مقدمه امروزه امنیت شبکه یک مسأله مهم برای ادارات و شرکتهای دولتی و سازمان های کوچک و بزرگ است. تهدیدهای پیشرفته از سوی تروریست های فضای سایبر، کارمندان ناراضی و هکرها رویکردی سیستماتیک را برای امنیت شبکه می طلبد. در بسیاری از صنایع، امنیت به شکل پیشرفته یک انتخاب نیست بلکه یک ضرورت است. در این سلسله مقالات رویکردی لایه بندی شده برای امن سازی شبکه به شما معرفی می گردد. این رویکرد هم یک استراتژی تکنیکی است که ابزار و امکان مناسبی را در سطوح مختلف در زیرساختار شبکه شما قرار می دهد و هم یک استراتژی سازمانی است که مشارکت همه از هیأت مدیره تا قسمت فروش را می طلبد. رویکرد امنیتی لایه بندی شده روی نگهداری ابزارها و سیستمهای امنیتی و روال ها در پنج لایه مختلف در محیط فناوری اطلاعات متمرکز می گردد. ۱- پیرامون ۲- شبکه ۳- میزبان ۴- برنامه کاربردی ۵- دیتا در این سلسله مقالات هریک از این سطوح تعریف می شوند و یک دید کلی از ابزارها و سیستمهای امنیتی گوناگون که روی هریک عمل می کنند، ارائه می شود. هدف در اینجا ایجاد درکی در سطح پایه از امنیت شبکه و پیشنهاد یک رویکرد عملی مناسب برای محافظت از دارایی های دیجیتال است. مخاطبان این سلسله مقالات متخصصان فناوری اطلاعات، مدیران تجاری و تصمیم گیران سطح بالا هستند. محافظت از اطلاعات اختصاصی به منابع مالی نامحدود و عجیب و غریب نیاز ندارد. با درکی کلی از مسأله، خلق یک طرح امنیتی استراتژیکی و تاکتیکی می تواند تمرینی آسان باشد. بعلاوه، با رویکرد عملی که در اینجا معرفی می شود، می توانید بدون هزینه کردن بودجه های کلان، موانع موثری بر سر راه اخلال گران امنیتی ایجاد کنید.
افزودن به ضریب عملکرد هکرها متخصصان امنیت شبکه از اصطلاحی با عنوان ضریب عملکرد (work factor) استفاده می کنند که مفهومی مهم در پیاده سازی امنیت لایه بندی است. ضریب عملکرد بعنوان میزان تلاش مورد نیاز توسط یک نفوذگر بمنظور تحت تأثیر قراردادن یک یا بیشتر از سیستمها و ابزار امنیتی تعریف می شود که باعث رخنه کردن در شبکه می شود. یک شبکه با ضریب عملکرد بالا به سختی مورد دستبرد قرار می گیرد در حالیکه یک شبکه با ضریب عملکرد پایین می تواند نسبتاً به راحتی مختل شود. اگر هکرها تشخیص دهند که شبکه شما ضریب عملکرد بالایی دارد، که فایده رویکرد لایه بندی شده نیز هست، احتمالاً شبکه شما را رها می کنند و به سراغ شبکه هایی با امنیت پایین تر می روند و این دقیقاً همان چیزیست که شما می خواهید. تکنولوژی های بحث شده در این سری مقالات مجموعاً رویکرد عملی خوبی برای امن سازی دارایی های دیجیتالی شما را به نمایش می گذارند. در یک دنیای ایده آل، شما بودجه و منابع را برای پیاده سازی تمام ابزار و سیستم هایی که بحث می کنیم خواهید داشت. اما متأسفانه در چنین دنیایی زندگی نمی کنیم. بدین ترتیب، باید شبکه تان را ارزیابی کنید – چگونگی استفاده از آن، طبیعت داده های ذخیره شده، کسانی که نیاز به دسترسی دارند، نرخ رشد آن و غیره – و سپس ترکیبی از سیستم های امنیتی را که بالاترین سطح محافظت را ایجاد می کنند، با توجه به منابع در دسترس پیاده سازی کنید.
مدل امنیت لایه بندی شده در این جدول مدل امنیت لایه بندی شده و بعضی از تکنولوژی هایی که در هر سطح مورد استفاده قرار می گیرند، ارائه شده اند. این تکنولوژی ها با جزئیات بیشتر در بخش های بعدی مورد بحث قرار خواهند گرفت.
فهرست
عنوان صفحه
مقدمه ………………………………………………………………………………………. 3
افزودن به ضریب عملکرد هکرها…………………………………………………………….. 4
سطح 1 امنیت پیرامون……………………………………………………………………… 5
سطح 2 امنیت پیرامون …………………………………………………………………….. 7
استاندارد شبکه های محلی بی سیم ………………………………………………………… 9
شبکه های بی سیم و انواع WPAN,WWAN.WLAN ………………….
