УДК 004.56

Технологии и стандарты для обеспечения безопасности в беспроводных сетях: обзор и сравнительный анализ

Микков Александр Дмитриевич – студент Санкт-Петербургского государственного университета телекоммуникаций имени профессора М. А. Бонч‑Бруевича.

Аннотация: Беспроводные сети широко используются в нашей повседневной жизни, но они подвержены угрозам безопасности. Для защиты информации в таких сетях применяются различные технологии, такие как WPA/WPA2, WEP, WPA3, VPN и брандмауэры. Выбор метода зависит от потребностей и уровня защиты. Обновление программного обеспечения и следование новым уязвимостям играют ключевую роль в обеспечении безопасности беспроводных сетей.

Ключевые слова: беспроводные сети, безопасность, WPA/WPA2, WEP, WPA3, VPN, брандмауэры, угрозы, защита данных, шифрование, аутентификация, уязвимости, обновление ПО, защита от атак, сравнительный анализ, потребности, надежность, технологии.

В современном мире беспроводные сети играют ключевую роль в повседневной жизни, обеспечивая связь без проводов и ускоряя обмен информацией. Однако, с появлением новых технологий, безопасность беспроводных сетей становится все более уязвимой. Различные методы и стандарты применяются для защиты данных в таких сетях. Рассмотрим основные подходы к обеспечению безопасности в беспроводных сетях путем проведения обзора и сравнительного анализа.

Один из самых распространенных методов обеспечения безопасности в беспроводных сетях - протокол WPA/WPA2 (Wi-Fi Protected Access). Он обеспечивает защиту доступа к сети через шифрование данных и аутентификацию пользователей, что делает его неотъемлемой составляющей современных технологий.

Существует множество способов, которыми злоумышленники могут использовать уязвимости в стандарте WPA/WPA2. Например, атака по словарю (WPA/WPA2 dictionary attack) предполагает использование обширного словаря паролей для взлома защищенной сети. Для этого требуются специализированные программы и мощные компьютерные ресурсы. Еще один метод - атака на PIN-код (WPS PIN brute-force attack) и захват рукопожатия (WPA/WPA2 handshake capture attack) - может быть успешным при определенных условиях.

Предложение нового стандарта безопасности для беспроводных сетей - WPA3 - оказалось эффективным средством защиты информации. Усовершенствованные методы шифрования и аутентификации делают его превосходным по сравнению с предыдущими стандартами, такими как WPA/WPA2. Одной из ключевых особенностей WPA3 является использование более надежного алгоритма шифрования, что делает его устойчивым к различным видам атак. Кроме того, в рамках протокола WPA3 предусмотрена защита от попыток взлома паролей, что делает процесс взлома беспроводной сети более сложным для злоумышленников. В отличие от устаревшего протокола WEP, который имеет недостатки и не рекомендуется для использования в современных беспроводных сетях, новый стандарт безопасности Wi-Fi, WPA3, представляет собой более современный и надежный вариант защиты информации.

Для обеспечения безопасности беспроводных сетей используются различные средства, такие как брандмауэры и VPN. Сетевые атаки, такие как атаки типа Man-in-the-Middle, могут быть предотвращены благодаря использованию новых методов аутентификации, например Simultaneous Authentication of Equals (SAE), которые предлагаются протоколом WPA3. VPN - это инновационная технология, которая обеспечивает шифрование данных в туннеле для безопасной передачи через публичные сети, включая интернет. Эти меры повышают общую надежность беспроводной связи и обеспечивают безопасное установление связи между устройствами и точками доступа к сети.

Безопасность в беспроводных сетях обеспечивается защитными барьерами, известными как брандмауэры. Они эффективно фильтруют и контролируют поток данных, обеспечивая защиту от внешних угроз. Эти барьеры могут быть настроены на различные уровни безопасности, чтобы соответствовать потребностям среды. Ограничивая доступ к ресурсам и обнаруживая попытки несанкционированного доступа, брандмауэры играют ключевую роль в предотвращении атак и нарушений безопасности сети.

В беспроводных сетях, виртуальные частные сети (VPN) представляют собой сильный инструмент безопасности. Они создают шифрованный туннель для передачи информации между устройствами через общедоступные сети, что повышает защиту данных. VPN обеспечивают конфиденциальность и целостность информации, защищая ее от несанкционированного доступа. Кроме того, они скрывают IP-адреса пользователей, обеспечивая анонимность и снижая риски отслеживания злоумышленниками их действий в сети.

Для обеспечения надежной защиты беспроводных сетей необходимо учитывать различные технологии и стандарты, способные повысить безопасность сетей. Проведение анализа уровня защиты, требуемого для конкретной сети, является ключевым моментом при выборе подходящего метода защиты. Учитывая особенности данных, объем передаваемой информации, структуру сети и потенциальные угрозы, необходимо подбирать наилучшие технологии и меры для соответствия потребностям бизнеса или организации, обеспечивая эффективную защиту информации и предотвращая возможные атаки.

Обеспечение безопасности беспроводных сетей требует не только регулярного обновления программного обеспечения на всех устройствах в сети, включая компьютеры, мобильные устройства, маршрутизаторы и точки доступа, но и правильного выбора технологий и стандартов. Только актуальные методы защиты смогут эффективно сдерживать постоянно изменяющиеся угрозы и риски. Установка обновлений играет ключевую роль в этом процессе, поскольку они содержат исправления для новых уязвимостей и улучшения безопасности, что существенно снижает вероятность успешных кибератак.

Список литературы

1. Подшибякин А.С., Ушаков И.А., Шинкаренко А.Ф. Результаты анализа функционирования механизмов защиты в беспроводных сетях передачи данных // Труды Военно-космической академии имени А.Ф.Можайского. 2021. № 678. С. 163-174.
2. Красов А.В., Гельфанд А.М., Коржик В.И., Котенко И.В., Петрив Р.Б., Сахаров Д.В., Ушаков И.А., Шариков П.И., Юркин Д.В. Построение доверенной вычислительной среды. Санкт-Петербург, 2019.
3. Красов А.В., Штеренберг С.И., Голузина Д.Р. Методика визуализации больших данных в системах защиты информации для формирования отчетов уязвимостей. Электросвязь. 2019. № 11. С. 39-47.
4. Цветков А.Ю., Эллауи Ю.Б. Поиск уязвимостей в программном обеспечении // Актуальные проблемы инфотелекоммуникаций в науке и образовании. сборник научных статей: в 4х томах. Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича. Санкт-Петербург, 2021. С. 684-688.
5. Волкогонов В.Н., Преображенский А.И., Ушаков И.А. Уязвимости программно-определяемых сетей // Актуальные проблемы инфотелекоммуникаций в науке и образовании (АПИНО 2019). сборник научных статей VIII Международной научно-технической и научно-методической конференцияи: в 4 т.. 2019. С. 279-284.