biztonságosabb, kiegészített
változata. A Michael algoritmus viszonylagos
gyengeség miatt beépítettek egy számláló
mechanizmust is, amit CCMP-nek (Counter Mode
with Cipher Block Chaining Message
Authentication Code Protocol) neveznek, amely
érzékeli a TKIP törési kísérletet. Ebben az esetben
a kommunikációt blokkolja a számítógéppel. A
2006 március 13-tól gyártott vezeték nélküli
eszközök alkalmazzák
Nagyon fontos szem előtt tartani, hogy a legveszélyesebb internetezési lehetőséget a hotspot kínálja. A hotspotot nagyon sok, a nyilvános használat veszélyeit nem
ismerő ember használja jóhiszeműen, megfelelő védelem nélkül az eszközein. A hotspot felhasználók kiemelt célpontot jelentenek mindazok számára, akik a hotspot
felhasználók személyes adatait akarják ellopni.
Lehetőség szerint nyilvános wifi hálózaton, hotspoton, ne végezzünk banki tranzakciókat, munkahelyi vagy személyes levelezést.
Vezeték nélkli technológiák (pl. wifi hálózat) alkalmazásakor ne feledkezzünk meg az elektromágneses tér (elektroszmog) emberi szervezetre gyakorolt hatásairól sem.
A hotspot nyilvános, vezeték nélküli internet hozzáférést jelent. Lényege, hogy bárki, térítésmentesen használhatja egy arra alkalmas eszközzel: laptop, okostelefon,
tablet. A hotspot internethozzáférés ingyenes, de általában a sávszélesség (az internetkapcsolat sebessége) korlátozott.
Hotspot nyilvános helyeken találhatók, úgymint:
•
éttermek, kávézók
•
repülőterek, vasúti pályaudvarok
•
könyvesboltok, könyvtárak
•
iskolák, egyetemek
Hotspot működik egyre több közlekedési eszközön:
•
távolsági buszokon
•
vonatokon
•
taxikban
•
néhány légitársaság repülőgépein
WiFi hálózat alapfogalmak
Wifi útválasztó (Wifi Router )
•
feladata a különböző hálózatok összekapcsolása (pl. az internet és az otthoni vagy munkahelyi hálózat összekapcsolása)
•
az adatforgalom vezérlése (útvonal választás, útválasztás) egy hálózaton belül
•
a wifi router képes egy számítógéphálózatot vezetéken (un. LAN portok segítségével) és wifi antennán keresztül (vezeték nélkül) is összekapcsolni, ill. az
internetkapcsolatot LAN vezetéken és wifi kapcsolaton keresztül megosztani különböző eszközökkel
Hozzáférési pont ( Access Point - AP)
•
egy vezeték nélküli adó-vevő, amely a rá csatlakoztatott vezetékes számítógéphálózatot rádióhullámok (wifi hullámok) révén megosztja
•
vezetékes hálózatok (LAN hálózatok) esetén az AP teszi lehetővé a különboző vezeték nélküli eszközök csatlakozását egymáshoz, ill. az internethez
Wifi kártya (Wifi card)
•
voltaképpen egy bővítőkártya, amely lehetővé teszi a számítógépek vezeték nélküli csatlakoztatását számítógéphálózatokhoz
•
lehetővé teszi a számítógépek vezeték nélküli kommunikációját egymással és különböző wifi képes eszközökkel
Wifi kártya asztali számítógépbe
Wifi kártya laptopba
USB wifi kártya (wifi stick)
Wifi hálózatnév (SSID)
•
minden wifi hálózat egy egyedi hálózatnévvel (SSID - Service Set Identifier, szolgáltatáskészlet-azonosító) rendelkezik
•
egy wifi hálózathoz történő csatlakozáskor a rendelkezésre álló hálózatok közül ki kell választani a megfelelő SSID-t és csatlakozni kell hozzá
