无线应用场景下基于IPsec VPN的研究与实现
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第一章绪论1.1 引言在最近的几年里计算机网络得到飞速的发展,特别是因特网(Intemet>〔’,2]。
它走进了我们日常生活的方方面面,影响并改变着我们的生活方式。
电子商务活动,网上购物,网络商务会议以及网络视频教案等等极大地改善了我们的生活和工作方式,带来了极大的便利,我们正经历着一场信息化的革命。
但是正像网络带给我们的惊喜一样,网络安全问题也越来越引起我们的关注,各种安全威胁也离我们越来越近。
大型商务网络或公众网络越来越受到各种病毒以及木马黑客程序的攻击,使网络瘫痪或大量敏感信息泄露。
同样个人电脑中的重要信息也被窃取,或电脑被远程控制成为“肉机”攻击别的电脑或网络,所以无论对公司还是个人都受到了网络安全问题的威胁,己经或即将造成很大的损失。
随着企业规模不断扩大,分支机构不断扩展,移动办公不断增加,企业内部及企业间信息传递越来越多。
如何以最低的费用保障通信的高效性和安全性,是企业极其关注的问题。
流行的解决方案是利用Intemet等公共网络建立VPN(虚拟专用网>〔3,4]。
银行是专用网络应用的先行者,构造了庞大复杂的银行金融机构专用网。
这种专线专网的最大弊端就是成本很高。
随着全球一体化经济的发展,产生了越来越多的跨国、跨地区的企业及机构,网络化办公、远程办公等等依附于互联网的办公、经营方式也越来越多。
而构建专线专网的方式,无论从成本还是拓展灵活性方面都不是最佳选择。
那么,虚拟专用网(VPN>技术正好弥补了专线网的缺点,并且越来越受到网络用户的欢迎。
虚拟专用网技术允许公司用户在家或在公司外,通过公共网络(Intemet>与远程公司的服务器建立一个端到端的连接,构成一个虚拟的专用网络,进行网络办公或营销。
VPN也可以让各分公司的网络通过公共网络连接到公司总部网络中,那么这些分散的网络就像一张专用的大网连接到一起。
在这两种情况下,虽然通信数据经过了公众网络(Intemet>,但因为采用了一些密码认证等措施,其安全性像专线网络一样,甚至更好。
IPSec VPN的研究与实现季超;王冬【摘要】随着网络应用的普及,网络安全问题日益突出.IPSec协议能够提供最高级别的安全性,利用IPSec构建安全VPN已成为一种趋势.首先介绍了虚拟专用网的基本概念,详细阐述了IPSec的结构和工作模式,最后具体给出了利用Frees/WAN 软件在Linux系统上实现IPSec VPN的方法.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2007(030)013【总页数】3页(P77-79)【关键词】虚拟专用网;IPSec AH;ESP【作者】季超;王冬【作者单位】河南大学,河南,开封,475001;河南大学,河南,开封,475001【正文语种】中文【中图分类】TP393.081 引言随着各种网络应用的快速发展,人们对网络上数据传输的安全性越来越重视。
然而由于TCP/IP协议在设计过程中主要考虑的是易用性和开放性,缺少服务质量保证以及相应的安全机制,因此如何通过Internet建立一条安全的信息传输通道,以保证所传输数据的安全性和完整性,成为网络管理者和使用者所关心的问题。
传统的租用专线方式虽然可以实现企业与企业、企业与分支机构间的安全通信,但专线方式的高通信费用以及扩展性差等缺点使其已难以适应现代企业的需求。
VPN技术以其高安全性、低成本、扩展性强和易于管理等优点为企业提供了一个更好的选择。
IPSec作为目前最完整的一组网络安全协议,可以为用户提供数据完整性认证、数据来源鉴别、防重放保护,保证数据的机密性等各种级别的安全性。
将IPSec技术应用于VPN的构建,是VPN实现安全通信的首选方案。
2 VPN技术简介VPN是一种利用公共网络作为传输媒体,通过加密、封装、认证以及密钥交换等技术在公网上开辟一条安全的隧道,从而进行安全通信的技术[1]。
在VPN中,主要采用以下几种技术保证数据传输的安全性。
隧道技术隧道技术是VPN技术的核心。
他的实质就是将一种网络协议封装在另一种网络协议中传输。
基于IPSec的VPN技术的应用研究王凤领【摘要】IPSec VPN是采用IPSec协议来实现远程接入的VPN技术,极大地提高了TCP/IP协议的安全可靠性.文中首先对VPN、IPSec技术进行了介绍,分析了IPSec VPN的特点,对IPSec协议的体系结构、工作模式等进行了研究,给出了IPSec 的具体实现步骤和方法,并通过IPSec VPN技术,提出了一个实现内网跨公网安全可靠传输数据的具体方案,结果证明了该技术的可行性和可靠性.总之,IPSec VPN保证在Internet网络传输数据安全性的基础上,节省了大量的网络费用.