对无线局域网网络监测系统的探讨

摘 要：在当前的时代中，人们对工作生活中的无线局域网的用途越来越广泛，它不仅能够在特定的范围之内，实现局域内的文件传输以及信息的传递工作，同时也提高了办公效率。所以在对无线局域网网络有个好的监测系统就显得尤为重要了。本文作者将对系统框架进行详细说明，同时也将为其提供相应的WLAN协议相应的设计方案，并对网络监测系统结构、硬件组成等相关结构进行明确的说明。

关键词：无线接入点；无线局域网；无线局域网鉴别

中图分类号：TP393.1 文献标识码：A

WLAN前所未有过的优点以及性能，不仅引来了大批投资者，同时也使的每个厂商都进行自己的WLAN方案设计，并且加大了对其研究工作的力度。在当前的对其迫切需要的局势下，急需对WLAN进行组织探究工作，并对其不断的提出更高的要求。笔者将在文中提出一套自己所想的WLAN的网络监测设计方案，并使其能够应对Ap以及网卡等现代化设备的所需。

1 系统架构

WLAN的协议测试和网络监测系统能够实现对WLAN的特定通信通道的无线信号的接受工作，并同时具有对其进行信号辨析的能力。在对WLAN信号的辨析工作中，能够分清信号的射频指标，例如信号的功率等相关的频率问题，可以用来进行探究和研发WLAN等一系列的产品；并可以把采集到的数据，进行一系列的辨析工作，例如现代所用的IP地址等。同时也能够解决控制帧等相关的辨析工作，辨析WLAN的协议和倾听网络，并对一些其他的网络信息实行监督管理。

WLAN测试端以及PC控制端共同构成了WLAN的协议测试与网络监测系统，协议测试和网络监测都是以以太网IEEE802.3连接（100Mbps）进行工作的。并最终以表格、图形或者是图标等一系列表现形式进行数据分析结果的显示。

2 硬件设计

2.1 PC控制器端

PC控制器端能够在Windows下对台式机或笔记本进行适当的配置，按实际需求进行相应的软件开发或者是数据分析处理以及对检测端进行必要的控制和管理，并且在其基础之上，具体的传输给不同的用户，控制性能和交换性能是PC控制器端的亮点。

2.2 检测端

通过对网络数据的目的性地拦截获取，将整理的数据通过以太网对其进行传输，终端的控制器再通过这些数据进行恰当的行为。Pc控制端的配置结束之后，终端的检测会根据以上内容进行各种方式以及内容的处理。

以太网控制器完成IEEE802.3协议转换并实现与PC控制端以太网口相连；ARM9或更高处理能力的网络微处理器(MPU)完成对IEEE802.3、IEEE802.11b/g的协议处理；基带部分完成IEEE802.11b/g信号的调制与解调；RF/IF部分完成IEEE802.11b/g无线信号的接收和发送，并进行I/Q信号的A/D和D/A转换，RF通过N型接口连接外置天线。

3 软件设计

3.1 检测卡部分

检测卡部分使用uClinux操作系统，其主要组成模块为：驱动模块、MAC协议处理模块（包含过滤等）、Sniffer模块、以及通信模块的服务器端等，这些模块与uClinux集成为一个映像文件放置于Flash中，实现该系统检测卡部分的软件功能。

MAC协议处理模块完成某信道接受到的IEEE802.11b/g无线基带信号的协议处理，去掉MAC地址过滤，将接受到的所有信号传给uClinux操作系统；Sniffer应用程序，提供对无线局域网传输报文的截获功能，将所获取的报文提交给管理与服务程序进行处理,所获取报文以及提交给客户端的报文为原始报文，不经任何处理，以最大限度保留原始信息，提高信息容量。

由于PC控制器端与监测型网卡之间的通信数据包括两种：一是检测型网卡截获的网络信息（数据帧、管理帧和控制帧）；二是PC控制端对检测型网卡的配置信息以及检测型网卡返回给PC控制端的状态信息。所以，在PC端和检测型网卡端定义通信规则，实现正常的数据传送与配置。即通信模块的Server将数据信息发给PC接受端，Server接受PC控制端发送的检测型网卡的配置和配置信息，并将状态信息返回到PC端。

3.2 PC控制部分

PC控制端应设计为基于32位的Windows系统，Windows的接口程序设计，该程序用于上层应用程序与网络设备（无线检测型网卡）的交互和接口，对管理指令和数据报文进行解析，以及实现用户对无线检测型网卡的控制。其主要组成模块为：Windows用户界面、配置管理模块、协议分析模块、通信模块的Client端。

Windows用户界面实现与用户的交互，显示解析的信息结果，完成对检测型网卡的配置，并查看检测型网卡的状态信息；配置管理模块获取检测型网卡的IP地址和端口号，并查询状态信息；协议分析模块完成对网卡截获的IEEE802.11b/g数据帧、管理帧和控制帧的协议分析。

4 系统实现

4.1 PC控制部分

采用Windows环境下的VC++6.0编程。首先将不同的卡号对应的配置信息写入注册表，包括IP地址和端口号，以备发送配置和查询命令时读取；然后对检测卡进行配置，发送配置命令给检测卡，实现配置；启动分析器，开始对检测卡截获的数据进行分析与统计。

4.2 检测卡部分

检测卡部分主要是去掉MAC协议处理的地址过滤，以及uCLinux系统上的两个应用程序：Server和Sniffer，编译时与Drivers及uClinux固件一起编译成映像文件。

在不同的工作情况下，Sniffer会以不同形式的机制进行处理，例如，主动的模式下，Sniffer会在获得每一个数据包的同时，瞬时传送给已知的IP目标地址所相对的终端。在缓冲模式下，Sniffer则会根据自身设置参数考量缓冲是否已经结束，或者是预定的缓冲时间是否已经达到，再根据条件进行判定是否传输，如满足则将对应的数据保存至缓存中，以待下一步操作。

结语

随着我国社会不断的进步，我国的经济也在向前进行发展，同时科学技术水平也在向前发展着，在当前的时代中，人们对工作生活中的无线局域网的用途也是越来越广泛了，就当前而言我国已经完成了三项新型的无线接入技术，其中Wi-Fi的协议是一项，现在也对其进行不断的完善和扩充之中，并对其进行更大的功能开发。WiMax也是一种新型的网络无线接入技术，它的实现加大了无线信号的传输范围，其所进行的传输半径能够达到五十公里，差不多能在整个城郊之间进行传输。还有一种就是最新的3G一种无线的广域网的技术，它实现了全世界移动数字网，它结合了蜂窝、卫星、无绳等一系列的功能于一身，并且还能够和特定的电信网相互兼容，同时也能提供语音视频等多种功能。这就表现了其功能性的强大，让人不仅期待以后的发展势头。Wi-Fi技术的实现，不断的给人们带来无线网络中的惊奇，它自己独到的功能体现也是其它技术所不能比拟的，在现代化的市场中，有很好的市场前景，同时也能够给人们的生活添加更多的惊喜。因此在对WLAN的整个技术上的研发工作，必将引领未来的无线网路的走向，引来一股股的流行高潮。

参考文献

[1]胡彦琪.WLAN单频双模组网DSSS通信关键技术研究[D].武汉理工大学，2006.

[2]古小列.无线局域网(WLAN)的MAC协议探讨[A].2007中国科协年会——通信与信息发展高层论坛论文集[C].2007.