A cura di: Dott. Ing. Elisabetta Visciotti.

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1 A cura di: Dott. Ing. Elisabetta Visciotti

2 Una rete senza fili (in inglese wireless network) è una rete in cui almeno due terminali (computer, PDA, ) possono comunicare senza cavi di interconnessione. La trasmissione dei dati senza cavi è stata largamente implementata per l uso mobile, come nei computer portatili, nei telefoni cellulari, negli aeroplani, nei satelliti e nelle stazioni spaziali. Le reti wireless sono reti in cui i terminali accedono alla rete tramite canali senza fili, usando: onde radio a bassa potenza (la grande maggioranza delle reti); infrarossi; laser. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 2

3 Semplicità del cablaggio : non c è bisogno di tirare cavi, montare canaline e armadi di cablaggio, con conseguente eliminazione di tutti i problemi connessi alla riorganizzazione degli spazi nei vari ambienti dove sono situati i computer, i server ed i dispositivi di accesso. Cambiando la posizione di una postazione di lavoro non occorre effettuare alcuna modifica sui dispositivi di interconnessione. Gli home computer possono inoltre accedere facilmente alla posta elettronica e ad Internet senza avere una posizione fissa vicina alla presa telefonica. Costi: in assenza di un cablaggio pre-esistente, una rete wireless è decisamente meno costosa da realizzare rispetto una rete cablata. Mobilità: l assenza di cablaggio permette ai terminali di muoversi. Rete mista: altro vantaggio riguarda la possibilità di aggiungere ad una rete cablata una rete wireless. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 3

4 Scarsa capacità: il mezzo trasmissivo (etere) è unico e condiviso per cui in generale si possono servire pochi utenti contemporaneamente o si devono offrire bassi tassi trasmissivi. Sicurezza: in assenza di specifici controlli, è banale intercettare le informazione, è altrettanto banale accedere a servizi non autorizzati. Bassa qualità della comunicazione: interferenze, rumore, attenuazioni portano ad elevate probabilità di errore. Inquinamento elettromagnetico. Consumo d energia: nel caso si voglia sfruttare la mobilità. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 4

5 E possibile far fronte ad alcuni degli svantaggi citati: Sicurezza: usare sempre meccanismi di cifratura del traffico e di autenticazione dell utenza. Qualità della trasmissione: introdurre codici di protezione più efficaci (però diminuisce il tasso trasmissivo reale), tener conto delle perdite per errore nei protocolli ad alto livello (TCP). Inquinamento elettromagnetico: controllo di potenza. Consumo di energia: adottare meccanismi specifici di controllo di potenza. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 5

6 Nelle reti cablate, in qualunque situazione di scarsità di banda, si può al limite aggiungere un cavo/fibra. Nel caso dell etere, lo spettro è utilizzato per moltissimi usi diversi, per cui ogni tipologia di rete (radio broadcasting, radio private, reti cellulari, reti locali, radiofari, ponti-radio, satelliti,...) ha a disposizione una porzione di banda ridotta. Si hanno quindi due soluzioni: circostanziare geograficamente il servizio e quindi l estensione della rete in modo da avere pochi utenti. Più reti che non sono fra loro adiacenti o comunque sono schermate (per esempio da pareti). Tassellare il territorio (struttura cellulare). Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 6

7 Le reti wireless possono essere classificate sulla base della zona di copertura: WPAN (Wireless Personal Area Network). WLAN (Wireless Local Area Network). WMAN (Wireless Metropolitan Area Network). WWAN (Wireless Wide Area Network). Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 7

8 Il raggio di comunicazione di una PAN (detta anche rete individuale senza fili o rete domestica senza fili) è tipicamente dell ordine di una decina di metri. Questo tipo di rete serve generalmente a: collegare delle periferiche (stampante, telefono cellulare, apparecchiature domestiche,...) o un PDA ad un computer permettere la connessione senza fili tra due terminali poco distanti. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 8

