思科统一无线网络设计和部署(下) .ppt
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1、无线安全状态监视,Security Index,无线入侵保护,监测 RF相关的攻击,Netstumbler,wellenreiter,void11,FakeAP,address spoofing,DoS,etc.,管理帧保护,制定攻击签名,实时的 24x7监控和告警,流氓AP/客户端检测、定位、围堵,基于规则的非法设备管理,Automatically Classify Rogues as:,Managed SSIDAny SSIDMinimum RSSI,Time duration,Malicious(Threat or Alert),Malicious or FriendlyKnown Fr
2、iendlyOpen,Unknown,Wireless LAN,Controller Template,Number ofrogue clientsAuto Detect Threat or Alert StateUsing RLDP or Rogue DetectorThreatRequires Attention NowAlertPut It in the Queue,Legend:,Quickly LocateRogues,WCS 报告,报告规则,制定化报告(小时、天、星期、月)、邮,件输出,无线接入点及客户端报告,AP位置及SSID AP Profile 状态,AP/客户端负载统计 A
3、P/客户端流量报告,客户端数量及状态统计,设备报告,控制器,无线接入点,定位,性能报告,802.11参数统计,AP、控制器、定位器的内存、CPU、负载,无线覆盖报告 覆盖空洞统计,安全报告,安全事件统计报告,每月假冒及非法设备检测统计,Mesh报告,链路状态、父结点变更,节点、PER和状态、低SNR链路统计,独立无线接入点的监视和迁移Free basic and alarm monitoringof standalone(autonomous),access pointsMonitor all Cisco IOS-basedCisco Aironet standalone modelsMoni
4、tor Integrated Services Routeraccess points 800,1800,2800,and 3800 seriesEasily migrate Cisco Aironetstandalone access points,aIOSaIOSaIOS,(individually or as groups of 10)WLAN ControllerMigrate Standalone Access PointsLWAPP,Monitor Standalone Access Points,无线网络计费,无线网络计费方式,无线控制器与RADIUS通讯,负责管理无线客户端的登
5、录/登出,由RADIUS发出PoD指令,通知无线控制器终结相应用户计费网关与RADIUS通讯负责统计每个用户的国内/国际流量,并产生计费帐单,RADIUS,无线接入控制器无线网络AP,计费网关,Si原有校园网络,CERNET/Internet,配置相关路由策略,无线网络部署蓝图,BranchOutdoor,Cisco Unifies Wireless Across All Places in the Network,CampusRemote Office,WiSM for theCatalyst 65004400 SeriesWLANController2100 SeriesWLAN Cont
6、rollerH-REAP,Integrated ServicesRouter w/WLCMCatalyst 3750Integrated WLANControllerWireless Mesh,WAN,灵活的架构实现有线和无线的融合思科统一无线网络的部署适应各种场景,AAA RADIUS服务器,ACS WCS Location,FIPS 140-2 Certification,Netflow Statistics Appliance,AAA proxy,Common Criteria Certification,无线接入点,HA,802.11a/b/g WiFi Certifiedcore 制
7、器,无线控,Common Criteria Certification,Standards based WPAv2 802.11i,EAP-TLS 802.1x Supplicant Layer 3 Mobility,AIR-AP1010-C-K9,AIR-LAP1131AG-C-K9Detection,接入层网络,AIR-WLC4404-100-K9,Data,WAN&InternetAccess,WLC,WLC,核心网络High AvailabilityRedundancy Hardware ForwardingWS-C6509-E-WISMWS-C6504-E-WISM,思科统一无线网络
8、的部署汇聚层网络Center,FIPS140-2FIPS 140-2 Certified 802.11i,N+1 Redundancy for High Availability,High AvailabilityHardware ForwardingClassificationSecure Client AuthenticationWS-C6509-E-WISMWS-C6504-E-WISM冗余的无线控制器,Network Management,Wireless,Rogue AP and Rogue,WCS无线网络管理Enterprise Wireless实时定位服务器EnterpriseA
