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IKE协议分析与实现

作者：陈文贵 Publish: 2005-8-16 Hits:-

【中文题名】

IKE协议分析与实现

【英文题名】

Analysis and Implementation of IKE Protocol

【学科专业】

计算机应用技术

【论文级别】

硕士论文

【投稿时间】

2005-8-16

【中关键词】

IPSec,VPN,IKE,SA,PF_KEY,

【英关键词】

IPSec VPN,IKE,SA,PF_KEY,

【分类导航】

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【论文摘要】

Internet是当今世界上最大的信息网络。它的应用已从军事、科研与学术领域进入商业、传播和娱乐等领域,成为发展最快的传播媒介。随着Internet的商业化,许多企业的局域网与Internet互联,这带来了重大的安全问题。目前Internet的安全问题已经严重限制了很多应用的广泛实施,如电子商务、电子交易。虚拟专用网(Virtual Private Network,VPN)技术能够很好地解决这一安全问题,IPSec(IP Security)是构建VPN的主流技术。IPSec是一个与IP协议栈紧密结合的安全协议族,可以为IP层和IP层以上的数据传输提供统一的安全服务。Internet密钥交换(Intether Key Exchange,IKE)协议是IPSec协议族的重要组成部分,提供密钥协商、策略协商和身份验证的功能。本论文首先介绍VPN技术的发展现状,同时比较L2TP VPN和IPSec VPN的优缺点,重点分析了IPSec协议的组成部分及IPSec的处理流程。论文深入分析了IKE协议,包括IKE消息载荷的格式,IKE协商的阶段和模式。在此基础上对IKE进行了合理的...

【论文题纲】

第1章绪论	8-13
1.1 研究背景	8-9
1.2 研究现状	9-10
1.2.1 L2TP VPN	9-10
1.2.2 IPSec VPN	10
1.3 项目背景	10-12
1.4 本文的主要工作	12-13
第2章 IPSec VPN协议	13-21
2.1 IPSec体系结构	13-14
2.2 安全关联(SA)	14-15
2.3 封装安全载荷(ESP)	15-17
2.3.1 ESP的消息格式	15-16
2.3.2 ESP的使用模式	16-17
2.4 验证头(AH)	17-18
2.4.1 AH的消息格式	17
2.4.2 AH的使用模式	17-18
2.5 IPSec处理流程	18-21
第3章 IKE协议	21-33
3.1 IKE概述	21
3.2 IKE协议使用的相关符号	21-22
3.3 基本概念	22-24
3.3.1 Diffie-Hellman密钥交换	22-23
3.3.2 协商的阶段和模式	23
3.3.3 验证方式和密钥生成	23-24
3.4 IKE报文格式	24-27
3.4.1 通用载荷头	25
3.4.2 载荷类型	25-27
3.5 阶段1协商创建ISAKMP SA	27-30
3.5.1 使用数字签名验证	27-28
3.5.2 使用公钥加密验证	28-29
3.5.3 使用改进后的公钥加密验证	29-30
3.5.4 使用预共享密钥验证	30
3.6 阶段2协商创建IPSec SA	30-32
3.7 新群模式	32-33
第4章 IKE系统框架	33-42
4.1 IKE管理模块设计思想	34-35
4.2 IKE消息处理模块	35-38
4.2.1 管理消息处理子模块	36-37
4.2.2 网络消息处理子模块	37
4.2.3 内核消息处理子模块	37-38
4.2.4 时钟消息处理子模块	38
4.3 IKE验证模块	38-40
4.4 内核接口	40-42
第5章 IKE协议具体实现	42-51
5.1 安全关联数据库的实现	42-43
5.2 IKE管理模块的实现	43-44
5.3 IKE消息处理模块的实现	44
5.4 IKE验证模块的实现	44-48
5.4.1 策略交换函数	44-46
5.4.2 公开值交换函数	46-47
5.4.3 身份验证函数	47
5.4.4 协商IPSec SA函数	47-48
5.5 IKE状态库的实现	48-51
第6章 IKE协议安全性分析	51-54
6.1 拒绝服务攻击	51-52
6.2 中间人攻击	52-54
第7章 IKE系统功能扩展考虑	54-58
7.1 DPD功能支持	54-55
7.2 IPSec NAT穿越	55-58
7.2.1 NAT产生的问题	55-56
7.2.2 IKE对NAT-T的修改	56-58
第8章 IKE协议的最新发展	58-60
8.1 IKEv2的初始化交换	58-59
8.2 IKEv2的创建子SA交换	59-60
结论	60-61
致谢	61-62
参考文献	62-66
攻读硕士学位期间所发表的论文	66

【DOI】

LunWen.ID:2.2008.371017



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