بررسی ساختار و کاربردهای استاندارد IEEE802.16 (Wimax)

این محصول در قالب فایل word و در 61 صفحه تهیه و تنظیم شده است

بررسی ساختار و کاربردهای استاندارد IEEE802.16 (Wimax)

توجه :

شما می توانید با خرید این محصول فایل " قلق های پایان نامه نویسی (از عنوان تا دفاع)" را به عنوان هدیه دریافت نمایید.

چکیده:

برای انتقال اطلاعات، احتیاج به رسانه انتقال و سیستم انتقال می باشد. رسانه های انتقال اجزاء فیزیکی می باشند که انتقال اطلاعات در آنها صورت می گیرند و عبارتند از زوج سیم بهم تابیده، کابل کواکس، فیبر نوری و مخابرات بی سیم.

وجود موانع طبیعی از قبیل کوه، باتلاق ، هزینه های بالای کابل شی در بعضی مناطق، سختی کابل کشی و گاه ناممکن بودن کابل کشی در مناطق دور افتاده، زمانبری برپائی شبکه کابلی، نیاز به پهنای باند بالا و دسترسی آسان و هزینه های پائین نصب و بهره وری در شبکه بی سیم، امروزه کاربران را به سوی استفاده از این شبکه ها سوق داده است.

همچنین یکی از پدیده های عصر ما معتادان اینترنتی می باشد. کسانی که می خواهند بیست و چهار ساعته از اینترنت استفاده کنند. برای این قبیل افراد که دائماً در حال جابجا شدن هستند دیگر زوج سیم به هم تابیده، کابل کواکس و فیبر نوری کاربرد ندارد هر گاه کاربر یا شرکت یا برنامه کاربردی خواهان آن باشد که داده و اطلاعات مورد نیاز خود به صورت متحرک در هر لحظه در اختیار داشته باشند شبکه های بی سیم جواب مناسبی برای آنها است. نیاز روز افزون به پویایی کارها، استفاده از تجهیزاتی مانند تلفن همراه، پیجرها و ... به واسطه وجود شبکه های بی سیم امکان پذیر شده است. امروزه یافتن و خریدن یک کامپیوتر کیفی که مجهز به تراشه Wi-Fi نباشد، کاری دشوار است، دکمه ای که به کاربران کامپیوترهای همراه اجازه دستیابی به اینترنت، فارغ از مکانی که کاربر در آن حضور دارد می دهد. بدین ترتیب از مناطق دور افتاده، کوه، جنگل، اتاق غذا خواری، اتاق نشیمن، محوطه دانشگاه و یا کافی شاپ می توان به اینترنت وصل شد.

محیط های بی سیم دارای خصوصیات و ویژگی های منحصر به فردی می باشند که در مقایسه با شبکه های محلی سیمی جایگاه خاصی را به این گونه شبکه ها می بخشد. عموم مردم به Wi-Fi به عنوان یک ایستگاه مرکزی کاری که می تواند ارتباط را بین چندین کاربر به طور یکسان به اشتراک بگذارد علاقمندند. البته با این محدودیت که فاصله کاربران محیط داخلی (indoor) کمتر از 100 متر و برای محیط خارجی (outdoor) کمتر از 400 متر باشد.

در حالی که تکنولوژی (Wi-Fi(802.11aband g) شبکه های محلی را تحت پوشش قرار می دهد، WiMax شبکه های بزرگتر و مناطق روستایی را تحت پوشش قرار می دهد. wiMax (worldwide Interroperability for Microware Access) می تواند اتصال شبکه شهری را با سرعت حداکثر (Mbps)75 فراهم کنند این استاندارد با نام IEEE 802.16 نیز شناخته می شود که از سال 1990 کاربرد آن شروع شده است.

این استاندارد عملاً توانایی Wi-Fi را زیر سوال برده است. WiMax باعث ایجاد ارتباطات بی سیم اینترنتی با پهنای باند بالا با سرعتی نزدیک به wi-Fi که محدودیت های آن را هم ندارد یعنی تا فواصل بالای حدود 50 کیلومتر را هم پشتیبانی می کند.