9、sset TrackingConfigurationWireless Intrusion Detection Client TrackingCommon Criteria Certification,Classified as Information Assurance DeviceWPAv2 WiFi Certified无线客户端 Certification encryptionCommon Criteria Certification FIPS 140-2 Simultaneous ConnectionIDS/IPSDistribution AccessSeamlessWireless I
10、ntrusionWireless Intrusion Prevention802.3af PoEWLC QoS ClassificationWS-C3750G-24WS-S50,Client Wireless to and ClientCertifiedRedundant,Location Services,大型分支,4400 Controller LWAPP APs Location Services中型分支 LWAPP APs 4400 Controller,小型分支,LWAPP APs WLCM in ISRrouter(or)2000 Controller小型办公室 Hybrid RE
11、AP APs Autonomous APs,总部/数据中心,LWAPP APsWiSM ControllerWCSMobility servicesWAN,思科统一无线网络在园区的部署,移动性和漫游设计、部署建议,可扩展的移动组架构,移动组允许控制器协同工作提供跨越控制器的无缝漫游,APs 在加入控制器后会学习到移动组内其他控制器成员的,支持多达 72 台控制器组网,每个移动组支持3600个APs,控制器之间通过移动消息交互,移动消息封装在 EtherIP(RFC 3378)隧道内在控制器之间传输,隧道自动建立,客户端是如何漫游的?,什么是漫游?,指的是客户端将关联关系从一个AP切换到另一个A
12、P,而让无线连接能够保持的过程。,漫游必须满足的条件是什么?,信号连续覆盖。AP配置为使用互不重叠的不同信道,这确保客户端在接收附近AP的信号时不受来自其他AP的信号干扰。,何时进行漫游,客户端可以在其需要漫游前主动搜索其他相邻AP;客户端可以在需要漫游时才搜索相邻AP。,漫游过程完全是由无线客户端驱动程序(而不是AP)驱动的!,客户端是如何漫游的?,无线客户端根据各种条件确定漫游的时机。,802.11标准没有规定根据何种条件漫游这个问题,因此使用的漫游算法随客户端厂商而异。,漫游算法通常使用的是“秘密配方”,因此无法知道各个厂商精确的阈值和条件。,在漫游算法中,通常使用的一些条件包括信号强度
13、、信号质量、遗漏的信标数、由于冲突或干扰导致的错误等。选择这些条件通常是因为他们说明了连接的整体的质量。,由于不同的客户端使用不同的阈值,因此在蜂窝内的同一个位置,有些客户端可能尝试进行漫游,而有些不这样做。有些客户端选择在几乎收不到当前AP的信号时才进行漫游,而有些客户端在有更佳的AP时就进行漫游。,换句话说,我们不要过多的考虑控制漫游算法的因素,而只需熟悉漫游过程即可。,客户端漫游过程(802.11层面),在位置A,客户端可以从AP1那里收到清晰的信号,因此它保持同该AP的关联。,当客户端向位置B移动时,它发现AP1的信号不再是最优的。在此过程的某个位置,客户端开始查找更佳的AP以便同其关
14、联。无线客户端采取两个步骤来完成这个过程:,第1步 客户端发送802.11探针请求管理帧;,第2步 侦听的AP使用802.11探针响应帧来应答客户,以通告自己的存在。,客户端收到探针应答后,对其进行评估,以确定同哪个AP关联是最合适的。,在位置C客户端决定进行漫游,并切换关联。首先,必须删除现有的关联,因为每个客户端不能同时与多个AP关联。客户端通过信道1(AP1使用的信道)向AP1发送802.11解除关联消息,然后客户端便可以通过信道6向AP2发送关联请求,接下来AP2使用关联响应做出应答。,漫游时我的应用会中断吗?,在漫游过程中,客户端必须先解除原来的关联才能协商新关联,因此在一段较短的时
15、间内客户端没有同任何AP相关联,这实际上就是客户端无法发送或接收数据的离线时间。,然而,这端时间通常非常短暂,第2层漫游的目标是确保离线时间尽可能短,以免对延迟敏感的应用受到负面影响。思科可以通过CCX特性保证多厂商的互操作性,使得2层漫游时间最小化,在漫游期间,客户端的IP地址保持不变。这提供了方便,因为客户端关联到另一个AP时,无需花时间来获得新的IP地址。思科统一无线网络架构保证了客户端无需更新IP地址,同一控制器内漫游,客户端在同一控制器下管理的AP之间漫游,客户端必须重新关联和认证 并建立新的session,控制器更新数据库内客户端对应的AP和相关的安全内容,客户端无需更新IP地址,
16、控制器之间的漫游 1客户端必须重新关联和认证 并建立新的session,控制器通过移动消息交互同步更新客户端数据库内对应的AP和相关的安全内容客户端无需更新IP地址,客户端在不同控制器(控制器部署在同一2层网段)下管理的AP之间漫游。,客户端在不同控制器(控制器部署在不同网段)下管理的AP之间漫游。,控制器之间的漫游 2客户端必须重新关联和认证 并建立新的session控制器通过移动消息交互同步更新客户端数据库内对应的AP和相关的安全内容,客户端无需更新IP地址数据流量可以以对称或非对称方式转发,漫游必须保证什么样的需求?,漫游必须是快速的 延迟由下列因素造成:,客户端频点扫描和AP的选择算法
17、,客户端必须重新认证并生成新的密钥,漫游必须保证安全性,Open auth,static WEP session 延续在新的 AP上,WPA/WPAv2 Personal 通过标准的握手协议生成新的 session密钥用于数据加密,802.1x,802.11i,WPA/WPAv2 Enterprise 客户端必须重新认证并生成新的session密钥用于数据加密,快速并且安全的进行漫游,客户端频点扫描和AP的选择算法,通过 CCX 特性保证,刷新IP 地址?,基于控制器架构的统一无线网络很好的解决了该问题!,客户端重新认证和密钥的再生成,通过以下两种机制保证:,Cisco Centralized