9 Esistono diverse tecnologie utilizzate per i WPAN : Bluetooth, capacità di banda teorica di 1 Mbps per una portata massima di una trentina di metri. Bluetooth ha il vantaggio di avere bisogno di poca energia, il che la rende particolarmente adatta ad un uso con piccole periferiche. HomeRF (Home Radio Frequency), capacità di banda teorica di 10 Mbps con una portata da circa 50 a 100 metri senza amplificatori. (Ormai abbandonata). Infrarossi permettono di creare delle connessioni senza fili di qualche metro con delle capacità di banda che possono arrivare a qualche megabit al secondo. Questa tecnologia è ampiamente utilizzata per la domotica (telecomandi) ma soffre tuttavia dei disturbi dovuti alle interferenze luminose. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 9

10 Le WLAN hanno un raggio di comunicazione tipico di un singolo palazzo, cioè compreso tra 100 e 500 metri. Le WLAN sono reti wireless che forniscono coperture e servizi tipici di una LAN. Si tratta di reti in area locale in cui le stazioni terminali (e talvolta anche i nodi intermedi) usano collegamenti senza fili. Fino a qualche anno fa le LAN Wireless effettivamente implementate erano ancora molto poche per diversi motivi: velocità di trasmissione dei dati, che risultava inferiore rispetto ad altre topologie di rete standardizzate; costo, decisamente superiore a quello delle reti cablate; scarsa protezione che offrivano; mancanza di interoperabilità dei dispositivi wireless con i dispositivi della rete cablata. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 10

11 Gli standard più importanti in questo ambito sono: IEEE HIPERLAN (European HIgh PERformance LAN). Shared Wireless Access Protocol - Cordless Access (SWAP-CA). Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 11

12 Lo standard IEEE è stato pubblicato nel 1997: consentiva una date rate di 1 o 2 Mbps usando la tecnologia basata su onde radio nella banda 2.4 GHz o sugli infrarossi. La limitata banda ne determinò uno scarso successo e diffusione. Nel 1999 è stato aggiornato, introduzione di velocità più elevate; definizione di due nuove versioni: a e b, con date rate di 11 Mbps. Nel 2003 una ulteriore evoluzione ha portato alla definizione delle specifiche g con data rate di 54 Mbps. Vi è anche g + che raggiunge una velocità di 108 Mbps. Questo standard è anche chiamato Wireless Fidelity (Wi-Fi) dal nome di una associazione di costruttori che lo promuove e verifica la inter-operabilità dei prodotti. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 12

13 Lo standard definisce due diverse tipologie architetturali: Independent Basic Service Set (IBSS); Extended Service Set (ESS). Per entrambe le tipologie è necessario che ogni host abbia una scheda wifi integrata o collegata ad una porta USB, PCI o PCMCIA. Ci sono anche adattatori Ethernet/WiFi che vengono utilizzati principalmente per la console di gioco che dispone di una porta Ethernet. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 13

14 L elemento base è rappresentato dal Basic Service Set (BSS), l area entro la quale tutte le stazioni (wireless terminal) possono comunicare tra loro: una stazione può muoversi entro il BSS, ma non può più comunicare direttamente con le altre se ne esce. Il Basic Service Set (BSS) è costituito da un insieme di stazioni che competono per l accesso al mezzo trasmissivo condiviso. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 14

15 Un IBSS consiste in un BSS autonomo: non è presenta nessuna infrastruttura di backbone; almeno due stazioni devono essere presenti; ogni membro della rete trasmette le informazioni che riceve agli altri membri della rete. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 15

16 Un architettura di questo tipo è definita ad hoc network: può essere dispiegata molto rapidamente; l architettura ad hoc soddisfa le esigenze di comunicazioni tra utenti situati in piccole aree; l area di copertura è in genere molto limitata. I problemi con questo tipo di rete sono: la banda passante della rete si basa sulla velocità del wireless terminal più lento; la banda passante della rete è divisa per il numero di wireless terminal presenti sulla rete, ciò che può rapidamente diventare fastidioso. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 16

