WO2014110704A1 - 一种通过检查 wifi 数据包的长度实现 wifi 设备的上网配置方法 - Google Patents

一种通过检查 wifi 数据包的长度实现 wifi 设备的上网配置方法 Download PDF

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李志为
刘宗孺
姚博
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    • H04W84/10—Small scale networks; Flat hierarchical networks
    • H04W84/12—WLAN [Wireless Local Area Networks]

Definitions

  • the invention relates to a method for configuring an internet connection of a WIFI device.
  • the WIFI device first configures itself into AP mode or AD-HOC mode, allows other WIFI devices (android iOS phones, laptops, etc.) to log in, and then sends the required configuration information through the TCP/IP protocol for configuration.
  • the technical problem to be solved by the present invention is to provide a method for configuring an Internet access of a WIFI device by checking the length of the WIFI data packet.
  • the configured WIFI device can complete its Internet configuration without the need to add AD-HOC or AP functions, reducing the use of device resources. Description
  • this configuration method is not limited by the original network encryption protocol (WEP, WPA, WPA2), because this method is to use the length of the packet to transfer information, regardless of the encryption method, the packet content is encrypted , and the packet length does not change.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a composition manner of a data frame according to an embodiment of the present invention. detailed description
  • the method for configuring the Internet access of the WIFI device by checking the length of the WIFI data packet includes the following steps:
  • the WIFI configuration device generates a data information frame for configuring the Internet access, where the data information frame includes a predetermined fixed character string MAGIC-CODE, a data frame length, an SSID length, an SSID, an encryption type, and a password; optionally, the data information
  • the frame also includes a check word.
  • the fixed string, the data frame length, the SSID length, the SSID, the encryption type, the password and the order of the check words and the fixed string, the data frame length, the SSID length, the SSID, the encryption type, and the password.
  • the correspondence between the number of bytes occupied by the check word and the represented value is preset or externally configured.
  • Data frames are encrypted by the AES encryption algorithm.
  • the number of UDP packets that send data frame lengths If the data frame length is 60, 60 UDPs are sent. The length of each UDP packet is the value of the byte in the corresponding data frame. The content of the UDP packet is actually invalid.
  • the WIFI device is configured to establish different WIFI devices according to the MAC address of the WIFI device. a linked list of the length of the book data transmission;
  • the WIFI device is configured to acquire the data frame
  • the WIFI device is configured to check whether the checksum is correct. If it is correct, the SSID, encryption type and password are obtained according to the data frame.
  • the WIFI device is configured to connect to the corresponding WIFI AP network by using the obtained SSID, encryption type and password, and send confirmation broadcast data to confirm that the configuration is completed.
  • the implementation manners of the foregoing embodiments are specifically illustrated as follows:
  • the WIFI device needs to first obtain the SSID (maximum 32 bytes) of its connected AP, encryption type (NONE, WEP, WPA, WPA2), password.
  • WIFI channel packets can be monitored, since most AP networks are encrypted, the actual data content transmitted by them cannot be obtained, and the transmitted data is intelligently monitored. length.
  • the design of the invention is to send an UDP useless data string through the WIFI network, and the length of the different data strings corresponds to the content of the code, and the configured device monitors the same WIFI device (MAC address distinction). After the data string with the configuration feature is sent, its configuration information is obtained, and the implementation is configured.
  • the invention includes the following parts: configuring the SSID, encryption type and password encoding and sending on the device; monitoring and information analysis of the configured device.
  • the previous MAGIC-CODE which is a fixed string for the configured WIFI device and the configured WIFI device, such as (BLK), is also used to identify the start code of the data frame, which occupies 3 bytes.
  • the length of the data 1 byte.
  • SSID which is the SSID string of the AP that needs to be configured.
  • Encryption type O none (no encryption), 1 WEP encryption, 2 WPA encryption, 3 WPA2 force port, occupy 1 byte.
  • Password The remaining part of the data frame is the password string.
  • the method of sending data by sending a bunch of UDP packets first.
  • a data frame is 30 in length
  • 30 UDP packets are sent cyclically, and the length of each UDP packet corresponds to the value of its corresponding location.
  • the configured WIFI device periodically scans the channels of each WIFI and listens for possible configuration packets.
  • the WIFI device According to the MAC address of the WIFI device, establish a linked list of data transmission lengths of different devices. Check whether MAGIC-CODE can be matched.
  • the data frame may not be normal and need to be cyclically monitored.
  • the connected device is connected to the WIFI network
  • the configured WIFI device After the configured WIFI device obtains the correct SSID, encryption type and password, it connects to the corresponding WIFI AP network and sends confirmation broadcast data to confirm the configuration.
  • the configured WIFI device can complete its online configuration without the need to add AD-HOC or AP functions, reducing the use of device resources.

