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申論題資訊

試卷:109年 - 109 專技高考_資訊技師:網路原理與應用#93206
科目:技師◆網路原理與應用
年份:109年
排序:0

申論題內容

五、802.11ax 是最新的 Wi-Fi 標準,又被稱為 Wi-Fi 6。請說明在什麼條件下 (頻寬、調變技術、天線數)其物理層傳輸速率可達 9.6Gpbs。舉出 2 個 802.11ax 為了提高網路容量及效率所採用的新傳輸技術?802.11ax 採用 WPA3 安全協議,請說明 WPA3 主要的關鍵改良點。(20 分)

詳解 (共 1 筆)

詳解 提供者:hchungw
802.11ax(Wi-Fi 6)在使用160 MHz頻寬、1024-QAM調變技術和8條空間流的條件下,可以實現最高9.6 Gbps的物理層傳輸速率。OFDMA和BSS Coloring是802.11ax為提高網絡容量和效率引入的兩個主要技術。WPA3則通過SAE、前向保密性、Enhanced Open和強制安全功能等改進點,顯著提高了Wi-Fi網絡的安全性。

802.11ax(Wi-Fi 6)物理層傳輸速率可達 9.6 Gbps 的條件

802.11ax,即Wi-Fi 6,在特定條件下可以達到最高的物理層傳輸速率9.6 Gbps。這些條件包括頻寬、調變技術和天線數的配置。具體條件如下:

  1. 頻寬

    • 使用160 MHz的頻寬。802.11ax支援20 MHz、40 MHz、80 MHz和160 MHz頻寬,最大頻寬160 MHz可顯著提高數據傳輸速率。
  2. 調變技術

    • 採用1024-QAM(Quadrature Amplitude Modulation)。802.11ax支持多種調變技術,其中1024-QAM可以在每個符號中傳輸更多的比特數。
  3. 天線數

    • 使用8條空間流(Spatial Streams)。802.11ax支持多輸入多輸出(MIMO)技術,最高可達8條空間流,通過同時使用多條空間流來增加總的數據傳輸量。

802.11ax 提高網路容量及效率的新傳輸技術

802.11ax引入了多種新技術來提高網絡容量和效率,其中兩個主要技術包括:

  1. OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)

    • 描述:OFDMA是一種多址技術,允許多個設備同時共享同一個頻道。這是通過將頻道分割成更小的子載波(subcarriers)來實現的,每個子載波可以分配給不同的設備進行傳輸。
    • 優點:提高頻譜效率,減少延遲,增加網絡容量,特別適合高密度環境中的大量設備。
  2. BSS Coloring(Basic Service Set Coloring)

    • 描述:BSS Coloring是一種干擾管理技術,它通過為不同的BSS(基本服務集)分配不同的顏色標識來區分彼此,即使它們在相同的頻道上運行。這有助於AP(Access Point)在高密度環境中更好地管理和區分信號。
    • 優點:減少同頻干擾,增加頻譜利用率,提高整體網絡效能和容量。

WPA3 主要的關鍵改良點

WPA3是Wi-Fi聯盟推出的最新安全協議,旨在提高Wi-Fi網絡的安全性。其主要改良點包括:

  1. SAE(Simultaneous Authentication of Equals)

    • 描述:SAE是一種基於密碼的鑑別協議,用於取代WPA2中的PSK(Pre-Shared Key)機制。它通過利用密碼驗證密鑰交換(PAKE)來防止離線字典攻擊。
    • 優點:提高對暴力破解攻擊和字典攻擊的抵抗能力,即使密碼較弱,也能提供更強的安全性。
  2. Forward Secrecy(前向保密性)

    • 描述:WPA3引入了前向保密性,這意味著即使未來某時密鑰被洩露,過去的會話數據仍然是安全的,因為每個會話都有獨立的加密密鑰。
    • 優點:保護過去的通信數據,即使長期密鑰被破解或洩露。
  3. Enhanced Open(改進的開放網絡)

    • 描述:WPA3引入了無需密碼的加密,即OWE(Opportunistic Wireless Encryption),為開放網絡提供基礎加密,防止無線數據傳輸被攔截。
    • 優點:提供對開放網絡的基本加密保護,提高公共Wi-Fi的安全性。
  4. 強制安全功能

    • 描述:WPA3要求使用更強大的加密算法,如AES-128和GCMP-256,並強制執行更嚴格的安全配置。
    • 優點:提高整體網絡安全標準,確保所有設備和連接的安全性。