%IPSec VPN is VPN technology which uses the IPSec protocol to realize remote access .greatly improve the safety and reliability of the TCP / IP protocol. Firstly introduced VPN,IPSec technology,analyzed the characteristics of IPSec VPN,IPSec protocol architecture, operating mode and so on .gave the IPSec steps and methods, and through the IPSec VPN technology, presented a network implementation of a safe and reliable transmission of data across a network scheme,the results demonstrate the feasibility and the reliability of the technique. In conclusion,IPSec VPN ensured the data security in Internet network transmission and save a lot of cost.【期刊名称】《计算机技术与发展》【年(卷),期】2012(022)009【总页数】4页(P250-253)【关键词】IPSec;虚拟专用网;验证头;植入安全载荷;安全联盟【作者】王凤领【作者单位】哈尔滨德强商务学院,黑龙江哈尔滨150025【正文语种】中文【中图分类】TP3930 引言近年来,随着Internet技术的迅速发展,企业和部门之间的交流也越来越频繁,当今急需解决的关键性问题是在公司内部和企业之间进行安全可靠的数据传输。
摘要以Internet为代表的全球信息化浪潮日益高涨。
目前,TCP/IP几乎是所有网络通信的基础,而IP本身是没有提供“安全”的,在传输过程中,IP包可以被伪造、篡改或者窥视。
针对这些问题,IPSec可有效地保护IP数据报的安全,它提供了一种标准的、健壮的以及包容广泛的机制,可用它为IP及上层协议(如UDP和TCP)提供安全保证。
目前许多电信运营商采用IPSec隧道加密技术,在宽带业务的基础上推出主要针对商用客户的VPN新业务,为商用客户既提供了高带宽低资费的企业网络联网服务,又提供了在公用网络上拥有私有VPN网络的数据传输安全保障服务,赢得了广大商用客户的青睐。
本文将研究IPSec体系结构、技术原理和VPN基本技术,分析了IPSec VPN的主要实现方式,将上述研究得出的成果应用于实际中,结合某国内企业业务发展的需求,设计并创建了一个实用的IPSec VPN网络,并对该网络进行了实际测试。
关键词IPSec VPN 加密隧道安全AbstractInternet as the representative of the rising tide of global information, information network technology is increasingly popular, application level is in-depth, applications from the traditional, small to large business systems gradually, expanding business-critical systems, along with the popularization of the network security impact of network performance is increasingly becoming important issues. Currently, TCP / IP network communications are almost all based on the IP itself does not provide "security" in the transmission process, IP packets can be forged, altered or peep. To solve these problems, IPSec can effectively protect the security of IP datagram, which provides a standard, robust and inclusive mechanisms, can it IP and upper layer protocols (such as UDP and TCP) to provide security guarantees. Many carriers now use IPSec tunnel encryption technology, based on the introduction of broadband services for business customers VPN major new business, both for commercial customers to provide high-bandwidth network