探析802.11无线局域网安全算法tkip的分析及其硬件实现

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1、国内图书分类号：TP391譬79256孑单位代码：10005学号：$200202066密级：北京工业大学硕士学位论文题目墨丝：!!玉线屋越圆窒垒簋洼!墅￡鲍筮扳毽墓礁住塞强英文并列题目mANALYSISANDIMPLEMENTATION0NHARDwAREOF802．1lWIRELESSLANSEcURITYALGoRIT删TKIP研究生姓名：崔亟]专业：整墅堡垒皇控盔l三猩研究方向：造篡扭蕉剑蕉耋墨鏖盈导师姓名：盆挫职称：副熬援亟±生曼垣论文报告提交日期2旦Q5：5学位授予日胡授予单位名称和地址韭立王些盍堂jE瘟直塑田匡垩压园

2、!业曼北京工业大学工学硕士学位论文摘要随着无线局域网的迅速发展，无线局域网的应用越来越广泛，而基于IEEE802．11标准的无线局域网更为盛行，但在无线网络迅速发展的同时，对网络的安全性也提出了更高的要求。目前基于IEEE802．11标准的无线局域网主要使用WEP(WiredEquivalentPrivacy)安全机制来确保无线局域网中的数据安全。由于设计时缺乏对安全问题的全面考虑，WEP存在着安全缺陷。随着无线局域网的迅速发展，这些问题逐渐暴露出来，导致WEP已经无法满足无线局域网中的安全需求。而基于802．1li安全协议的T

3、KIP(TempralKeyIntegerProtoc01)算法的推出正是为了弥补WEP的缺陷。所以，基于该算法的无线局域网加密部件将会得到更为广泛的应用。由于安全问题极大的限制了无线局域网的普及，因此，对安全问题的研究有着非常重要的意义。本文首先对无线局域网及其安全特性进行了简要介绍，同时介绍了基于802．11标准的无线局域网的安全机制WEP算法，并对其安全漏洞进行了分析。然后介绍了基于802．1li无线局域网安全标准的TKIP算法，并详细的分析了此算法的安全性，总结了TKIP算法从哪些方面弥补了WEP的不足，并提出了最佳的解

4、决方案。接着，本文对TKIP算法的ASIC(ApplicationSpecificIntegratedCircuit)设计作了详细的分析，在设计分析的过程中，完成了整体的结构划分及各模块的功能定义、接口信号的定义和接口信号时序的定义，在设计的过程中提出了一些技巧性方法，用解码器来实现查找表s盒，从而减小了电路面积，提高了电路速度。然后用VerilogHDL硬件描述语言进行了电路的RTL(RegisterTransferLevel)级描述，并使用verisity公司的SpecmanElite硬件验证工具和Mentor公司的Mode

5、lsim仿真器完成了软件平台上的功能仿真，实现了采用t28比特密钥的数据加密解密的逻辑功能。在Synopsys设计平台上，用其提供的标准工艺库对代码进行综合优化，并对综合后的门级网表进行静态时序分析，分析结果表明在22MHz的时钟频率下，电路能稳定工作。关键字无线局域网；安全协议；TKIP；RTL描述；功能仿真；综合优化：时序分析北京工业大学工学硕士学位论文AbstractWiththerapidgrowthofWLAN，theWLANhasgotwidelydeployedinmanyfields，eveninmillitar

6、y．AttheSalTletime，thequickdevelopmentofWLANhasbroughtoutmoresecurltyrequirementsinWLAN．MostWLANbasedon802．11standardadoptWEPassecuritymechanismtoprovidedatasecurityinWLAN．ForlackoftakingthesecurityproblemsintoconsiderationatthetimewhenWEPWasdesigned，somesecurityflaws

7、areleftbehindinWEP．ThedevelopmentofWLANurgestheexposureofthesecurityflaws，resultinginWEPcannotmeettherequirement．SecurityproblemlimitsthepopularizationofWLAN，thustheresearchOnsecurityisofgreatmeaning．ThispaperfirstintroduceWLANanditssecuritycharacteristic，thendiscuss

8、thesecuritymechanismsofWLAN--WEP，andanalysethesecurityflawsleftbehindinW勘．TIlispapermakeastudyonTKIParithmeticbasedorl802．1liWLANse