مقدار بر شبکه خصوصی مجازی(VPN) ………………………………………………..
دسته بندی VPN بر اساس رمزنگاری ………………………………………………….. 12
دسته بندی VPN بر اساس لایه پیاده سازی ………………………………………………. 14
مقایسه تشخیص نفوذ و پیشگیری از نفوذ………………………………………………… 14
تفاوت شکلی تشخیص با پیشگیری……………………………………………………… 14
تشخیص نفوذ………………………………………………………………………… 16
نتیجه ی نهایی…………………………………………………………………….. 17
مقدمه ای بر تشخیص نفوذ………………………………………………………….. 17
انواع حملات شبکه ای با توجه به طریقه حمله ……………………………………….. 18
انواع حملات شبکه ای با توجه به حمله کننده ………………………………………… 19
پردازه تشخیص نفوذ ………………………………………………………………. 20
مقدمه ای بر IPSEC …………………………………………………………
انواع IPSEC VPN ………………………………………………………….
کاربرد پراکسی در امنیت شبکه …………………………………………….. 23
برخی از انواع پراکسی……………………………………………………………… 24
SMTP proxy …………………………………………………………………….
امنیت و پرتال ……………………………………………………………………….. 27
امنیت و پرتال CMS PARS……………………………………………………….
راهکارهای شبکه های سیم ……………………………………………………… 28
نسب، طراحی و راه اندازی شبکه و ایرلس Multipoint Point o………………….
نسب طراحی و راه اندازی شبکه های Hot spot…………………………………………..
مشاوره و تامین تجهیزات برای راه اندازی شبکه های وایرلس……………………………….. 29
شبکه های بیسیم…………………………………………………………………….. 35
انواع شبکه های بی سیم ……………………………………………………………. 36
شبکه های (MANET) Mobile ad hoc …………………………………………………
کاربردهای شبکه Mobile ad hoc ………………………………………..
پروتوکل های مسیریابی Routing proto cols………………….. پروتوکل TCP/IP…………………………………………………………….
مقدمه……………………………………………………………… 40
معنی پروتوکل TCP/IP……………………………………………..
لایه های پروتکل TCP/IP…………………………………………………………….
لایه Application…………………………………………………………………………………
لایه Transport……………………………………………….
لایه اینترنت…………………………………………………………………….. 43
لایه Network Interface…………………………………………………………
مشخص نمودن برنامه ها ……………………………………………………… 43
آدرس IP………………………………………………………………….
یورت TCP/IP…………………………………………………………………….
سوکت (Socket)……………………………………………………………………..
TCP/IP………………………………………………………………………………….
پروتکل:TCP لایه Transport………………………………………………….
ارسال اطلاعات با استفاده از TCP……………………………………………………………
پروتوکل: UUP لایه Internet ……………………………………………………
پروتوکل: IP لایه Internet……………………………………………………………
مسیر یابی ……………………………………………………………………………… 49
معنای حمل…………………………………………………………………………. 49
توزیع توپولوژی…………………………………………………….. 49
آلگوریتم برداری راه دور ………………………………………………………….. 49
شبکه های بی سیم در محدوده ی شخصی برای انتقال اطلاعات در فاصله های نسبتآ کوتاه در حدود 10 متر استفاده می شوند. بر خلاف شبکه های بی سیم محلی، ارتباط روی WPAN ها نیاز به تجهیزات زیر ساختی کمی دارد و یا اصلآ به چنین تجهیزاتی نیاز ندارد. این خصوصیت راه حل هایی ساده، کارآ از نظر مصرف انرژی و ارزان برای پیاده سازی روی محدوده ی وسیعی از دستگاه ها را فراهم می کند. در این پروژه به مطالعه ی استانداردهاي IEEE 802.11 (WIFI) پرداخته ایم. نرخ ارسال در این استاندارد 1مگا بیت تا 54 مگا بیت می باشد که به عنوان يک تکنولوژي شبکه پرسرعت است که بطور وسيعي در خانهها، مدارس، کافهها، هتلها و ساير مکانهاي عمومي مانند کنگرهها و فرودگاهها مورد استفاده قرار ميگيرد استاندارد IEEE 802.11 در June 1997 برای WLAN ها منتشر شد. اين استاندارد شبيه استاندارد 802.3 روي Ethernet نودهاي شبكه بيسم نيز توسط آدرس MAC حك شده روي كارت هاي شبكه آدرس دهي مي شوند. در این استاندارد فقط درباره ی دو لایه ی PHY و MAC صحبت شده است. شركت هاي بزرگ و معتبري همچون مايكروسافت ، اينتل سيسكو واي بي با شعار کنترل بی سیم آسان و با هدف ایجاد ارتباط بی سیم با اطمینان، با قیمت پایین و مصرف توان کم برای کاربرد های کنترلی بر طبق استاندارد های جهانی به شدت مشغول كار بر روي تكنولوژي wifi هستند .تمرکز اصلی مطالعات در این پروژه بر استانداردهاي IEE 802.11 و امنيت شبكه هاي بيسيم است .
