项目12 第2节：通过WLAN、手机移动网络上网（课件）-《计算机组装与维护》（高教版第二版）上好课

12.2：通过WLAN、手机移动网络上网 计算机组装与维护（第2版） 高等教育出版社 掌握 WLAN、Wi‑Fi、SSID 的概念与相互关系 了解 WLAN 安全验证模式与数据加密方式 会连接 WLAN 无线网络，配置网卡自动获取 IP 掌握手机 USB 共享网络实现计算机上网操作 增强无线网络安全防护的安全防范意识 养成规范操作无线网络的良好实操习惯 知识目标 能力目标 素养目标 01 01 01 学习目标 目录 Part 01 教学导入 Part 02 知识讲授 Part 03 师生互动 Part 04 课堂练习 Part 05 课堂小结 教学导入：Wi-Fi<==>WLAN ? 知识讲授 通过WLAN、手机移动网络上网 WLAN基本知识、安全验证和数据加密 通过WLAN、手机移动网络上网 知识讲授 第一部分 WLAN基本知识、安全验证和数据加密 知识讲授：认识“WLAN”无线局域网 知识讲授：“Wi-Fi”“WLAN”的区别与联系 Wi-Fi （1） Wi-Fi是一种可以将个人计算机、手持设备（如PDA、手机）等终端以无线方式互相连接的技术，其本质是一个高频无线电信号，并且与WLAN有着十分紧密的关系。 知识讲授：“Wi-Fi”“WLAN”的区别与联系 WLAN （2） WLAN即“无线局域网”，在WLAN网络覆盖区域，用户通过无线网卡将笔记本电脑、智能手机等无线终端接入局域网，再通过局域网网关连接到Internet，从而进行浏览网站、收发E-mail、下载文件等活动。 知识讲授：“Wi-Fi”“WLAN”的区别与联系 知识讲授：WLAN的安全验证模式-查看无线网络属性 知识讲授：WLAN的安全验证模式-查看无线网络属性 知识讲授：WLAN的安全验证模式-查看无线网络属性 知识讲授：WLAN的安全验证模式 无身份验证 （1） 无需设备进行身份校验，网络未启用加密时，只要知晓接入点 SSID，各类终端设备就可以直接接入该无线网络。 知识讲授：WLAN的安全验证模式 共享密钥验证 （2） 各无线站点不通过无线通信信道，而是经由独立安全信道获取私密共享密钥，依靠该密钥完成网络身份验证。 知识讲授：WLAN的安全验证模式 WPA‑个人模式 （3） 适用于家庭、小型商业场景，使用 PSK 预共享密钥，不需要认证服务器；WPA2 实现 802.11i 标准，向下兼容 WPA，支持 TKIP、AES‑CCMP 加密算法。 知识讲授：WLAN的安全验证模式 802.1X 无线网络验证 （4） 包含接入点、客户端软件、验证服务器三大组件，基于 EAP 协议，将客户端信息提交给 RADIUS 服务器完成身份认证。 知识讲授：WLAN的数据加密方法 WPA 企业验证 （5） 面向企业应用场景，不使用预共享密钥，依靠 RADIUS 或者其他专用验证服务器，完成接入网络用户的身份鉴别工作。 知识讲授：WLAN的数据加密方法 WEP（有线等同隐私） （1） 依靠加密密钥对传输数据加密，持有相同密钥的设备才可接入网络、解密数据，用于阻挡非授权窃听，但该加密机制安全性弱，比较容易被破解。 知识讲授：WLAN的数据加密方法 TKIP（时间性密钥完整性协议） （2） 具备单数据包密钥混合、消息完整性校验、密钥重生成机制，可用于 WPA/WPA2 的个人模式与企业模式无线网络认证加密。 知识讲授：WLAN的数据加密方法 AES‑CCMP （3） IEEE 802.11i 定义的加密方案，加密强度高于 TKIP，适合高安全数据保护场景，同样支持 WPA/WPA2 个人以及企业模式的无线网络加密。 知识讲授：Wi-Fi的数据加密方法 背诵记忆 课堂问答 思考：简述WLAN与Wi-Fi的区别与联系。 思考：WLAN技术主要利用什么介质实现设备间的短距离互联？ 思考：家庭小型无线网络通常采用哪种WPA验证模式？ 答案：利用无线电波（无线信号）作为传输介质，实现终端设备与接入点之间的数据交互。 答案：WLAN是无线局域网统称，Wi-Fi是其最主流的实现技术标准，二者是包含关系。 答案：通常采用WPA-个人模式，通过预共享密钥（即Wi-Fi密码）来校验设备身份。 课堂问答 思考：为什么现在的WLAN网络不再推荐使用WEP加密？ 思考：TKIP加密协议的主要作用是什么？ 思考：在Windows中如何查看当前连接Wi-Fi的安全类型？ 答案：采用动态密钥机制，主要用于过渡阶段，以兼容不支持高级加密的老旧无线设备。 答案：WEP是早期协议，存在严重安全漏洞，极易被破解，无法保障数据传输的隐私性。 