[发明专利]使用物理接入控制系统为无线网络限定边界

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2007年12月31日提交的、申请号为61/017,980的美国临 时申请的优先权。

I.技术领域

本发明大体上涉及无线网络，更具体地，涉及为无线网络限定(define)边 界。

II.背景技术

无线网络已经成为在已建家庭和企业中建立网络基础架构的普遍方式。过 去，网络基础架构需要通过把诸如同轴电缆、双绞线电缆等之类的网络电缆从 服务器或调制解调器延伸到一个或多个个人计算机、工作站或网络打印机而被 硬连线(hardwire)到家庭或企业。一旦建立，有线网络会运行良好，然而如果 需要增加更多的网络设备或者设备被移动到不同的位置，则电缆将需要被重新 延伸到新的位置，从而导致大量时间和成本的支出。

相比之下，一旦预先建立了无线基础架构，增加新的网络设备仅仅是软件 配置的问题。至于移动设备，对于无线网络来说更是没有问题。事实上，使用 连接到无线网络的膝上型电脑的人员可以自由在无线覆盖区域移动，而无需经 历任何改变或问题。

取决于所使用的实际无线网络协议，无论是IEEE 802.11a、IEEE 802.11b、 IEEE 802.11g、IEEE 802.11n还是任何其它未来的标准，覆盖范围和传输速率将 会有所改变。因此，通过选择合适的协议和接入点设备和路由器的数目，能够 创建将提供跨任何大小界限的覆盖的无线网络。甚至能够建立跨整个城市的无 线覆盖，正如现在许多城市正在计划建立的。然而，虽然能够很容易地通过在 合适位置增加额外的接入点来扩大无线覆盖区域，但是没有提供用于限制覆盖 区域的简单方法。

例如，单个802.11g接入点建立了以接入点的位置为中心、半径大概30米 的覆盖区域。然而，覆盖区域中的障碍物，例如水泥或石头墙和金属表面，将 会削弱或者甚至阻挡(block)一些信号。目前并没有简单的方法来调整没有建 立阻挡材料的边界界限的覆盖区域。另外，对无线信号来说，窗户接近透明， 因此接入点的覆盖范围通常能够在接入点被建立于其中的家庭或企业的边界之 外成倍地扩展。

在家庭或企业的边界之外的无线网络信号的泄露会导致许多安全问题。未 授权用户能够很容易地秘密连接到无线网络，目的从无害的，例如获取互联网 接入，到恶意的，例如盗窃个人/公司信息。

无线网络协议通过连接到网络时的密码需要和MAC地址过滤确实提供了 一些保护，这理论上阻止了具有未经网络管理员预授权的MAC地址的计算机 连接到网络。网络管理员采用的其他策略包括配置无线网络，以使得它不将其 自身通告给无线设备。因此，除非某人知道网络的存在和网络的ID，不然他将 不能接入该网络。

这些策略存在一些限制它们的使用性和/或有效性的缺陷。在有密码的情况 下，存在这样的软件，其允许黑客通过足够多的时间和计算能力便可攻破绝大 多数任何商业等级的密码。另外，当在授权用户和无线网络之间广播密码时， 密码就可能被截取。

MAC地址过滤也能够通过使用软件而被破坏，所述软件伪装用户定义的 MAC地址来代替分配给用户计算机的实际MAC地址。而且，使用MAC地址 过滤对授权用户和网络管理员这二者都会造成麻烦，因为每当新的网络设备被 加入到网络时，都需要将它的MAC地址添加到过滤列表。因此，如果网卡被 替换或者如果授权用户尝试使用之前没有列出的网络设备，则到无线网络的连 接将会被拒绝，直到新设备被添加到MAC地址过滤列表。

实质上，如果对无线网络信号的接入权被给予某些带有恶意的用户，则任 何保护网络的方法就变得更加困难。保护无线网络的最好方法是防止无线网络 信号在它被利用于其中的边界外泄露出去，从而需要黑客必须在无线网络被建 立于其中的家庭、办公室、仓库或其它建筑物之内。这样的话，保护无线网络 就变成了它所覆盖的建筑物的物理安全的扩展。