with low rates of enterprise network services, also provided on public network own private VPN network, data security services, won the majority of commercial customers. This article will examine the IPSec system structure, the basic technical principles and VPN technology, analysis of the major IPSec VPN implementations, the results of the above studies applied to practical, combining the development of a certain state enterprise business needs, designed and created a practical The IPSec VPN network and the actual testing of the network.Keywords IPSec vpn Encryption Tunnel Security目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)第1章绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 研究内容 (2)1.3 论文的主要内容和结构安排 (2)第2章 IPSEC技术基础 (3)2.1 IPSEC技术简介 (3)2.2 IPSec体系结构 (4)2.2.1 ESP(封装安全载荷) (4)2.2.2 AH(验证头) (4)2.2.3 SA(安全联盟) (5)2.2.4IKE(Internet密钥交换) (6)2.3 IPSEC的两种模式 (6)2.3.1 传送模式 (6)2.3.2 通道模式 (7)第3章 VPN技术基础 (9)3.1 VPN的概念与安全性 (9)3.2 VPN的类型 (10)3.2.1 RemoteAccessVPN(远程访问虚拟专用网) (10)3.2.2 IntranetVPN(企业内部虚拟专用网) (10)3.2.3 ExtranetVPN(外连虚拟专用网) (11)第4章基于IPSEC的VPN设计与实现 (12)4.1各组件的设计要求 (12)4.1.1 IPSec基本协议与目标 (12)4.2 IPSEC VPN的实现 (12)4.2.1 A某企业网络背景分析 (12)4.2.2 A企业对网络的新需求 (13)4.2.3实施步骤 (13)第5章 IPSEC VPN的测试 (23)5.1 IKE方式建立IPSEC隧道 (23)5.2 IPSec VPN配置的查看 (24)第6章 MPLS方案的设计与实现 (26)6.1 组网背景 (26)6.2 关键配置代码 (26)6.3 IPSec VPN与MPLS VPN的对比分析 (31)结论 (35)致谢 (36)参考文献 (37)第1章绪论1.1 课题背景在经济全球化的今天,随着网络,尤其是网络经济的发展,客户分布日益广泛,合作伙伴增多,移动办公人员也随之剧增。
基于IPSec的VPN系统设计与实现共3篇基于IPSec的VPN系统设计与实现1随着互联网的普及,网络安全也变得愈加重要。
虚拟私人网络(VPN)被广泛应用于保护传输的数据和保障在线隐私。
本文将探讨基于IPSec 的VPN系统设计与实现。
1. IPSec简介IPSec,简称Internet Protocol Security,是一种基于IP层的安全协议,为网络数据包提供安全加密传输和数据完整性保护。
该协议在许多VPN系统中被广泛使用。
IPSec协议分为两部分:身份验证头(Authentication Header,AH)和封装安全负载头(Encapsulating Security Payload,ESP)。
AH是用于对数据包进行身份验证的头部。
它可以确保发送方和接收方可以确定数据包的身份,同时保护数据包的完整性。
AH还允许接收方确保报文来自发送方,以及检测报文是否被篡改。
ESP是用于对数据包进行加密的头部。
ESP不仅提供身份验证,还可以保护数据的机密性和完整性。
ESP确保只有预期的收件人才能查看数据,以及防止数据包被篡改、回放和盗用。
2. IPSec VPN系统设计和实现在设计和实现一个基于IPSec的VPN系统之前,我们应该了解一些最佳实践方法和安全措施。
2.1 网络规划和拓扑设计IPSec VPN系统需要一个完整的网络拓扑,包括内部网络和外部网络。
VPN服务器应该放置在外部网络中,而内部网络则是VPN客户端需要连接的网络。
所有流量都应该从内部网络到外部网络经过VPN隧道传输。
2.2 安全证书的管理IPSec VPN系统需要使用数字证书来验证发送方和接收方的身份。
数字证书可以通过证书授权机构(Certificate Authority,CA)颁发。
