IPv6的IPsec安全体系

商业科技　

Ｉ　ＰＳｅｃ的安全体系及应用　

辫郭改文河南教育学院　

【摘要】本文分析了ＩＰＳｅｃ的安全体系结构，总结了ＩＰＳｅｃ的运　行模式及实施方案，并给出了ＩＰＳｅｃ在ＷＬＡＮ中的应用模型。　

【关键词】ＩＰＳｅｃ安全体系ＶＰＮ　ＷＬＡＮ　

Ｉｎｔｅｒｎｅｔ是全球最大的，开放的　由众多网络互连而成的计算　

机网络，ＴＣＰ／ＩＰ协议族是实现网络连接和互操作性的关键。ＴＣＰ／　

ＩＰ协议的开放性促进了Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的发展和普及，但在ＩＰ协议设计之　

初没有充分考虑其安全性。为了加强Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的安全性，Ｉｎｔｅｒｎｅｔ工　

程任务组研究制定了一套用于保护ｌＰ层通信的安全协议（英文：　

ＩＰＳｅｃｕｒｉｔｙ简写：ＩＰＳｅｃ）　

一　ＩＰＳｅ￣的模块化结构　

ＩＰＳｅｃ是集多种安全技术而形成的一种安全体系结构．是一组　

安全ＩＰ协议集，定义了在网络层使用的安全服务．其功能包括对　

网络单元的访问控制　数据源身份验证．提供无连接完整性服务．　

重放数据报的监测和拒绝．使用加密来提供保密性。其体系结构　

包括四个基本部分：安全协议ＡＨ和ＥＳＰ，密钥交换协议ＩＫＥ　安全　

关联ＳＡ、认证和加密算法。其模块化结构如图１所示。　

圈１　ｌＰｓｅｃ的楫块化结｝句　

１．ＩＰＳｅｃ安全协议　

ＩＰＳｅｃ安全协议定义了如何通过在ＩＰ数据包中增加扩展头和字　

段来保证ＩＰ包的机密性、完整性和可认证性。其包括两个安全协　

议：认证头ＡＨ和封闭安全载荷ＥＳＰ。　

ＡＨ协议是在ＩＰ数据包表头和ＴＣＰ数据包表头中间加入一段验　证表头的数据．提供消息认证和完整性。在传输过程中．中间的　

路由器都不查看ＡＨ首部．当数据报到达目的站时．目的站主机才　

处理ＡＨ字段．以鉴别源主机和检查数据报的完整性。　ＥＳＰ协议用于实现数据传输的机密性．可以单独使用．也可　

以和ＡＨ一起使用．同时提供认证和加密两种功能　ＥＳＰ能根据　

所使用的算法，对ＩＰ数据报提供数据来源认证和无连接的完整　

验证。　

Ｉ　Ｐｖ６的安全机制一ｌ　ＰＳｅｃ协议的分析与研究　

李浩光　

（广东　［程趴　技术学院，ｒ　东厂　州５１０５２０）　ＩＣＯ　Ｍ　ＰＵ　ＴＥ　ＲＩ　

摘要：ｌＰｖ６被称为下一代互联网的标准协议，它的出现标志着网络技术史上的重要升级，它将逐步取代ＩＰｖ４成为网络　

的基础设施，并将对网络技术产生积极的影响。着重对基于ＩＰＶ６的安全机制——ＩＰｓｅｃ协议进行研究，分析ＩＰＳｅｃ的基本　

架构，以及其中包含的三种协议一ＡＨ、ＥＳＰ和ＩＫＥ。通过实验　分别在Ｗｉｎｄｏｗｓ和Ｌｉｎｕｘ下实现了ＩＰＳｅｃ　ＶＰＮ，并验证了ＶＰＮ　

在保护网络通信安全方面的功能，得出一些定性和定量的结论。　关键词：１Ｐｖ６；安全机制：ＩＰＳｅｃ协议　

Ａｎａｌｙｓｉｓ　ａｎｄ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｆ　ＩＰｖ６　Ｓｅｃｕｒｉｔｙ　Ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ—ＩＰＳｅｃ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ　

ＬＩ　Ｈａ　０－ｇｕａｎｇ　

（Ｇｕ２１￣ｄｏｎｇ　Ｐｏｌｊ／ｔｅｃｈｎ／ｃ　Ｃｏ／／ｅｇｅ．６Ｊａ＆；ｄｋ；ｕ．Ｇｕｅ．￣ｄＤｏｎｄ　５１０５２０．∞　磕ｊ　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＩＰｖ６　ｃａｌｌｅｄ　ｔｈｅ　ｆ｝ｅｘｔ—ｇｅｎｅｒａｔｊｏｎ　Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　ｓｔａｎｄａｒｄ　ｐｒｏｔｏｃｏｌ，ｉｔ　ｍ￣ｒｋｓ　ｔｉｌｅ　ｅｍｅｒｇｅｎｃｅ　ｏｆ　ａ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ　ｕｐｇｒａｄｅ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｈｉｓｔｏｒｙ　ｏｆ　ｎｅｔｗｏｒｋ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．ｉｔ　ｗｉｌｌ　ｂｅｃｏｍｅ　ｇｒａｄｕａｌｌｙ　ｒｅｐｌａｃｅ　ＩＰｖ４　ｎｅｔｗｏｒｋ　ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ａｎｄ　ｗｉｌｌ　ｈａｖｅ　ａ　ｐｏｓｉｔｉｖｅ　ｉｍｐａｃｔ　ｏＢ　ｎｅｔｗｏｒｋ　

ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ｆｏｃｕｓｅｓ　ｏｎ　ＩＰｖ６　ｂａｓｅｄ　ｓｅｃｕｒ　ｔｙ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ—ＩＰＳｅｃ　ｐｒｃｔｏｃｏｌ　ｒｅｓｅａ．ｒｃｈ．ａｎａｌｙｚｅ　ｔｈｅ　ｂａｓｉｃ　ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ　ｏｆ　ＩＰＳｅｃ．ａｓ　ｗｅｌｌ　ａｓ　

IPv6及其安全性研究

摘要：随着internet 的发展，在各国下一代互联网的发展规划中，ipv6逐步替代ipv4已成为必然的趋势。本文将在分析ipv6发展现状的基础上，对ipv6协议自身的脆弱性（漏洞）及相应的攻击威胁进行初步的整理分析。

关键词：ipv6；安全性；漏洞；威胁

中图分类号：tn929.5 文献标识码：a 文章编号：1007-9599

（2012） 19-0000-02

随着internet的发展，ipv4已经暴露出了许多问题：ipv4地址空间不足、骨干路由器维护的路由表表项数量过大、不易进行自动配置和重新编址、安全问题日益突出等等，而其中最重要的问题就是ip地址资源的短缺[h3c-07]。而且由于ipv4地址的分配极不均衡，除美国等极少数国家外，其他地区或国家都已经在面临ip地址严重不足的问题，并严重制约了这些地区企业信息化的快速发展。

1 ipv6网络服务及应用的快速发展趋势

面对ipv6的巨大应用前景，许多互联网企业都积极主动地参与到ipv6的建设中。根据“全球ipv6启动日新闻发布会”上披露的统计数据[isoc-12]、sandvine 公司[sandvine-12] 公布的ipv6监测数据以及arbor公司关于ipv6启动日的ipv6流量监控分析结果[arbor-12]来看，备受瞩目的全球ipv6启动日活动取得了预期的成功：不仅推动了ipv6 web流量的增长，还推动了ipv6电子

邮件、视频、社交网络等应用流量的爆发式增长。

2 ipv6协议的安全性分析

2.1 ipv6自身安全机制的影响

通过强制采用ipv6自身的安全机制（ipsec、ah与esp），在ipv6网络中将能够获得比ipv4网络更高的安全性。因为ipv6网络中用户可以对网络层的数据进行加密并对ip报文进行校验，这有助于实现ip层的通信安全。但这种ip层数据加密的方式对基于网络数据包分析的网络安全设备有很大的影响[lhs-12]，使得网络安全设备无法对抓取的网络数据进行深度的解析，从而使其安全功能失效。

２００６年第１１期　福　建　电脑　３９　

ＩＰＳＥＣ安全体系与实施　

丁建辉，刘璐，刘钧　

（洛阳工业高等专科学校河南洛阳４７１００３）　

【摘　要】：ＩＰｓｅｅ是ＩＥＴＦ委员会提出的新型的Ｉｎｔｅｍｅｔ安全体系结构，ＩＰｓｅｅ为ＩＰｖ４和ＩＰｖ６协议提供了强大的、灵活　的、基于加密的安全方案。本文分析了ＩＰｓｅｅ协议套件的体系结构、基本组件与工作原理，并给出了ＩＰｓｅｅ的实施实例。　【关键词】：ＩＰ安全协议；ＡＨ；ＥＳＰ；ＩＫＥ；安全联盟；安全策略　

１，引言　随着Ｉｎｔｅｍｅｔ在世界范围内的迅速深入和普及．计算机网络　

应用日益广泛．Ｉｎｔｅｍｅｔ和Ｅｘｔｒａｎｅｔ网络的安全问题越来越受到　人们的重视　在网络中传输的数据多是明文的．其中含有的重要　

信息很容易被利用软件或硬件截获．黑客可以通过对目前ＩＰｖ４　

信息的探测．ＩＰ电子欺骗，连接截获，重播攻击等方法来攻击目　

标主机　针对网络安全问题　ＩＥＴＦ（Ｉｎｔｅｍｅｔ工程任务组）提出　了基于密码学的保护服务和安全的协议套件ＩＰｓｅｅ　ＩＰｓｅｅ提供　

一种标准的、可靠的、可扩充的安全机制．它是一个开放的基本　

框架．可以说ＩＰｓｅｅ安全体系结构是目前唯一的可以在任何形式　的网络通信中提供安全保护的协议．并且是最易于扩充、最完整　

的一种基础网络安全方案　

２．ＩＰｓｅｅ协议简介　ＩＰｓｅｃ是网络层的安全协议标准．提供一个开放系统的安全　

框架．”无缝”的为ＩＰ引入安全特性．为ＩＰｖ４和ＩＰｖ６协议提供互　

操作的、高质量的、基于加密的安全性，提供服务有：访问控制，　无连接的完整性．数据源认证．防止重播攻击．信息加密和流量　

保密等。ＩＰｓｅｅ是由一套协议组成，其组件可以在主机、路由器、　网关、防火墙等网络设备上实施．实现端一端、端一网、网一网之间　

的安全通信。ＩＰｓｅｅ在ＩＰ层提供安全服务．使得一个系统可以选　

择需要的安全协议．决定为这些服务而使用的算法．选择提供要　

求的服务所需要的任何密钥。使用两个协议来提供安全性：一个　是由协议的首部．一个是由协议的分组格式