17 L Access Point (AP) opera come un bridge (ponte) e permette di collegare un BSS ad un DS. Gli standard di comunicazione usati consentono ad un Wireless Terminal (WT) di inviare via radio all AP i dati che poi instraderà, verso un'eventuale sottorete cablata o ad un altro WT. Il Distribution System (DS) rappresenta un backbone per collegare diversi BSS e può consistere in una LAN cablata (e.g., switch) o wireless. L Extended Service Set (ESS) consiste in più BSS collegati tra di loro attraverso un DS. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 17

18 L Access Point permette l integrazione di una rete wireless con una rete cablata. L AP presenta infatti una porta che permette la connessione fisica, tramite cavo, ad una rete cablata, per fornire alla wireless l accesso a Internet e la connettività alla rete cablata stessa. Gli AP possono essere implementati sia in hardware (esistono dei dispositivi dedicati) che in software appoggiandosi per esempio ad un pc, o notebook dotato di: interfaccia wireless; scheda ethernet; opportuno programma di comunicazione. E ovvio che sarà più ingombrante di un AP che ha solo la funzione per cui è nato e, se usato solo per l interconnessione, anche più costoso. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 18

19 Comunque sia stato realizzato un AP, esso deve essere posizionato in modo che la portata utile del segnale possa essere ottimizzata. L incremento della portata in una determinata direzione si può anche ottenere tramite opportune antenne direzionali, che permettono all utente di definire l angolazione per il lobo di radiazione, e questo ovviamente a discapito dell omnidirezionalità, e a condizione di specificare l area di connettività della wireless. Tale area prende il nome di cella. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 19

20 Generalmente il raggio di una cella varia da 91 a 152 metri. Per servire aree più grandi occorre installare più Access Point, con un certo grado di sovrapposizione (in gergo overlap). L overlap permette il roaming tra le celle: è simile al servizio offerto dalle varie compagnie telefoniche per i telefoni cellulari. Sebbene non sia definito nello standard IEEE, un 20-30% di overlap porta dei vantaggi nell attività di connessione e disconnessione. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 20

21 All interno di un ESS, quindi, i d i v e r s i B S S f i s i c a m e n t e possono essere locati secondo diversi criteri: B S S p a r z i a l m e n t e sovrapposti, permettono di fornire una copertura continua; BSS fisicamente disgiunti; BSS co-locati (diversi BSS nella stessa area), possono fornire una ridondanza alla rete o permettere prestazioni superiori. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 21

22 Quando un client wireless viene acceso in una WLAN, esso effettua lo scanning, cioè si mette in ascolto per trovare un dispositivo compatibile a cui associarsi. Tale scanning può essere: attivo: il nodo wireless invia una richiesta di join alla rete, contenente il SSID della rete a cui vuole connettersi. L access point con lo stesso SSID invia una risposta, chiudendo così la fase di autenticazione ed associazione alla rete. Passivo: il nodo wireless si mette in ascolto per catturare un frame contenente il SSID della rete a cui vuole connettersi e fare il join ad essa. Il SSID (Service Set Identifier) o nome della rete identifica la rete, è un nome per distinguerla dalle altre. Inizialmente gli AP portano il SSID definito dall azienda costruttrice, che deve essere pertanto modificato. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 22

23 Quando si ha a che fare con topologie del tipo Extended Service Set un aspetto critico è quello del roaming, ossia della possibilità di spostarsi di cella in cella mantenendo la connettività. La funzione attraverso la quale un utente si sposta da una cella ad un altra senza perdere la connettività con la rete si dice roaming. Lo standard stabilisce 3 tipi di mobilità: No-transition: termine utilizzato per le stazioni che non si muovono o che si muovono all interno di un BSS. BSS-transition: mobilità realizzata dalle stazioni che si muovono da un BSS a un altro BSS restando sempre nello stesso ESS. ESS-transition: mobilità realizzata dalle stazioni che si muovono da un BSS di un ESS a un altro BSS di un differente ESS. Lo standard non garantisce la continuità della connessione quando viene eseguita un ESS-transition. Lo standard non prevede meccanismi a questo scopo, lasciando ai costruttori l onere di definire i protocolli di roaming. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 23