答案：进入网络连接属性，点击“无线属性”按钮，在“安全”选项卡中即可查看验证与加密类型。 课堂练习 练习题1：在WLAN架构中，关于无线接入点（AP）与无线路由器的功能区别，下列描述最准确的是（ ） A. AP仅负责无线信号覆盖，路由器具备NAT及DHCP功能 B. AP具备路由功能，路由器仅负责无线信号发射与接收 C. AP支持有线连接，路由器仅支持无线终端设备的接入 D. AP主要用于企业核心交换，路由器用于家庭边缘接入 答案：A 解析：AP（Access Point）主要作为无线交换机使用，负责二层数据转发；而路由器具备三层功能，能提供NAT地址转换和DHCP服务，实现多设备共享上网。 课堂练习 练习题2：在配置WPA2-个人模式网络时，若客户端提示“密码错误”但确认输入无误，最可能的原因是（ ） A. 信号强度过低导致数据包丢失，引发认证超时 B. 预共享密钥（PSK）生成的成对主密钥不匹配 C. 认证服务器拒绝连接，导致握手过程失败 D. 信道干扰严重，导致管理帧无法被正确解析 答案：B 解析：WPA2-个人模式基于预共享密钥（PSK）。如果两端计算的PMK（成对主密钥）不一致，四次握手就会失败，通常表现为密码错误，而非信号或服务器问题。 课堂练习 练习题3：关于WLAN数据加密算法的演进，AES-CCMP相比TKIP的主要技术优势在于（ ） A. 采用了更短的密钥长度，提高了数据传输效率 B. 使用了CBC-MAC机制，提供了更强的完整性校验 C. 兼容了所有老旧的802.11b/g网卡硬件设备 D. 不需要进行四次握手，直接建立加密通道 答案：B 解析：TKIP使用的是MIC算法，而AES-CCMP使用了更安全的CBC-MAC（计数器模式密码块链消息完整码协议），提供了更强的数据完整性保护和加密强度。 课堂练习 练习题4：在企业级WLAN部署中，采用802.1X认证配合RADIUS服务器的主要目的是（ ） A. 提高无线信号的覆盖范围和穿透墙壁的能力 B. 实现对每个用户账号的独立认证与动态密钥下发 C. 强制所有用户共用同一个复杂的Wi-Fi登录密码 D. 防止外部非法设备通过MAC地址过滤接入网络 答案：B 解析：802.1X结合RADIUS服务器可以实现基于用户的身份验证（如用户名/密码或证书），并为每个会话动态生成唯一的加密密钥，安全性远高于共享密码。 课堂练习 练习题5：当无线客户端从“开放系统认证”切换到“共享密钥认证”时，安全性反而降低的原因是（ ） A. 共享密钥认证过程会暴露密钥流，易被中间人攻击破解 B. 开放系统认证使用了更高级的AES加密算法保护 C. 共享密钥认证不支持WEP协议，只能使用TKIP D. 开放系统认证需要连接后台数据库进行身份核验 答案：A 解析：早期的“共享密钥认证”（基于WEP）在挑战-握手过程中会明文传输挑战文本和加密后的响应，攻击者可通过异或运算推导出密钥流，因此比不认证的开放系统更不安全。 知识讲授 第二部分 通过WLAN、手机移动网络上网 知识讲授：认识“SSID”服务集标识 知识讲授：通过WLAN上网 任务准备工作 （1） （1）笔记本电脑一台。已经安装好 Windows 10 操作系统、无线网卡及其驱动程序。 （2）获取 WLAN 的 SSID（在本任务中为 TP-LINK_413E）及接入密钥。 知识讲授：通过WLAN上网 网卡设置及服务的启动 （2） 右击“此电脑”选择“管理” 查看无线网卡安装是否正确 知识讲授：通过WLAN上网 网卡设置及服务的启动 （2） 双击该服务名 知识讲授：通过WLAN上网 设置网卡IP地址为自动获得 （3） 右键单击“网络”图标 选择“属性”命令 单击“更改适配器设置” 知识讲授：通过WLAN上网 设置网卡IP地址为自动获得 （3） 右击“WLAN” 选择“属性” 知识讲授：通过WLAN上网 设置网卡IP地址为自动获得 （3） 单击“Internet协议版本4(TCP/IPv4)” 单击“属性”按钮 知识讲授：通过WLAN上网 查找可用的无线连接 （4） 知识讲授：通过WLAN上网 查找可用的无线连接 （4） 知识讲授：通过WLAN上网 工作任务检查卡 （5） 知识讲授：通过手机移动网络共享上网 任务准备工作 （1） （1）安装好操作系统（ Windows 7/10）的计算机一台。 （2）安卓 4.2 以上操作系统的手机，已经开通 4G 流量。安卓 USB 数据线一根。 