移动IPv6地址隐私性研究与实现设计

论文摘要

近年来,随着笔记本电脑、PDA等便携设备的广泛应用,以及3G通信技术的即将应用,使得人们对随时随地访问Internet的需求日益增加。移动IP技术就是实现移动节点以固定的网络地址跨越不同网段的漫游功能,并保证了基于移动IP网络权限,在漫游过程中不发生任何改变。这种技术的出现给我们的生活带来了很大的方便,将会极大地推动移动网络和互联网的发展。但是与固定主机相比,移动节点更容易受到攻击,必须利用适当的安全手段保护移动节点的安全。这就涉及到移动IP的地址隐私性问题,移动IP地址隐私性在移动性方面是很重要的问题,地址隐私性是阻止其他人获得自己当前/过去位置的能力。为了获得这种能力,移动节点必须隐藏它的位置和个人标识信息间的所有联系。本文主要针对MIPv6协议地址隐私性存在的问题进行研究。本文研究内容基于华为基金项目“IPv6组播、安全和VPN技术研究”和国家发展改革委员会项目“互联网和移动通信融合的业务试验”项目。论文详细介绍了移动IPv6的基本原理,然后详细分析了移动IPv6中存在的安全威胁及其相应的安全策略和安全机制;接着重点分析了移动IPv6的地址隐私问题。论文重点是提出了两种移动IP隐私性扩展解决方法,第一种创新点就是设置替代家乡地址,保护绑定缓存,其主要内容已申请了发明专利。第2种使家乡地址周期性变化,直接隐藏了家乡地址。论文分析了LINUX平台下的移动IP代码的实现,给出了如何修改移动IP代码实现第一种MIPv6地址隐私性的初步设计。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 1 引言
• 1.1 选题的背景与意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 本文的主要工作
• 2 移动IP 协议
• 2.1 移动IP 的简介
• 2.2 移动IPV6 的基本原理
• 2.3 移动IPV6 的基本操作
• 2.3.1 家乡代理注册
• 2.3.2 分组路由
• 2.3.3 移动检测过程
• 2.3.4 家乡代理发现
• 2.3.5 返回路径可达过程
• 2.3.6 移动切换
• 2.4 移动报头中携带的消息
• 2.4.1 绑定更新请求
• 2.4.2 家乡测试起始
• 2.4.3 转交测试起始
• 2.4.4 家乡测试
• 2.4.5 转交测试
• 2.4.6 绑定更新
• 2.4.7 绑定确认
• 2.4.8 绑定错误
• 3 移动IP 的安全问题分析
• 3.1 移动IPV6 的安全分析
• 3.1.1 移动IP 的安全问题
• 3.1.2 移动lPv6 的安全特征
• 3.2 移动IPV6 面临的主要安全威胁
• 3.2.1 绑定更新相关的威胁
• 3.2.2 载荷数据包相关的威胁
• 3.2.3 对家乡代理和移动节点之间其他信号的威胁
• 3.2.4 移动IPv6 自身安全机制的威胁
• 3.3 移动 IPV6 的一些安全对策
• 3.3.1 IPsec 安全协议简介
• 3.3.2 对绑定更新的安全策略
• 3.3.3 对路由报头、本地地址选项的安全策略
• 3.3.4 对移动前缀请求与通告信息的安全策略
• 3.4 移动IPV6 协议本身提供的安全机制
• 3.4.1 认证机制
• 3.4.2 时间戮和临时随机数（nonce）
• 3.4.3 返回路径可达过程
• 3.4.4 实现考虑
• 4 移动IP 地址隐私性解决方案
• 4.1 移动IP 的地址隐私性问题
• 4.2 目前的解决方案
• 4.2.1 加密家乡地址选项
• 4.2.2 设置临时移动标识符
• 4.2.3 设置隐私标签
• 4.3 解决方案一
• 4.3.1 定义标识符
• 4.3.2 返回路径可达过程
• 4.3.3 绑定更新过程
• 4.3.4 序列号问题
• 4.4 解决方案二
• 4.4.1 加密生成地址（CGA）
• 4.4.2 HMIP
• 4.4.3 摘要和序列号问题
• 4.4.4 返回路径可达过程过程
• 4.4.5 绑定更新过程
• 5 移动IPV6 地址隐私性实现设计
• 5.1 移动IPV6 协议设计与实现
• 5.1.1 移动IP 的总体设计思想
• 5.1.2 协议实现的架构
• 5.2 节点缓存数据结构
• 5.2.1 绑定缓存数据结构
• 5.2.2 绑定更新列表数据结构
• 5.3 绑定更新部分设计
• 5.4 家乡地址部分设计
• 5.5 返回路径可达部分设计
• 6 结论
• 6.1 论文总结
• 6.2 研究展望
• 参考文献
• 作者简历