所有VPN客户端都需要安装CA证书才能访问VPN系统。
VPN服务器还应该使用数字证书进行身份验证,以确保只有预期的VPN客户端可以连接到VPN系统。
基于IPSec的VPN网络及其SA实现的研究随着信息技术的快速发展和互联网的普及应用,网络安全问题日益凸显。
为了保护数据的机密性、完整性和可用性,虚拟私人网络(VPN)成为了一种常用的网络安全解决方案。
而基于IPSec的VPN网络由于其高度安全和灵活性而备受研究者的关注。
IPSec(Internet Protocol Security)是一种网络层安全协议,用于在公共网络上建立安全的点到点或站点到站点通信。
它通过使用加密和身份验证机制来保护数据传输的安全性。
在基于IPSec的VPN网络中,VPN网关负责建立和管理虚拟隧道,通过对数据包进行加密和解密来实现通信的安全性。
在IPSec中,安全关联(Security Association,SA)是实现安全传输的关键。
SA是VPN中两个通信节点之间的安全通信参数集合,包括加密算法、认证算法、密钥长度等。
SA的建立需要进行以下步骤:身份验证、密钥协商和安全参数的协商。
身份验证确保通信节点的身份合法,密钥协商用于生成加密所需的密钥,安全参数协商用于确定通信的安全性要求。
建立SA后,通信节点就可以使用相同的安全参数进行加密和解密操作,保证数据传输的机密性和完整性。
在基于IPSec的VPN网络中,SA的实现对于网络安全至关重要。
研究者们通过对SA的研究,提出了许多改进和优化的方法。
例如,一些研究者提出了基于令牌的身份验证机制,通过使用令牌设备来确保身份的合法性;一些研究者提出了基于分组密码的加密算法,通过使用更高效的加密算法来提高数据传输的速度和安全性。
总之,基于IPSec的VPN网络及其SA的实现是网络安全领域的研究热点。
通过对SA的研究和优化,可以提高VPN网络的安全性和性能,为用户提供更加可靠和安全的网络服务。
未来,我们可以进一步研究如何改进SA的建立和管理方式,以适应不断发展的网络安全需求。
基于IPSec的VPN技术及应用作者:郑博来源:《数字技术与应用》2011年第09期摘要:IPSec VPN是采用IPSec协议来实现远程接入的VPN技术,本文对几种VPN技术进行了比较,结合IPSec的具体应用对IPSec技术进行了详细介绍。
关键词:网络隧道技术安全中图分类号:TP393.1 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2011)09-0052-021、引言由于其在最初设计时缺乏安全考虑,网络上的IP数据包几乎都是用明文传输的,非常容易遭到窃听、篡改等攻击,Internet的安全问题日益受到重视;另外,很多用户希望能够利用现有网络,将位于不同地点的远程用户、分支机构和合作伙伴等连接起来。
基于此,IETF于1998年推出了IPSec协议,IPSec协议不仅具有服务质量(QOS)的保证,而且更多的强调安全服务。
2、目前几种主要的VPN技术及其比较目前已经投入实际使用的VPN技术包括IPSec VPN、SSL VPN、MPLS VPN等,目前国外主要厂商对SSL VPN技术、MPLS VPN技术发展相对比较重视发展较快,但应用最广泛、技术最为成熟的仍然是IPSec VPN技术。
IPSec协议是网络层协议, 是为保障IP通信而提供的一系列协议族。
IPSec针对数据在通过公共网络时的数据完整性、安全性和合法性等问题设计了一整套隧道、加密和认证方案,能为IPv4/IPv6网络提供能共同操作/使用的、高品质的、基于加密的安全机制,提供包括存取控制、无连接数据的完整性、数据源认证、防止重发攻击、基于加密的数据机密性和受限数据流的机密性服务。
SSL用公钥加密通过SSL连接传输的数据来工作。
SSL是一种高层安全协议,建立在应用层上。
SSL VPN使用SSL协议和代理为终端用户提供HTTP、客户机/服务器和共享的文件资源的访问认证和访问安全SSL VPN传递用户层的认证。
确保只有通过安全策略认证的用户可以访问指定的资源。
基于IPsec VPN技术的应用与研究作者:王笛陈福玉来源:《电脑知识与技术》2020年第11期摘要:IPSec VPN是采用IPSec协议来实现远程接入的VPN技术,极大地提高了TCP /IP 协议的安全可靠性。
文中首先对IPSec技术进行了介绍,对IPSec协议的体系架构、主要功能、工作模式等进行了研究,分析了IPSec协议的优势,给出了IP-Sec的具体实现步骤和方法,并通过Wireshark软件验证了该技术的可行性和可靠性。
关键词:虚拟专用网络(VPN);因特网安全协议(IPSec);隧道技术中图分类号:TP393 文献标识码:A文章编号:1009-3044(2020)11-0017-031概述如今,Internet的发展越来越快,它在现代社会中起着至关重要的作用。
同时,网络安全正在成为Internet的关注焦点。
互联网是一个基于TCP/IP协议的数据包交换网络,它本身是不安全的,互联網中几乎所有IP数据包都是以纯文本格式传输的,并且容易被拦截、篡改或伪造。