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  • Computer Security & Cryptography (AREA)
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  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

本发明公开了一种WIFI设备的上网配置方法，生成用于上网配置的数据信息帧，所述数据信息帧包括预定的固定字符串MAGIC-CODE、数据帧长度、SSID长度、SSID、加密类型和密码；数据帧可以通过配置和被配置双方协商的加密算法，进行加密，然后将加密之后的数据帧进行发送。发送过程中，数据帧的长度对应发送的数据包（UDP）的个数，每个UDP数据包对应的长度为其数据帧的数值。

Description

一种通过检查 WIFI数据包的长度实现 WIFI设备的上网配置方法
技术领域
本发明涉及一种 WIFI设备的上网配置方法。
背景技术
传统的 WIFI设备与 AP连接说时， 需要首先拿到所要连接的 AP的 SSID、 认证类型、 密码。
目前的配置方法包括： 书
1、 通过外部通信接口发送所需连接 AP的 SSID, 认证类型和密码。 这种方法需要设备， 额外引出通信接口， 给设备的外观设计， 用户操作带 来很大的困难。
2、 WIFI设备首先将自己配置成 AP模式或者 AD-HOC模式，让其他的 WIFI设备（ android iOS手机， 笔记本电脑等）， 登录， 然后通过 TCP/IP协议 将所需的配置信息发送过去进行配置
这种方法会导致其他的 WIFI设备会断开原有的 WIFI网络， 导致网络中 断； 同时有些操作***如 iOS， 限制软件的开发， 禁用了 WIFI连接的 API接 口， 从而导致没法直接软件实现， 需要用户手动连接。 发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种通过检查 WIFI数据包的长度实现 WIFI设备的上网配置方法。
本发明的积极效果是： 技术效果：
1、 被配置的 WIFI设备， 在无需添加 AD-HOC或者 AP功能的前提下， 即可完成其上网配置， 减少了设备资源的使用 说 明 书
2、 无需外接其他的通信接口， 直接通过 WIFI无线配置
3、 很好的兼容性，对于各种只需要能支持 WIFI通信的设备， 只要集成 了 UDP通信协议， 即可实现对被配置的 WIFI设备的配置，
4、 解决如 iOS等对 WIFI API接口进行限制的操作***， 实现 WIH设 备的配置问题
5、 这种配置方法不会受限于原有网络的加密协议（WEP, WPA, WPA2 ) , 因为这种方法是利用数据包的长度来传递信息， 不管何种加密方法， 数据包内 容被加密， 而数据包长度不变。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案， 下面将对本发明描述中所需要使用 的附图作简单地介绍。
图 1 是本发明的一个实施例提供的数据帧的组成方式示意图。 具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
本发明的一种通过检查 WIFI数据包的长度实现 WIFI设备的上网配置方法 包括如下步骤：
WIFI配置设备生成用于上网配置的数据信息帧， 所述数据信息帧包括预定 的固定字符串 MAGIC-CODE、 数据帧长度、 SSID长度、 SSID、 加密类型和密 码； 可选的， 所述数据信息帧还包括校验字。 可选的， 所述固定字符串、 数据 帧长度、 SSID长度、 SSID、 加密类型、 密码和校验字的顺序、 以及所述固定字 符串、 数据帧长度、 SSID长度、 SSID、 加密类型、 密码或校验字的所占字节数 与所表示的值之间的对应关系是预设的或外部配置的。
数据帧通过 AES加密算法进行加密。
发送数据帧长度的 UDP数据包数量。如数据帧长度为 60,发送 60个 UDP， 每个 UDP数据包的长度为对应数据帧里面的字节的数值， UDP数据包的内容实 际上是无效内容。
被配置 WIFI设备根据 WIFI设备的 MAC地址，分别建立不同 WIFI设备的 说 明 书 数据发送长度的链表；
被配置 WIFI设备检查是否能够匹配固定字符串 MAGIC-CODE;
如果匹配固定字符串， 被配置 WIFI设备则获取数据帧；
被配置 WIFI设备检查校验总和 checksum是否正确， 如果正确， 则根据所 述数据帧获取 SSID, 加密类型和密码。
被配置 WIFI设备使用所述获取的 SSID, 加密类型和密码连接对应的 WIFI AP网络， 并发送确认广播数据， 确认配置完成。 下面对上述实施例的实现方式具体进行举例说明：
WIFI设备的上网需要首先得到其连接 AP的 SSID (最大 32个字节）， 加密 类型 （NONE,WEP, WPA， WPA2 ), 密码。
对于还没有连接到 AP的设备而言， 虽然可以监听到 WIFI通道的数据包， 但是由于绝大多数的 AP 网络都通过加密， 因此没法得到其传输的实际数据内 容， 智能监听到传输的数据的长度。
本发明设计，就是在已经其配置 WIFI设备上面开发的应用程序，通过 WIFI 网络发送 UDP无用数据串， 不同数据串的长度对应我们编码内容， 被配置设备 监听到同一个 WIFI设备（MAC地址区分）发送具有配置特征的数据串之后， 获取其配置信息， 实现被配置。
本发明包括下面几个部分： 配置设备上面的 SSID、 加密类型和密码的编码 以及发送； 被配置设备的监听与信息解析。
一、 SSID, 加密类型以及密码的数据帧组成
首先我们根据需要配置上网的 AP的 SSID, 加密类型， 密码， 生成所需传 输的数据信息帧， 数据帧的组成见图 1所示。
前面的 MAGIC-CODE, 为配置的 WIFI设备和被配置 WIFI设备约定的固 定字符串如 （BLK ), 也用来标识数据帧的起始码， 占用 3个字节。
数据的长度， 1个字节。
校验字， 检查数据帧是否正确， 2个字节。 通过将所有的数据帧内的数值相 力口获取。
SSID长度， 1个字节 说 明 书
SSID, 为需要配置上的 AP的 SSID字符串
加密类型： O none (不加密）， 1 WEP加密， 2 WPA加密， 3 WPA2力口密， 占用 1个字节。
密码： 数据帧剩余的部分为密码字符串。
二、 数据帧的发送
数据的发送， 通过发送一串 UDP的数据包的方法首先。
将数据帧里面的每一个字节， 对应的数值， 发送 UDP数据包的长度。 如数 据帧中的字符 "1" 对应的数值为 31 , 则发送 31个字节的 UDP数据包。
例如： 某个数据帧长度为 30， 则循环发送 30个 UDP的数据包， 每个 UDP 的数据包长度对应其对应位置的数值。
三、 被配置的 WIFI设备
被配置的 WIFI设备，循环扫描各个 WIFI的通道， 侦听可能的配置数据包。 侦听的流程：
根据 WIFI设备的 MAC地址， 分别建立不同设备的数据发送长度的链表 检查是否能够匹配 MAGIC-CODE
获取数据帧
检查 checksum是否正确
由于在发送过程中， 可能***其他的数据包， 因此可能数据帧不正常， 需 要循环监听
四、 被配置设备连接 WIFI网络
当被配置的 WIFI设备获取正确的 SSID, 加密类型和密码之后， 连接对应 的 WIFI AP网络， 同时发送确认广播数据， 确认配置完成。
技术效果：
通过上述发明的方法， 解决下面的问题
1、 被配置的 WIFI设备， 在无需添加 AD-HOC或者 AP功能的前提下， 即可完成其上网配置， 减少了设备资源的使用
2、 无需外接其他的通信接口， 直接通过 WIFI无线配置
3、 很好的兼容性， 对于各种只需要能支持 WIFI通信的设备， 只要集成 了 UDP通信协议， 即可实现对被配置的 WIFI设备的配置， 说 明 书
4 , 解决如 iOS等对 WIFI API接口进行限制的操作***， 实现 WIFI设备 的配置问题
为了举例说明本发明的实现， 描述了上述的具体实施方式。 但是本发明的 其他变化和修改， 对于本领域技术人员是显而易见的， 在本发明所公开的实质 和基本原则范围内的任何修改 /变化或者仿效变换都属于本发明的权利要求保护 范围。