A 2,5 GHz wifi és az 5 GHz wifi
•
a wifi hullámok jelenleg 2 frekvenciasávot használnak: 2,4 GHz és 5 GHz
•
a 2,4 GHz-es wifi hullámok:
o
nagyobb területet képesek lefedni, alacsonyabb sebességgel (mint az 5 GHz-es wifi) - nagyobb hatótávval rendelkeznek
o
az alacsonyabb frekvenciájú jelek kisebb veszteséggel hatolnak át az olyan szilárd tárgyakon, mint a falak és födémek
o
a 2,4 GHz-es frekvencia lassabb adattovábítást tesz lehetővé (kis sávszlesség) mint az 5 GHz, - mindezt jóval nagyobb hatótávval
•
az 5 GHz-es wifi hullámok:
o
rövidebb távolságon belül nagyobb sebességet biztosítanak (mint a 2,5 GHz-es wifi)- kisebb hatótávval rendelkeznek
o
a magasabb frekvenciájú jelek nem tudnak áthatolni (vagy csak nagy jelveszteség árán) olyan szilárd tárgyakon, mint a falak és födémek
o
a magasabb frekvencia gyorsabb adattovábbítást tesz lehetővé (nagy sávszélességg), ezért a nagyobb sávszélességű 5 GHz sokkal gyorsabb adatkapcsolatot
fog biztosítani, mint a 2,4 GHz. - mindezt kisebb hatótávval
Wifi sebesség
•
a vezetékes számítógéphálózatok és a wifi hálózatok adattovábbító képessége a hálózati sebesség vagy adatátviteli sebesség
o
a hálózati sebességet vagy az adatátviteli sebességet a következő egységekben fejezik ki:
▪
kBps - kilobyte per secundum - kB/s
▪
MBps - megabyte per secundum - MB/s
•
a hálózati sebesség megnevezés mellett a (hálózati) sávszélesség elnevezést is használják
o
a sávszélességet a következő egységekben fejezik ki:
▪
Kbps - kilobit per secundum - Kb/s
▪
Mbps - megabit per secundum - Mb/s
Dual band
•
olyan wifi eszközt (jellemzően wifi router, wifi AP) jelöl, amelyik tudja a 2,4 GHz és 5 GHz wifi szabványt
5 G wifi ?
A vezeték nélküli kapcsolatok egyaránt használják az 5 GHz Wi-Fi szabványt és az 5G technológiát.
Az 5G wifi elnevezés általában az 5 GHz-es wifit jelöli - nem túl szakmai módon.
Ezt a zavart csak erősíti, hogy az un. dual-band routerek (amelyek a 2,4 GHz és 5 GHz wifi szabványt is ismerik) gyári beállításai között szerepel az automatikus SSID név
felajánlás az alábbi módon: “wifi hálózat neve_2G” és “wifi hálózat neve_5G”
Az 5G technológia (5. generációs mobil hálózat) a mobiltelefonok egyik legújabb szabványa és a mobilinternetet jelenti.
Tehát 5 GHz-es wifi szabvány és 5G mobilinternet szabvány létezik egymás mellett amelyeket nem illik összekeverni.
A 2G ebben az esetben a 2,4 GHz-es wifi hálózatot jelöli
Az 5G ebben az esetben az 5 GHz-es wifi hálózatot jelöli
LTE wifi router
Az LTE a Long Term Evolution kifejezést jelenti, és egy 3G, 4G vagy 5G ( 3., 4. vagy 5. generációs mobil hálózat) vezeték nélküli szélessávú szabvány. Ezek az egyik
leggyorsabb vezeték nélküli hálózati szabványok okostelefonokhoz és mobil eszközökhöz.
Az LTE wifi router egy olyan wifi router, amelyik SIM kártya foglalattal rendelkezik és egy mobilinternet kapcsolatot ( amely lehet 3G, 4G, 5G ) oszt meg LAN kábelen és
wifi kapcsolaton keresztül (amelyik lehet 2,4 GHz wifi és 5 GHz wifi).
Az LTE routert olyan helyeken használják, ahol nem lehet, vagy nagyon költséges kiépíteni másfajta internet kapcsolatot mint a mobilinternet.