1- فصل اول
ـ مقدمه……………………………………………………………………………………………….. 2
1-1 تشريح مقدماتي شبكه هاي بي سيم و كابلي……………………………………………………. 2
1-1-1- عوامل مقايسه……………………………………………………………………………………… 3
2-1-1- نصب و راه اندازي ………………………………………………………………………………….. 3
با توجه به پیشرفت روز افزون تکنولوژی ارتباطات و البته ارتباطات بی سیم، درجه اهمیت شبکه ها، به ویژه شبکه های بی سیم برای عموم و البته دانشگاهیان پر واضح است. اما مطلب مورد بحث درباره اهمیت انجام این تحقیق، میزان کارایی نتیجه این پژوهش در مسیر رشد و تعالی نیروی هوایی ارتش جمهوری اسلامی ایران است، که در این مقال بایستی به آن پرداخته شود.
همانطور که می دانید شبکه پدافند هوایی کشور C3 از زمان شهید بزرگوارسر لشکر منصور ستاری در مسیر تمرکز و هماهنگی بهینه و در واقع نهادینه کردن سیستم C4I و ورود کامپیوتر به این عرصه، قرار گرفته است. در این راستا بر آن شدیم، که با مطالعه در مورد شبکه های کامپیوتری و ملزومات آنها بستری جهت آمادگی هر چه بیشتر خود و نیز خوانندگان محترم فراهم آوریم؛ که به توسعه و پیشرفت در شبکه پدافند هوایی کشور در آتیه نزدیک انجامد. (ان شاء ا… ) زیرا که معتقدیم دست یابی به هر تکنولوژی و پیشرفت در آن، منوط به شناخت پایه ای و بنیادی آن تکنولوژی می باشد. در این بین با توجه به گستردگی قلمرو فضایی کشور و مخارج عظیم ارتباطات باسیم، تکنولوژی شبکه های بی سیم از ملزومات این امر به نظر می رسد؛ که ما سعی کرده ایم به معرفی آنها بپردازیم امید که مقبول حق و مطلوب نظر خوانندگان قرار گیرد.
روش انجام تحقیق :
با توجه به اینکه در این پایان نامه به شناخت کلی شبکه های بی سیم و نیز تجزیه وتحلیل ملزومات آنها از جمله آنتن های قابل استفاده در آنها پرداخته شده است، برای انجام این تحقیق از روش موردی و زمینه ای بهره گرفته شده است؛ که نتیجه می گیریم این تحقیق در سطحی میانی از لحاظ سطح بندی تحقیقات، قرار گرفته است و دیدی بین حال نگر و آینده نگر از نظر زمانی،بر مساله دارد.
جامعه آماری در این مسیر اساتید محترم دانشکده مهندسی کنترل و نیز دانشکده مهندسی برق بوده اند. محیط پژوهش کتابخانه دانشکده های برق و کامپیوتر و نیز کتابخانه دانشکده برق دانشگاه صنعتی امیر کبیر و نیز کتابخانه مرکزی دانشگاه های صنعتی شریف و تربیت مدرس بوده است.
روش گردآوری اطلاعات نیز بر پایه ترجمه متون انگلیسی از کتاب های جدید منتشر شده در این زمینه و نیز نمونه برداری از میان پایان نامه های دانشجویان دانشگاه های یادشده بوده است.