18、 Key Management(CCKM)802.11i Proactive Key Caching(PKC),支撑漫游的网络设计最优方法,在设计中尽量最小化或避免发生在控制器间的漫游控制器间的网络延迟(RTT)小于10msec,控制器间的2层(控制器部署在同一子网)漫游比3层(控制器部署在不同子网)漫游更有效使用 PKC/CCKM 来加速安全的漫游客户端漫游的行为 通过CCX特性保证,无线射频设计,Total Energy on Each ChannelNon-802.11 NoiseNon-802.11 Noise Heard on Channel802.11 Interference(D
19、escribed as%busy)802.11 Packets Heard DuringSampling IntervalsUtilizationMore Emphasis Given to APs ThatRequire More Bandwidth,LWAPP APWLC,发射功率用户负载管理自动频段分配,欺诈侦测和压制覆盖漏洞管理移动性管理,Key RF Stats ProfiledAP Received Energy,射频资源管理内嵌于无线控制器,干扰发现和避免All Channels Scanned While Offering Service,Country Channels On
20、ly or All ChannelsAll 802.11 Packets Collected and CharacterizedRogue Beacons,Rogue Clients,802.11 Interference,and Matched Against IDS Signatures就像控制器里有一个 射频规划和调整的专业工程师,射频资源管理实时射频管理 射频域是一个永远变化的环境 用户的移动 干扰的发生 控制器从无线域的整体系统角度出发对所辖的AP实施覆盖优化以及网络可用性的调整,优化的射频环境提高应用的性能和网络可用行,全面的射频管理无需具备专业射频技能的人员无需射频校准 减少了维
21、护支持的成本,Benefits,RF channel“1”RF channel“6”RF channel“11”,Assignment,Power,DynamicChannelOptimization,射频资源管理最佳的网络性能 动态客户端负载均衡 解决了高密度用户部署时性能和容量的问题例如,会议室,礼堂,集会 客户端和网络架构决定最佳的负载均衡方式保证应用和网络的性能,保证网络带宽和延迟敏感应用的运行(例如无线 IP语音)减少了维护支持的成本;增加了用户满意度,Benefits,问题:RF 干扰,+,=,WiFi Devices,Other Devices,Bad Experiences,物
22、理层安全是无线网络的第一道防线,LAN/WANNetworkCisco AironetAccess PointsCisco Compatible Client Devices,Wireless/WiredNetworkCognio SpectrumExpert SensorsCognio Detected Incompatible&Interfering Devices,频谱分析集成监测,分类,以及RF干扰定位Cisco WCSCisco WLAN Controller,思科无线频谱分析工具的部署,场景,用途,无线频谱站点勘查(Pre wireless deployment)无线频谱故障排查(
23、Post wireless deployment)无线频谱连续监测(Post wireless deployment)频谱遵守审计(Post wireless deployment),在无线网络部署之前就获得潜在的射频干扰信息巡视园区并将捕获的数据发送给无线网管 WCS 来进行故障排查,查找远端的干扰源在无线网络间歇性或持续性发生射频干扰的的地区部署,持续检测射频环境,并将捕获的数据发送给无线网管 WCS使用来自思科频谱分析工具和思科WCS的干扰数据,以确定和审核频谱政策,并评估对未来无线基础设施投资的影响,1.独立2.移动3.静态4.审计,无线覆盖设计,IEEE 802.11 Radio S
24、ummary,2.4022.483Worldwide Available,5.155.35,5.475.825Limited WorldwideAvailability,Frequency Range(GHz)Status,19996,9,12,18,24,36,48,54Up to 19 inCertainRegulatoryDomains,20031,2,5.5,11 and6,9,12,18,24,36,48,543,19991,2,5.5,113,RatifiedData Rates(Mbps)Numberof Non-OverlappingChannels,802.11a,802.1
25、1g,802.11b,无线连接速率,覆盖和站点勘查距离 AP越近,客户端获得的无线连接速率越高,速率越高,蜂窝约小。思科支持皮蜂窝技术(Pico Cell)来支持高密度高带宽接入AP蜂窝的大小取决于AP的发射功率覆盖采用全部发射功率来规划的设计会极大减小射频管理的灵活性天线的增益会影响蜂窝的大小天线增益是用信号强度来换取方向性在同样的发射功率和获得同样连接速率的情况下2.4GHz 和 5GHz频段的覆盖范围有一些差别,2.4 or 5 GHz蜂窝所以站点勘查必不可少,部署举例,频点布局是WLAN设计的有效组成部分目标是同频最小化重叠2.4GHz 频谱只有3个互相不重叠的频点,管理分配相对困难,
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