در این مقاله پس از بیان کلیاتی در رابطه با شبکه های بی سیم و کابلی، مقایسه Wi-Fi,WiMax ، به معایب و محاسن شبکه های بی سیم پرداخته شده. بررسی استانداردهای بی سیم و اجزای تشکیل دهنده از دیگر مباحث مورد بحث می باشد.

فهرست مطالب

عنوان                                                                                             صفحه

چکیده................................................................................................................................................................... 1

مقدمه.................................................................................................................................................................... 4

فصل اول:WiMax استاندارد جدید شبكه های بی سیم

WiMax استاندارد جدید شبكه های بی سیم.................................................................................. 5

WiMAX........................................................................................................................................................... 10

WiMAX چیست.......................................................................................................................................... 11

مزایا و برتری های وایمکس: ویژگی ها و خصوصیات فنی............................................................ 12

کاربردهای عملی وایمکس........................................................................................................................... 14

مختصری درباره WIMAX....................................................................................................................... 16

سرعت بالای سرویس باند پهن.................................................................................................................. 17

WIMAX چطور کار می کند.................................................................................................................. 19

مشخصات IEE 802.16............................................................................................................................. 20

سناریوی یک ارتباط WIMAX.............................................................................................................. 21

درباره Wimax ، راهی نو، جهانی متفاوت........................................................................................... 23

مشخصه‌های فنیWiMax.......................................................................................................................... 27

مایه‌های Wimax Forum........................................................................................................................ 31

حداكثر بردWimax....................................................................................................................................... 36

باند فركانسی....................................................................................................................................................... 38

WiMAX سیار و باند فركانسی 700مگاهرتز................................................................................... 41

طرفداران و حامیان پرنفوذ WiMAX سیار....................................................................................... 44

فصل دوم: تشریحی بر شبکه های بی سیم و کابلی

1- تشریحی بر شبکه های بی سیم و کابلی........................................................................................ 48

2- شبکه های بی سیم.................................................................................................................................. 54

مشکلات استفاده از شبکه های Wireless......................................................................................... 56

مشکلات مربوط به استفاده از امواج رادیویی...................................................................................... 57

تقسیم بندی سیستم های Wireless.................................................................................................... 59

طریقه ارتباط Wireless جهت ارتباط بین User,ISP................................................................ 60

انواع شبکه های wireless از نظر ابعاد.................................................................................................. 61

دستیابی به وسیله WIFI (WiFi Access)....................................................................................... 63

مزایای استفاده از Wimax......................................................................................................................... 65

عوامل موثر بر کیفیت Wimax................................................................................................................ 68

مقایسه wifi 802.11 wimax (802.16)........................................................................................ 77

نحوه ارائه خدمات Wimax........................................................................................................................ 78

Wimax به عنوان تجهیزات دسترسی در Metro.......................................................................... 80

گسترش تأخیر Delay spread............................................................................................................... 81

توسعه اتصالات کاربران.................................................................................................................................. 83

حمایت کامل از سرویس WMAN....................................................................................................... 84

پهنای باند انعطاف پذیر................................................................................................................................. 84

حمایت از آنتنهای با هوش........................................................................................................................... 85

نتیجه گیری........................................................................................................................................................ 90

مراجع.................................................................................................................................................................... 92

برچسب ها : بررسی ساختار و کاربردهای استاندارد IEEE802.16 (Wimax) , WiMax استاندارد جدید شبكه های بی سیم , WiMAX , WiMAX چیست , مزایا و برتری های وایمکس ویژگی ها و خصوصیات فنی , کاربردهای عملی وایمکس , مختصری درباره WIMAX , سرعت بالای سرویس باند پهن , WIMAX چطور کار می کند , مشخصات IEE 80216 , سناریوی یک ارتباط WIMAX , درباره Wimax ، راهی نو، جهانی متفاوت , مشخصه‌های فنیWiMax , مایه‌های Wimax Forum , حداكثر بردWimax , باند فركا

