IPv6的安全机制——IPSec协议的分析与研究-论文.pdf

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1、ICOMPUTERIIPv6的安全机制一lPSec协议的分析与研究李浩光(广东[程趴技术学院，r东厂州510520)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IPSecVPN，并验证了VPN在保护网络通信安全方面的

2、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AnalysisandResearchofIPv6SecurityMechanisms—IPSecProtocolLIHa0-guang(Gu21~dongPolj／techn／cCo／／ege．6Ja&；dk；u．Gue．~dDond510520．∞磕jAbstract：IPv6calledthef}ext—generatjonInternetstandardprotocol，itm~rkstileemergenceof

3、asignificantupgradeinthehistoryofnetworktechnology．itwilbecomegradualyreplaceIPv4networkinfrastructure，andwillhaveapositiveimpactoBnetworktechnology．FocusesonIPv6basedsecurtymechanisms—IPSecprctocolresea．rch．analyzethebasicarchitectureofIPSec．aswelas

4、three—AHprotocolcontains．ESPandIKEThroughexpel、imentsespectively，i1itheWindowsandLinuximplementsIPsecVPN．andverifythattheVPNfunctioninprotectingthesecuFityofnetwork：ommunic&tions．drawsomequalitativeandqLiantit&tiveconclusions．Keywords：IPv6：safetymech

5、anism：IPSecprotocol0引言协议．封装安全载荷(EncapsulatingSecurityPayload)IPv6被称为下～代互联网的标准协议它的出现协议、密钥交换IKE(InternetKeyExehange)协议安标志着网络技术史上的重要升级，它将逐步取代IPv4全关联SA(SecurityAssociation)以及加密和验证算成为网络的基础设施，并将对网络技术产生积极的影法共同组成。它定义了IPSec提供的安全服务，它们响。如何使用以及在哪里使用，数据包如何构建及处理．I

6、Pv6协议在设计中增强了对安全的支持．使用以及IPSec处理同策略之间如何协调等其安全体IPSec协议实现认证和加密的安全功能。IPSec作为网系如图1所示。络的安全协议在IPv6下是强制实施的IPSec为IP及赫雅认的lP纛糕侮●+上层协议提供了数据完整性、数据源身份认证抗重封麓安．叁囊膂EslI骢．匠叠AH播攻击．数据内容的机密性等安全服务因此．对1}_—一一—Jr加密算法ll赣证1IPv6环境下的安全技术进行相关研究具有相当重要的◆．4tiltt,1b．-，意义t鸯错空授I]．1IPSec

7、协议概述图iIPSec安全体系IPSec安全体系由验证头fAuthei~ticationHeader201面窜塞一Mc术产U．技姝¨术【1)AH协议。AH协议为数据包提供身份验证、同时和数据包的封装紧密相关。因此，需要将其放入完整性和抗重播功能．并签署整个数据报．但不加密内核空间而lKE在多数时间都处于不工作状态没该包因此不提供机密性。有过多的数学运算。所以出于减小内核的考虑．}KE(2)EsP协议。EsP协议提供身份验证、完整性、应放在用户空间。抗重播及机密性。在传输模式下．只保护数据而不保应

8、用程序一般会调用SOCKET函数接口．通过护IP报头。SOCKET函数调用会被传递到内核空间．实现进入的(3)IKE协议。IKE协议是一种实现密钥交换定义是传输的协议栈。数据将经过TCP或UDP封装，接的协议．是OakIeY和SKEME协议的一种组合，并着进入下一层。在使用插入模块方式下，会在传输在ISAKMP(InternetSecurityAssoc1atiOtqandKey层和网络层之间插入一个IPSec模块。在和lP集成方ManagementProtocoI)定义的框架内运作。ISAKM