24 La funzione di roaming è utile quando un unico access point risulta insufficiente per la copertura di locali molto ampi, ove non sia accettabile una copertura solo parziale. Una possibile soluzione, ideale per tali situazioni può consistere nel configurare opportunamente un determinato numero di AP in grado di implementare un servizio di roaming, che permette di usufruire gli spostamenti su vaste aree senza mai perdere la connettività. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 24

25 Un client generico, nel nostro caso un notebook in movimento verso destra, viene agganciato normalmente dall'access Point n 1 e vi rimane allacciato senza problemi finché si trova nell'area azzurra che delimita la copertura dell'access Point n 1. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 25

26 Spostandosi verso destra entra nel raggio di copertura comune agli Access Point n 1 e n 2. In questo momento i due Access Point comunicano tra loro via backbone, ed il client rimane allacciato all'access Point che lo riceve più chiaramente. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 26

27 Proseguendo verso destra, il client viene allacciato dall'access Point n 2 che ne prende il possesso. In questo modo ogni singolo client può spostarsi attraverso tutto l'area senza sganciarsi dal backbone. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 27

28 Un aspetto fondamentale nelle WLAN è rappresentato dalla sicurezza: l utilizzo delle onde radio non permette di controllare in modo preciso l estensione fisica della rete. I dati trasmessi, inviati via etere, raggiungono qualsiasi client wireless che si trova nella cella gestita dal trasmettitore, in quanto non è possibile indirizzare la trasmissione verso un unico destinatario; inoltre le onde radio attraversano soffitti e pareti e possono essere captati da utenti indesiderati, anche all esterno dell edificio. Due sono i maggiori aspetti legati alla sicurezza: prevenire l utilizzo della rete da parte di stazioni non autorizzate; evitare l ascolto del traffico della LAN da parte di stazioni esterne. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 28

29 E necessario mettere in atto alcune strategie difensive: Sicurezza fisica: può essere realizzata ponendo l Acces Point al centro dell area da coprire e comunque il più lontano possibile dalle pareti esterne, schermando eventualmente l Access Point nelle direzioni che non devono essere raggiunte dal segnale. Disabilitazione del DHCP: in quanto consente all Access Point di assegnare automaticamente un indirizzo IP ad ogni macchina che vuole connettersi alla WLAN e pertanto potrebbe assegnare un indirizzo IP anche ad eventuali intrusi. Inoltre dato che gli Access Point hanno un indirizzo IP predefinito, che serve per configurare l Access Point stesso, è consigliabile modificare anche questo. Controllo degli accessi: garantire l accesso ai dati sensibili solo agli utenti autorizzati. Riservatezza: assicurare la lettura dei dati solo dall utente destinatario. Autenticazione: permettere ad un client di appartenere ad una LAN wireless solo se è autenticato. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 29

30 Il DHCP, acronimo dall'inglese Dynamic Host Configuration Protocol (protocollo di configurazione dinamica degli E necessario mettere in atto alcune strategie difensive: indirizzi) è il protocollo usato per Sicurezza fisica: può essere realizzata assegnare ponendo gli indirizzi l Acces IP ai Point al centro dell area da coprire e comunque calcolatori il di più una lontano rete. possibile dalle pareti esterne, schermando eventualmente l Access Point nelle direzioni che non devono essere raggiunte dal segnale. Disabilitazione del DHCP: in quanto consente all Access Point di assegnare automaticamente un indirizzo IP ad ogni macchina che vuole connettersi alla WLAN e pertanto potrebbe assegnare un indirizzo IP anche ad eventuali intrusi. Inoltre dato che gli Access Point hanno un indirizzo IP predefinito, che serve per configurare l Access Point stesso, è consigliabile modificare anche questo. Controllo degli accessi: garantire l accesso ai dati sensibili solo agli utenti autorizzati. Riservatezza: assicurare la lettura dei dati solo dall utente destinatario. Autenticazione: permettere ad un client di appartenere ad una LAN wireless solo se è autenticato. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 30