ارائه رویکردی جهت شبیه سازی امنیت دستیابی در شبکه های سیار برمبنای پروتکلAAA

امروزه ارائه خدمات الکترونیکی و اینترنتی در شهرها و ایجاد شهرهای الکترونیکی بسیار مورد توجه قرار گرفته شده است

امروزه ارائه خدمات الکترونیکی و اینترنتی در شهرها و ایجاد شهرهای الکترونیکی بسیار مورد توجه قرار گرفته شده است.وهرچه به جلوتر حرکت می­کنیم نیاز به خدمات الکترونیکی و تحرک دردستگاه­های بی­سیم بیشتر و بیشتر نمایان می شود.شبکه­های بی­سیم به عنوان یکی از راهکارهای ارائه خدمات به صورت سیار و باتوجه به سرعت در برپایی شبکه، هزینه­های پایین، انعطاف پذیری و... به صورت گسترده مورد استفاده قرار گرفته شده­اند .و اما بحث امنیت ، مدیریت و حسابداری، حساب­های کاربری از اهمیت ویژه­ای در ارائه خدمات برخوردار است .یکی از سیاست­های امنیتی و حسابداری که امروزه مورد توجه گسترش دهندگان خدمات الکترونیکی است استفاده از سرورهای AAA[1] می باشد. که کار احراز هویت، صدور مجوز، وحسابداری کاربران را انجام می­دهد.

در این پایان نامه به تشریح شبکه­های بی سیم پرداخته شده است و راهکاری جهت ادغام شبکه­های WiFi و WiMAX برای ایجاد شبکه­ای با پهنای باند بالا و افزایش منطقه تحت پوشش با دوسناریوی ایجاد ماژول منطقی وهمچنین ساخت ماژول بیان شده است. و درنهایت برای سرعت ارائه خدمات AAA با توزیع سرور AAA در نقاط انتهایی سرعت سرویس دهی AAA و کیفیت سرویس بهبود داده شده است.

فهرست مطالب

فصل اول ............................................................................................1

1 - مقدمه...................................................................................................2

1-2 سازماندهی پایان­نامه..........................................................................3

فصل دوم................................................................................5

2-1 مقدمه ..................................................................................................6

2-2 تشریح مقدماتی شبكه­های بی­سیم و كابلی...................................................6

2-3 عوامل مقایسه.................................................................................8

2-3-1 هزینه ...............................................................................................9

2-3-2 قابلیت اطمینان..................................................................................9

2-3-3كارائی..................................................................................................9

2-3-4 امنیت .........................................................................................10

2-4 انتخاب صحیح كدام است ؟..............................................................10

2-5 انواع شبكه های بی سیم ............................................................ 11

2-6 روش ها ی ارتباطی بی­سیم...........................................................12

2-6-1 شبكه های بی سیم درون سازمانی...............................................................12

2-6-2 شبكه های بی سیم برون سازمانی .....................................................................13

2-7 انواع ارتباط .....................................................................................13

2-8 عوامل موثر در ارتباط بی سیم............................................................... 13

2-8-1 توان خروجی ………………..…………………………………………AP13

2-8-2 میزان حساسیت AP..................................................................13

2-8-3 توان آنتن.....................................................................................14

2-9 عناصر فعال شبکه‌های محلی بی‌سیم........................................................14

2-10 برد و سطح پوشش..............................................................................14

2- 11Wifi چیست؟.................................................................................... 16

2-12 چرا WiFi را بکار گیریم؟.................................................................... 17

2-13 معماری شبكه‌های محلی بی‌سیم ............................................................18

2-14 معماری های 802.11...........................................................................19

2-15 خدمات ایستگاهی...................................................................................19

2-16 خدمات توزیع.................................................................................................20

2-17 دسترسی به رسانه............................................................................................ 23

2-18 آنتن‌ها در …………………………………………….….WiFi....................................23

2-19 چرا WiFi را بکار گیریم؟……………………………………………………..……………..24

2-20 WiMAX ........................................................................................................25

