最近在干网络相关的活，突然想看一下无线网络802.1X的接入过程，于是就有了这篇博客。
无线网络的特性可能让人联想到古老的集线器（Hub）网络，在集线器网络中，所有通过集线器的数据都会被转发给该集线器所有的接口，也就是说，只要连接在该集线器上的机器，就可以监听该网络上的所有机器的网络通信。默认情况下，网卡只会接受发给自己的数据报文，将其他的报文统统丢弃。当然也可以让网卡接受所有的报文，这就是所谓的混杂模式（promiscuous mode）。
无线网卡跟这个很类似，默认情况下无线网卡和无线接入点（Wireless Access Point，WAP）建立连接后，就处于托管模式（Managed mode），在这个模式下，无线网卡只专注于接受从 WAP 发给自己的数据报文。如果想让无线网卡监听空气中所有的无线通信，则可以将无线网卡设置成监听模式（Monitor mode，也叫 RFMON 模式），然后再使用诸如 Wireshark 之类的软件捕获数据报文进行分析。
无线网卡除了 Managed mode 和 Monitor mode 这两个模式之外，其实还支持好几种其他的模式，譬如：Ad hoc（也叫 IBSS 模式） 和 Master mode。
当然我们主要看到监听模式，现在笔记本自带的网卡大部分都支持监听模式，博主找到了一份比较旧的Linux wireless device清单，但上面并没有我的设备，虽然我成功打开了监听模式（。
在 Linux 环境下，有一个命令估计大家都用过：ifconfig（虽然逐渐被ip代替），它用来显示或配置网络设备，譬如最常见的查看网卡 IP 地址，或者启用禁用某个网卡，修改网卡的 MAC 地址等等。如果要管理无线网卡，另一个命令是 iwconfig，可以用来查看无线网卡的状态，或修改无线网卡的模式。最简单的用法是不带任何参数，如下所示：
1 | [root@Unknown laplacence]# iwconfig |
可以列出系统中当前正在使用的无线网卡，以及无线网卡的模式，支持的无线协议，ESSID（无线扩展服务设置 ID，Extended Service Set ID），信号强度等。从上面的例子中可以看出，wlp5s0 为无线网卡，当前网卡的运行模式为托管模式（Managed）。
iw 是 Linux 系统上的另一款无线配置工具，它的出现是为了解决 iwconfig 的很多不足，或者说它完全是为了取代 iwconfig 而开发的。
之所以要新开发一套无线配置工具，还要从无线扩展（Wireless-Extensions）说起。Wireless-Extensions（简称 WE，或者 Wext） 是由 Jean Tourrilhes 1997 年开发并添加到 Linux 内核的，它通过 Linux 的系统调用 ioctl() 来实现用户层和内核层之间的通信。由于设计的比较粗糙，使用 WE 开发的程序很难管理，并且由于它年代久远，WE 除了一些基本的 bugfix 之外也无人维护了，所以亟需一种新的无线驱动框架来指导无线程序的开发。于是便出现了 cfg80211 和 nl80211 。需要特别指出的是 cfg80211 不再使用 ioctl 系统调用，而是使用 Netlink （基于 socket 通信）。iw 就是完全基于 cfg80211 框架重新设计并开发的。
使用 iw 不仅可以实现和 iwconfig 完全一样的功能，而且它的用法要更丰富（当然也更复杂），可以先使用 iw help 查看它的使用帮助。下面的几个命令可能是你想尝试的：
1 | # iw list |
列出所有的无线设备，以及每个无线设备的详细信息，详细到频率和信号强度，能想到的信息它都有列出来。
简单一点可以用：
1 | # iw dev wlp5s0 info |
就显示出无线接口名称，网卡模式，频道等等。
那么主要是说如何设置监听模式，iw设置监听模式是通过新建一个虚拟网卡接口，然后将该虚拟网卡设置为监听模式，这样就不会导致无线网卡无法上网只能抓包的情况，而且单独用iwconfig设置monitor mode，可能会因为系统自带的网络管理服务强行切回Managed mode。（亲身体验）
1 | # iw dev wlp5s0 interface add mon0 type monitor |
设置完后通过wireshark或者tcpdump就能抓到802.11的详细数据包了。
如果需要删除mon0这个接口，只需要通过iw再一次删除就可以了。
1 | # iw dev mon0 del |