فهرست مطالب
عنوان صفحه
پیشگفتار ۱
فصل اول ۳
طرح تحقیق ۳
تاریخچه مختصری در باره ی موضوع تحقیق ۴
اهمیت انجام تحقیق ۶
اهداف کلی تحقیق ۶
هدف های ویژه تحقیق ۶
روش انجام تحقیق ۷
فصل دوم ۸
مبانی آنتن انواع و پارامترهای آن ۸
۲_۱: تاریخچه ۹
۲_۲: انواع آنتن ها از نظر کاربرد ۱۱
الف) آنتن هرتز ۱۱
ب) آنتن مارکنی ۱۱
پ) آنتن شلاقی ۱۲
ت ) آنتن لوزی ( روبیک) ۱۲
ث) آنتن V معکوس ۱۲
ج) آنتن ماکروویو ۱۳
چ) آنتن آستینی ۱۶
ح) آنتن حلزونی ۱۶
ذ) آنتن های آرایه ای ARRAY ANTENNA ۱۷
۲-۳ : پارامترهای آنتن ۱۸
نمودار پرتو افکنی آنتن ها ۱۸
دستگاه مختصات نمایش نمودار پرتو افکنی ۱۸
نمودار پرتو افکنی سه بعدی و دو بعدی ۱۹
نمودار پرتو افکنی درفضای آزاد و در مجاورت زمین ۲۲
نمودار پرتو افکنی آنتن فرستنده و گیرنده ۲۲
جهت دهندگی آنتن ها ۲۳
پهنای شعاع و پهنای شعاع نیم توان ۲۳
شعاع های فرعی آنتن ها ۲۴
مقاومت پرتو افکنی آنتن ۲۵
امپدانس ورودی آنتن ۲۵
سطح موثر یا سطح گیرنده آنتن ها ۲۶
طول موثر آنتن ۲۷
پهنای نوار فرکانس آنتن ها ۲۷
پلاریزاسیون آنتن ها ۲۸
پلاریزاسیون خطی ۲۹
پلاریزاسیون دایره ای ۳۰
پلاریزاسیون بیضوی ۳۰
ساختمان مکانیکی آنتن ها ۳۱
اندازه آنتن ۳۱
نصب آنتن ها ۳۱
خطوط انتقال و موج برها برای تغذیه آنتن ها ۳۲
رسانا و نارساناهای مورد استفاده در ساختن آنتن ها ۳۳
محافظت آنتن در برابر عوامل جوی ۳۴
فصل سوم ۳۵
شبکه های کامپیوتری شبکه های بی سیم ۳۵
۲-۱:سخت افزار شبکه ۳۶
۲-۱-۱: شبکه های ﭘخشی(broadcast network) ۳۷
۲-۱-۲: شبکه های همتا به همتا (peer-to-peer network) ۳۷
۲-۱-۳:شبکه های شخصی (personal area network) ۳۷
۲-۱-۴:شبکه های محلی (local area network) ۳۷
۲-۱-۵:شبکة شهری(Mtropolitan Area Network) ۳۹
۲-۱-۶:شبکة گسترده (Wide Area Network) ۳۹
۲-۱-۷:شبکة بی سیم (wireless network) ۴۱
۲-۱-۸:شبکة شبکه ها (internetwork) ۴۲
۲-۲: نرم افزار شبکه ۴۲
۲-۲-۱:لایة فیزیکی (Physical layer) ۴۶
۲-۲-۲: زیر لایة نظارت بر دسترسی به رسانة انتقال ( MAC) ۴۶
۲-۲-۳:لایة شبکه ۴۷
۲-۲-۴:لایة انتقال(Transport layer) ۴۷
۲-۲-۵:لایة کاربرد (Application layer) ۴۷
۲-۳: شبکه های محلی بی سیم (۸۰۲٫۱۱) ۴۸
۲-۳-۱: ﭘشتة ﭘروتکل ۸۰۲٫۱۱ ۴۹
۲-۳-۲: لایة فیزیکی در ۸۰۲٫۱۱ ۴۹
۲-۴: شبکه های بی سیم باند گسترده ۵۱
۲-۴-۱: لایة فیزیکی در ۸۰۲٫۱۶ ۵۲
فصل چهارم ۵۵
آنتن های هوشمند ۵۵
بخش اول ۵۶
آنتن های هوشمند در شبکه های بی سیم ۵۶
تداخل هم کانال ۵۷
اثرات محوشدگی ۵۷
۴_الف_۱: جوانب تکنولوژی سیستم آنتن هوشمند ۶۰
۴- الف – ۲: مدلهای کانال ۶۲
۴-الف-۲-۱:مدل لی Lee s Model ۶۲
۴-الف- ۲-۲: A Model of Discreteiy Didposed , Uniform set Of Evenly
Spread scatterers ۶۳
۴- الف-۲-۳: مدل ماکروسل (Macro cell Model) ۶۴
۴-الف-۲-۴: مدل باند عریض میکروسل (Macrocell Wide Band Model) ۶۵
۳-الف-۲-۵: Gaussian Wide – sene stionary ,uncorrelated scattering
(GWSSUS)model ۶۵
۳-الف-۲-۶: مدل زاویه دریافت گاوسی (Gaussian angle of) ۶۶
۴-الف-۲-۷-: مدل کانال با بردار متغیر زمانی (Time –varying-vector channel model)