31 Per garantire il controllo degli accessi l IEEE ha incluso nel progetto b: Il Service Set Identifier o SSID: consiste in un nome di rete ed è comune a tutti i dispositivi di una stessa WLAN. Verifica del nome di rete (SSID) da Windows: Windows 7: fare clic su Start, Control Panel (Pannello di controllo), View network status and tasks (Visualizza stato della rete e attività), quindi su Change adapter settings (Cambia impostazioni scheda). Windows Vista: fare clic su Start, Control Panel (Pannello di controllo), View network status and tasks (Visualizza stato della rete e attività), quindi su Manage network connections (Gestisci connessioni di rete). Windows XP: fare clic su Start, Control Panel (Pannello di controllo), Network and Internet Connections (Rete e connessioni Internet), quindi su Network Connections (Connessioni di rete). Fare clic con il pulsante destro del mouse su Wireless Network Connection (Connessione rete senza fili) e selezionare Status (Stato) dal menù a comparsa per aprire la finestra Wireless Network Connection Status (Stato connessione rete senza fili). Verificare l'ssid. Windows 7/Vista: verificare il nome SSID. Windows XP: verificare il nome Network (Rete). Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 31

32 Verifica del nome di rete (SSID) da Macintosh (Mac OS X 10.6): Selezionare System Preferences (Preferenze di Sistema) dal menu Applicazioni, quindi fare clic sull'icona Network. Viene visualizzata la finestra Network. Verificare l'ssid. Il nome selezionato in Network Name (Nome rete) è l'ssid. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 32

33 Per garantire la riservatezza l IEEE ha incluso nel progetto b: il WEP (Wired Equivalent Privacy): È stato inizialmente concepito per dare una protezione all utente finale simile a quella disponibile attraverso una rete cablata di tipo tradizionale. Permette di crittografare i dati in trasmissione. Normalmente gli Access Point presentano diversi gradi di crittografia, ma non essendone impostato alcuno di default, deve essere attivato. E ovvio che la trasmissione sarà più sicura se il livello scelto è il massimo possibile. Il WEP utilizza uno schema di crittografia a chiave simmetrica, pertanto gli utenti devono disporre della chiave per effettuare la decifrazione. Gli Access Point vengono venduti con chiavi predefinite, che sono le medesime per ogni casa costruttrice e che pertanto conviene cambiare. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 33

34 Autenticazione: Solo chi ha i permessi adeguati, può spedire e ricevere dati sulla rete. Rappresenta il primo passo per un dispositivo che si connetta ad una WLAN. Per garantire l autenticazione l IEEE ha incluso nel progetto b i due seguenti metodi, configurabili sui vari dispositivi di una WLAN standard: Autenticazione aperta, scambio delle reciproche identità tra le due parti. Non offre vantaggi in termini di sicurezza. Autenticazione con chiave condivisa, richiede l uso di una WEP (Wired Equivalent Privacy) e permette all Access Point di trasmettere al client un pacchetto di testo, che il client deve cifrare con la chiave corretta e ritrasmettere all Access Point. Se l autenticazione fallisce il client non avrà l accesso alla rete. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 34

35 Autenticazione aperta E il metodo di default dello standard e si compone di due passi: una stazione richiede l autenticazione ad un altra stazione o ad un access point inviando un frame di richiesta di autenticazione e si pone in attesa di ricevere il secondo frame contenente l esito dell autenticazione; la stazione o l access point comunica se l autenticazione ha avuto successo o se la richiesta è stata rifiutata. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 35

36 Autenticazione aperta E il metodo di default dello standard e si compone di due passi: una stazione richiede l autenticazione ad un altra stazione o ad un access point inviando un frame di richiesta di autenticazione e si pone in attesa di ricevere il secondo frame contenente l esito dell autenticazione; la stazione o l access point comunica se l autenticazione ha avuto successo o se la richiesta è stata rifiutata. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 36