2-21 کاربردها و سرویس های قابل ارائه.................................................................. 26

2-22 شمای شبکه WiMAX.......................................................................................26

2-23 اجزاء‌ WiMAX...............................................................................................27

2-24 مد­های عملیات WiMAX ................................................................................28

2-24-1 توپولوژی PTP..................................................................................29

2-24-2 توپولوژی PMP................................................................................ 30

2-24-3 توپولوژی Multi Hop Relay ................................................................ 31

2-24-4 توپولوژی Mobile............................................................................32

2-25معرفی استاندارد IEEE 802.16j........................................................................ 33

2-26 ساختار شبكه­ی…………………………………………………….………………. WiMAX34

2 -27 تجهیزات سمت ایستگاه پایه ...........................................................................35

2-28 انواعمودمهایایستگاهکاربر......................................................................... 37

2-29 آنتنهایوایمکس..........................................................................................38

2-30 رادیوهایوایمکس..........................................................................................39

2-31 وایمکس CPE ................................................................................................ 39

2-32 کارتشبکهوایمکس........................................................................................39

2-24 روترهایوایمکس............................................................................................40

2-25 تجهیزاتمربوطبهایستگاههایوایمکس..........................................................41

2-26 برخیویژگیهایمهم…………………………………………………………….. WiMAX41

2-27 کاربردهایعملی WiMAX ............................................................................42

2-28 مقایسه WiMAX با تکنولوژی های دیگر.................................................43

2-28-1 مقایسه WiMAX با Wi-Fi ........................................................................43

2-28-2 مقایسه WiMAX با Mobile-Fi...............................................................43

2-28-3 مقایسه WiMAX با 3G...................................................................43

2-28-4 مقایسه WiMAX و اترنت............................43

2-29 لایه­های WiMAX ......................................................................................... 43

2-30 مدولاسیون­های SC ، OFDM و…………………………………………….. OFDMA 45

2-31 مدولاسیون سازگار (BPSK, QPSK, QAM) ..................................................... 47

2-32 تصحیحخطادر IEEE 802.16.........................................................................48

2-33 لایه ی MAC در IEEE 802.16.......................................................................48

2-34 MAC PDU Format......................................................................................49

2-35 ماشین حالت ورود به شبکه............................................................................. 51

2-36 كلاس های سرویس MAC ..............................................................................52

2-37 آنتن های هوشمند .........................................................................................54

2-38 باند های فرکانسی............................................................................................54

2-39 مقایسه باند های فرکانسی مجوز دار و بدون مجوز ............................................54

2-40 مقدمه­ایبرامنیتدرشبکه­هایبی­سیم............................................................54

2-41 امنیت در شبكه­های بی­سیم ............................................................................. 58

2-42 امن سازی شبكه های بی­سیم ...........................................................................58

2-43 طراحی شبكه...................................................................................................59

2-44 جداسازی توسط مكانیزم های جداسازی ........................................................ 59

2-45 محافظت در برابر ضعف های ساده.................................................................. 61

2-46 كنترل در برابر حملات DoS............................................................................62

2-47 رمزنگاری شبكه بی سیم....................................................................................62

2-48 محكم سازی AP ها......................................................................................... 63

2-49 امنیت در شبکه های محلی بر اساس استاندارد 11 . 802 ..................................63

2-50 سرویس­های امنیتی WEP­_Authentication ................................................. 66

2-51Authentication با رمز نگا ری Rc4 ............................................................ 67

2-52 سرویس های امنیتی 802.11 .......................................................................... 68

2-53 ضعف های اولیه امنیتی WEP ..........................................................................70

2-53-1 استفاده از كلید­های ثابت WEP............................................................................ 71

2-53-2ضعف در الگوریتم.......................................................................................... 72

2-53-3 استفاده از CRC رمز نشده ...............................................................................72

2-54 آشنایی با سرور AAA....................................................................... 73

2-55 تایید : شما چه کسی هستید؟ ........................................................................ 74