VPN(虚拟专用网络)是一种虚拟专用本地网络,可通过Internet等现有公共通信通道上的安全通道来实现安全性并降低成本。
VPN在IP层中实现网络安全,它对IP层之上的应用协议层是透明的,因此不需要特殊的安全机制。
在受保护子网内的两个VPN设备之间建立了安全通道。
当主机在同一个子网中进行通信时,信息是透明的;当主机与子网中的另一个进行通信时,将应用VPN保护以确保安全性和完整性。
IPSec是VPN开发中使用最广泛的协议,它可能会成为将来IP VPN的标准。
IPSec协议是IETF在1990年代后期提供的,它可以为所有安全服务提供统一的平台。
由于其高性能,IPSec 被认为是下一代Internet的基本安全协议。
如前所述,IP-Sec协议为IP层和所有上层协议提供保护,这对应用程序和最终用户是透明的。
但是IPSec协议非常复杂,同时许多问题尚未解决,因此具有很高的研究价值。
上海交通大学本科毕业论文互联网安全技术——IPSecVpn技术的研究与部署学生:***学号:*****专业:******导师:***学校代码:***上海交通大学二O一六年一月毕业论文声明本人郑重声明:1、此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。
除了特别加以标注和致谢的地方外,本文不包含其他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。
对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
2、本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定,同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版,允许此文被查阅和借阅。
本人授权上海交通大学网络教育学院可以将此文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本文。
3、若在上海交通大学毕业论文审查小组复审中,发现本文有抄袭,一切后果均由本人承担(包括接受毕业论文成绩不及格、缴纳毕业论文重新学习费、不能按时获得毕业证书等),与毕业论文指导老师无关。
作者签名:日期:摘要VPN的英文全称就是“Virtual Private Network”,翻译过来就是“虚拟专用网络”。
顾名思义,那么虚拟专用网络我们可以把它理解成是虚拟出来的企业内部专线。
它可以通过特殊的加密的通讯协议在连接在Internet上的位于不同地方的两个或多个企业内部网之间建立一条专有的通讯线路,就好比像是架设了一条专线一样,但是它并不需要真正的去铺设光缆之类的物理线路。
这就好比是去电信局申请专线,但是不用给铺设线路的费用,也不用去购买路由器等硬件设备。
VPN技术原是路由器具有的重要技术之一,目前在交换机,防火墙设备或WINDOWS2000等软件里也都支持VPN功能,一句话,VPN的核心就是在利用公共网络建立虚拟私有网。
虚拟专用网(VPN)定义成经过一个公用网络(一般是因特网)建立一个临时、安全的连接,这是个穿过混乱的公用网络的安全的、稳定的隧道。
基于VPN技术的校园网络安全体系的研究与实现一、绪论随着信息技术的飞速发展,网络已经成为现代社会生活的重要组成部分。
特别是在教育领域,网络技术的应用已经渗透到了教学、管理、科研等各个环节,为提高教育质量和管理水平提供了有力支持。
然而网络技术的普及和应用也带来了一系列网络安全问题,尤其是校园网络安全问题日益突出。
为了保障校园网络安全,提高教育信息化水平,本文将对基于VPN技术的校园网络安全体系进行研究与实现。
可以在公共网络上建立安全、加密的通道,实现远程访问和数据传输。
VPN技术在解决校园网络安全问题方面具有很大的潜力,可以有效地保护校园内部网络的安全,防止外部攻击和信息泄露。
因此研究和实现基于VPN技术的校园网络安全体系具有重要的理论和实践意义。
本文首先介绍了校园网络安全现状及其面临的挑战,分析了现有校园网络安全技术和措施的优缺点,指出了基于VPN技术的校园网络安全体系的优势和适用性。
接着对基于VPN技术的校园网络安全体系进行了系统地设计,包括VPN协议的选择、VPN服务器的部署、VPN客户端的安装等方面。
通过对实际案例的分析,验证了所提出的基于VPN技术的校园网络安全体系的有效性和可行性。
本文的研究和实现对于提高我国校园网络安全水平具有积极的推动作用,有助于培养高素质的网络安全人才,推动我国教育信息化事业的发展。
1. 研究背景和意义随着信息技术的飞速发展,互联网已经渗透到了人们生活的方方面面,为人们的学习、工作和生活带来了极大的便利。
然而互联网的普及也带来了一系列网络安全问题,尤其是校园网络安全问题日益严重。
校园网络作为教育信息化的重要载体,其安全问题直接关系到学生的人身安全、财产安全以及学校的教学秩序和声誉。
因此研究和实现一套基于VPN技术的校园网络安全体系显得尤为重要。
可以实现远程访问和数据传输的安全。
通过VPN技术,用户可以在互联网上建立一个加密的通道,使得数据在传输过程中不被窃取或篡改,从而保障校园网络的安全。