知识讲授：通过手机移动网络共享上网 断开外部连接 （2） 知识讲授：通过手机移动网络共享上网 设置手机(USB共享网络) （3） 知识讲授：通过手机移动网络共享上网 设置手机(USB共享网络) （3） 知识讲授：通过手机移动网络共享上网 设置手机(USB共享网络) （3） 知识讲授：通过手机移动网络共享上网 设置手机(USB共享网络) （3） 35 知识讲授：通过手机移动网络共享上网 设置手机(USB共享网络) （3） 知识讲授：通过手机移动网络共享上网 工作任务检查卡 （4） 知识讲授：通过手机移动网络共享上网 WLAN网络热点方式共享网络 （5） 知识讲授：通过手机移动网络共享上网 蓝牙方式共享网络 （6） 背诵记忆 课堂问答 思考：在Windows中连接WLAN前，为何必须确保“WLAN AutoConfig”服务处于启动状态？ 思考：通过WLAN上网时，将IP地址设置为“自动获得”相比手动指定静态IP有何优势？ 思考：在使用手机USB共享网络给电脑时，若电脑无法识别网络，应首先检查手机端的哪项设置？ 答案：能避免IP地址冲突，且当网络环境变更（如更换路由器）时，无需手动修改配置即可上网。 答案：该服务负责搜索可用无线网络、管理连接及安全配置，若停止则无法扫描和连接Wi-Fi。 答案：应检查是否已开启“USB调试”模式，并在“更多”设置中确认“USB共享网络”开关已打开。 课堂问答 思考：在设备管理器中，若无线网卡显示黄色感叹号，通常意味着什么问题，如何解决？ 思考：当电脑同时连接了有线网络和手机USB共享网络，系统默认优先使用哪种连接上网？ 思考：若WLAN连接显示“已连接”但无法访问互联网，且IP获取正常，最可能的故障点在哪？ 答案：系统通常根据接口跃点数（Metric）自动判断，一般有线网络优先级最高，USB共享次之。 答案：意味着驱动异常或硬件冲突。需尝试更新驱动程序、回滚驱动或卸载后重新扫描硬件改动。 答案：通常是DNS服务器配置错误或网关不可达。可尝试手动指定公共DNS（如114.114.114.114）进行测试。 课堂练习 练习题1：在使用手机USB共享网络时，电脑端设备管理器中会出现一个新的网络适配器，其本质是（ ） A. 物理以太网卡，通过USB转接器连接 B. 虚拟RNDIS网卡，模拟以太网数据传输 C. 串行通信端口（COM），用于AT指令控制 D. 大容量存储设备，用于加载驱动程序 答案：B 解析：USB共享网络通常基于RNDIS（Remote Network Driver Interface Specification）协议，在手机和电脑间建立一个虚拟的以太网连接，而非物理网卡或串口。 课堂练习 练习题2：关于WLAN连接中的“WLAN AutoConfig”服务（wlansvc），下列描述错误的是（ ） A. 该服务负责执行无线网络的扫描和选择逻辑 B. 停止该服务会导致无法查看周围的可用Wi-Fi列表 C. 该服务直接负责数据包的加密和解密传输工作 D. 它是Windows管理无线网络配置文件的核心组件 答案：C 解析：WLAN AutoConfig负责管理层面的配置、扫描和连接策略。实际的数据包加密/解密工作是由网卡驱动程序和硬件在底层完成的，而非该上层服务。 课堂练习 练习题3：当计算机同时连接了有线网络（LAN）和手机USB共享网络时，若要强制优先使用USB网络上网，应调整（ ） A. 接口跃点数数值 B. TCP/IP协议版本为IPv6优先 C. 无线网卡的发射功率设置 D. 注册表中的DNS缓存刷新时间 答案：A 解析：Windows路由表根据“接口跃点数”决定优先级，数值越小优先级越高。手动调低USB网卡的跃点数可使其优先于有线网络被使用。 课堂练习 练习题4：在排查WLAN无法连接故障时，若发现“网络和共享中心”中显示“未识别的网络”，最可能的原因是（ ） A. 无线网卡物理开关被关闭 B. 未能从DHCP服务器获取有效网关 C. 输入的Wi-Fi密码字符长度不足 D. 路由器SSID广播功能已被禁用 答案：B 解析：“未识别的网络”通常指链路层已连通（如已连上热点），但网络层配置缺失（如无网关、无有效IP），导致系统无法定位网络位置。 课堂小结 课后任务 作业布置： 1.请从技术范畴的角度，简述“WLAN”与“Wi-Fi”的区别与联系。 2.在Windows系统中，WLAN AutoConfig服务被禁用后，用户将无法进行哪些具体的网络操作？请列举两点。 3.简述WEP、TKIP和AES-CCMP三种加密算法的安全性差异，并说明为何现代WLAN推荐使用AES。 4.在移动办公场景下，为何通常建议将笔记本的IPv4属性设置为“自动获得IP地址”而非手动指定静态IP？ 谢谢观看 THANKS $