37 Autenticazione con chiave condivisa Questo tipo di autenticazione richiede che la rete invii ad ogni stazione una chiave pubblica che viene trasmessa su un canale indipendente e sicuro. L utilizzo di questa chiave richiede l implementazione dell algoritmo WEP (Wired Equivalent Privacy). I passi da seguire sono: Il client invia all AP un frame di richiesta di autenticazione col proprio identificativo di stazione L AP dopo aver ricevuto il frame di richiesta risponde con un frame di 128 ottetti chiamato Challenge Text generato dall algoritmo WEP. La stazione Client copia il Challenge Text in un frame di autenticazione, lo cripta con la chiave pubblica e poi lo invia ad AP. L AP decritta il testo ricevuto con la sua chiave e lo confronta con il testo che aveva inviato in precedenza. Se i due risultano uguali allora AP comunica al Client che l autenticazione ha avuto successo altrimenti lo informa che la sua richiesta è stata rifiutata. Talune case costruttrici implementano questa funzione basandosi sul MAC address. Essendo il MAC unico per ogni dispositivo di rete, è possibile utilizzarlo come filtro. E ovvio che gli indirizzi MAC che l Access Point deve riconoscere devono essere impostati sull Access Point in fase di configurazione del dispositivo. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 37

38 Autenticazione con chiave condivisa Questo tipo di autenticazione richiede che la rete invii ad ogni stazione una chiave pubblica che viene trasmessa su un canale indipendente e sicuro. L utilizzo di questa chiave richiede l implementazione dell algoritmo WEP (Wired Equivalent Privacy). I passi da seguire sono: L'indirizzo MAC (Media Access Control), detto anche indirizzo fisico, Il client invia all AP indirizzo un ethernet frame o di indirizzo richiesta LAN, di è autenticazione un codice di 48 bit col (6 proprio byte) identificativo di stazione assegnato in modo univoco dal produttore ad ogni scheda di rete ethernet prodotta al mondo, tuttavia modificabile a livello software. L AP dopo aver ricevuto Rappresenta il frame in sostanza di richiesta un identificativo risponde per un con particolare un frame dispositivo 128 ottetti chiamato Challenge di rete a livello Text di generato rete locale: dall algoritmo ad esempio due WEP. schede di rete in due diversi calcolatori avranno due diversi nomi (e quindi diversi indirizzi La stazione Client MAC), copia così il come Challenge avranno Text nomi in diversi un frame una scheda di autenticazione, Ethernet ed una lo cripta con la chiave scheda pubblica wireless e posizionate poi lo invia nel medesimo ad AP. computer. L AP decritta il testo ricevuto con la sua chiave e lo confronta con il testo che aveva inviato in precedenza. Se i due risultano uguali allora AP comunica al Client che l autenticazione ha avuto successo altrimenti lo informa che la sua richiesta è stata rifiutata. Talune case costruttrici implementano questa funzione basandosi sul MAC address. Essendo il MAC unico per ogni dispositivo di rete, è possibile utilizzarlo come filtro. E ovvio che gli indirizzi MAC che l Access Point deve riconoscere devono essere impostati sull Access Point in fase di configurazione del dispositivo. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 38

39 Autenticazione con chiave condivisa Questo tipo di autenticazione richiede che la rete invii ad ogni stazione una chiave pubblica che viene trasmessa su un canale indipendente e sicuro. L utilizzo di questa chiave richiede l implementazione dell algoritmo WEP (Wired Equivalent Privacy). I passi da seguire sono: Il client invia all AP un frame di richiesta di autenticazione col proprio identificativo di stazione L AP dopo aver ricevuto il frame di richiesta risponde con un frame di 128 ottetti chiamato Challenge Text generato dall algoritmo WEP. La stazione Client copia il Challenge Text in un frame di autenticazione, lo cripta con la chiave pubblica e poi lo invia ad AP. L AP decritta il testo ricevuto con la sua chiave e lo confronta con il testo che aveva inviato in precedenza. Se i due risultano uguali allora AP comunica al Client che l autenticazione ha avuto successo altrimenti lo informa che la sua richiesta è stata rifiutata. Talune case costruttrici implementano questa funzione basandosi sul MAC address. Essendo il MAC unico per ogni dispositivo di rete, è possibile utilizzarlo come filtro. E ovvio che gli indirizzi MAC che l Access Point deve riconoscere devono essere impostati sull Access Point in fase di configurazione del dispositivo. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 39