Claims

权 利 要 求 书
1、 一种 WIFI设备的上网配置方法， 其特征在于，
生成用于上网配置的数据信息帧， 所述数据信息帧包括预定的固定字符串 MAGIC-CODE, 数据帧长度、 SSID长度、 SSID、 加密类型和密码；
数据帧通过配置和被配置双方协商的加密算法， 进行加密， 然后将加密之 后的数据帧进行发送， 发送过程中， 数据帧的长度对应发送的数据包的个数， 每个 UDP数据包对应的长度为其数据帧的数值。
2、 根据权利要求 1所述的上网配置方法， 其特征在于， 所述数据信息帧还 包括校验字。
3、 根据权利要求 2所述的上网配置方法， 其特征在于， 所述固定字符串、 数据帧长度、 SSID长度、 SSID、 加密类型、 密码和校验字的顺序、 以及所述固 定字符串、 数据帧长度、 SSID长度、 SSID、 加密类型、 密码或校验字的所占字 节数与所表示的值之间的对应关系是预设的或外部配置的。
4、 一种 WIFI设备的上网配置方法， 其特征在于，
根据 WIFI设备的 MAC地址， 分别建立不同 WIFI设备的数据发送长度的 链表；
检查是否能够匹配固定字符串 MAGIC-CODE;
如果匹配固定字符串， 则获取数据帧；
检查校验总和 checksum是否正确，如果正确，则根据所述数据帧获取 SSID, 加密类型和密码。
5、 根据权利要求 4所述的上网配置方法， 其特征在于， 所述方法还包括： 使用所述获取的 SSID, 加密类型和密码连接对应的 WIFI AP网络， 并发送 确认广播数据， 确认配置完成。
6、 根据权利要求 4所述的上网配置方法， 其特征在于， 所述数据信息帧包 括预定的固定字符串 MAGIC-CODE、 数据帧长度、 SSID长度、 SSID、 加密类 型和密码。
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