2-56 فعال نمودن ……………………………………………………………Authentication 77

2-57 مجوز : مجاز به انجام چه کاری هستید؟............................................................78

2-58 فعال نمودن Authorization ........................................................................... 81

2-59 حسابداری : چه کارهایی را انجام داده اید؟ .......................................................82

2-60 فعال نمودن …………………………………………………………………… Accounting84

2-61 مزایای استفاده از AAA.......................................................................................86

2-62 مفهوم دسترسی……………………………………………………………………………………86

2-63 روش­های Authentication………………………………………………………………… 87

2-64 استاندارد های AAA سرور……………………………………………………………………. 88

2-64-1 RADIUS ...................................................................................................................... 88

2-64-2 TACACS .......................................................................................................................91

2-65 مقایسه................................................................................................................91

2-66 Diameter.........................................................................................................92

2-67 نتیجه................................................................................................................ 93

فصل 3 ............................................................................................94

3-1 مقدمه.................................................................................................................. 95

3-2شبکه های سیار..................................................................................................... 95

3-3 زیرساختپیشنهادیارائه خدمات الکترونیک....................................................... 96

3-4 مثالهایی از مکانیزم های احراز هویت..................................................................104

3-5 مکانیسم های تأیید هویت کاربر.......................................................................... 104

3-6 بررسی اجمالی پروتکل نقطه به نقطه PPP......................................................... 105

3-7 مکانیزم های اساسی احراز هویت کاربران.......................................................... 106

3-8 نقص روشهای احراز هویت PPP.........................................................................107

3-9 پروتکل احراز هویت توسعه پذیر بعنوان توسعه برای PPP .................................. 108

3-10 احراز هویت مبتنی بر SIM...............................................................................109

3-11 مثالی از مکانیسم های تأیید هویت دستگاه.........................................................110

3-12 نحوه شناسایی کاربران در استاندارد 802.1x ....................................................111

3-13 کارهای انجام شده ..........................................................................................115

3-14نتیجه گیری...................................................................................................... 122

فصل چهارم......................................................................................123

4-1 مقدمه.................................................................................................................124

4-1-2 ………………………………..……………………WiMAX........................................124

4-1-3 چالش­های WiMAX..................................................................................... 125

4-2 ایده اصلی ........................................................................................................ 126

4-3 معماری ترکیبی WiFiو WiMAX........................................................................126

4-4 چالش ها و فرصت های همکاری بین WiFi و WiMAX ...................................... 128

4-5 سناریوی اول استفاده از ماژول WiWi در شبکه های WiFi/WiMAX................. 129

4-6 ساختار ماژول ……………………………………………………………………………WiWi130

4-7 سناریوی دوم معماری یکپارچه شبکه WiFi/WiMAX ......................................... 133

4-8 امنیت یکپارچه....................................................................................................135

4-9 پروتکل ارتباطی AAA در معماری یکپارچه پیشنهادی.......................................... 137

4-10 مشکلات در احراز هویت و مجوز –EAP ..........................................................138

4-11 مکانیزم های AUTHENTICATION درسناریوهای پیشنهادی...............................140

4-12 فرآیند ارسال به همسایگان.................................................................. 145

4-13 توافقات امنیتی و ایجاد کلید PKM V2 -……………. EAP AUTHENTICATION 146

4-14حسابداری قسمتی از طرح AAA ......................................................... 150

4-15 انتقال داده های صدور مجوز.......................................................... 151

4-16 مشخصات مجوز ..............................................................151

4-17 سیاست های صدور مجوز.................................................................. 152

4-18 قابلیت اعتماد و محافظت از یکپارچگی............................................. 153

4-18 امنیت دستگاه مشتری .................................................154

برچسب ها : ارائه رویکردی جهت شبیه سازی امنیت دستیابی در شبکه های سیار برمبنای پروتکلAAA , WiFi , WiMAX , امنیت شبکه های بی سیم , AAA , پهنای باند , استاندارد IEEE 80211 , استاندارد IEEE 80216