40 Debolezze WEP In una rete di medie dimensioni e con un discreto volume di traffico, sono sufficienti pochi minuti affinché vengano riutilizzate le stesse chiavi di cifratura. Il meccanismo WEP dà una falsa sensazione di sicurezza all utente finale. Introduzione di WPA WPA (Wi-Fi Protected Access): sforzo dei produttori nel tentativo di colmare le lacune derivate da WEP. Cerca di fornire una migliore crittografia dei dati rispetto al WEP e anche un meccanismo per l autenticazione dell utente, funzione assente nel WEP. Genera periodicamente e automaticamente una nuova chiave per ogni client. Introduzione di WPA2 La differenza sostanziale con WPA è che WPA 2 fornisce un più forte meccanismo di criptaggio. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 40

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42 Wireless Metropolitan Area Network è una rete che ha una copertura vasta quanto per esempio una città o parte di essa. Lo standard utilizzato per la trasmissione lungo reti WMAN è l IEEE noto anche con il nome WiMAX (World Interoperability for Microwave Access). La tecnologia WiMAX copre una zona di circa 50km e può essere un alternativa meno costosa alla rete cablata, infatti molte realizzazioni di WMAN forniscono un accesso di tipo broadband (internet a banda larga) WiMAX permette di ottenere delle capacità di banda nell'ordine dei 70 Mbit/s su un raggio di alcuni Km. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 42

43 Le WWAN sono le reti wireless dal range più ampio oggi disponibile. Vengono nella maggior parte dei casi installate nell'infrastruttura della fonia cellulare, sebbene offrano anche la possibilità di trasmettere dati. Le WWAN sono estese su vaste aree geografiche e hanno un raggio di trasmissione dell ordine dei km, tipicamente compreso tra 1,5 e 8 Km. Nascono dall esigenza di collegare utenti che si trovano a grandi distanze. Questa tipologia di rete si sta diffondendo anche come strumento per collegare diverse LAN disperse su territori lontani. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 43

44 Esistono diverse tecnologie per le Wireless WAN: GSM (Global System for Mobile Communication) basati su tecnologia digitale, sono stati progettati principalmente per servizi telefonici. La data rate prevista non superava 9.6 Kbps. GPRS (General Packet Radio Service): nascono dalla necessità di fornire sia i servizi telefonici che quelli per lo scambio di dati. Consentono una data rate di 348 Kbps. UMTS (Universal Mobile Telecommunication System): si propone di fornire trasmissioni con data rate che raggiungono i 2Mbps al fine di supportare vari servizi multimediali, quali videotelefonate, scambio di brevi filmati, etc. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 44

45 Una internetwork è formata quando reti diverse (sia LAN che MAN o WAN) sono collegate fra loro. A prima vista, almeno in alcuni casi, la cosa è apparentemente uguale alla definizione di WAN se al posto di subnet si scrive WAN, abbiamo una internetwork costituita da una WAN e tre LAN. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 45

46 Alcuni problemi sorgono quando si vogliono connettere fra di loro reti progettualmente diverse (spesso incompatibili fra loro). In questo caso si deve ricorrere a speciali dispositivi, detti gateway (o router multiprotocollo), che oltre ad instradare i pacchetti da una rete all'altra, effettuano le operazioni necessarie per rendere possibili tali trasferimenti. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 46

47 Riassumendo i vari termini: subnet (o sottorete): l insieme dei router e delle linee di comunicazione di una WAN; network (o rete): l insieme costituito da una subnet e dagli host collegati (nel caso di una LAN, la rete è formata dagli host e dal canale fisico trasmissivo): internet (o internetwork): collezione di più reti anche non omogenee, connesse tramite gateway; Internet (con la I maiuscola): una particolare internetwork che copre l intero pianeta, basata su TCP/IP. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 47

48 "Reti di computer", Tanenbaum. "Reti locali: dal cablaggio all'internetworking", Gai, Montessoro, Nicoletti. Reti informatiche (3 parte) - Dott. Ing. Elisabetta Visciotti 48

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