基于SSL的VPN的研究及实现

论文摘要

随着通信技术和计算机网络技术的快速发展,互联网的用户数量急剧增加,许多新的网络服务如电子商务、网上银行等已被越来越多的人采用。随着应用需求增加,人们希望利用公共网络资源组成虚拟专用网络,即虚拟专用网[1] VPN。目前VPN发展迅速,同时在使用的过程出现新的技术要求。加强对这方面的研究具有较大的实用价值。传统的互联网对质量保证和安全机制均不太完善。随着网络的开放性,共享性以及互联网规模的进一步扩大,加上黑客攻击手段越来越先进,网络的安全问题日益突出。对于虚拟专用网络来说,这一问题同样存在,并且更加严重。结合我单位正在进行的电子政务工程所属的网络安全建设项目,本文重点研究基于安全套接层SSL协议的虚拟专用网络网关功能设计。论文主要研究的内容如下:(1)介绍VPN的研究和发展情况,主要研究工作;(2)介绍与虚拟专用网有关的隧道技术、加密技术、摘要算法以及密钥交换和管理等;(3)对SSL协议重点分析及安全性研究;(4)简要分析Linux操作系统安全性;(5)重点研究VPN体系结构及安全增强方案;(6)设计实现一个SSL VPN网关的实例,将SSL VPN网关与Linux的核心安全访问控制机制有机的结合在一起,并在此基础上对SSL VPN服务器的性能做了测试,对结果进行了深入研究,同时对提高性能提出了一些解决方法。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 国内外概况
• 1.2.1 用户对网络安全的要求
• 1.2.2 国内外VPN 的研究和发展情况
• 1.3 主要研究工作
• 1.4 论文结构
• 2 虚拟专用网
• 2.1 隧道技术
• 2.2 加密技术
• 2.2.1 两种加密技术
• 2.2.2 数字证书技术
• 2.2.3 摘要算法
• 2.2.4 密钥交换和管理
• 2.3 VPN 的应用领域
• 3 SSL 协议分析及安全性研究
• 3.1 SSL 协议分析
• 3.1.1 SSL 协议体系结构
• 3.1.2 SSL 记录层协议
• 3.1.3 SSL 握手协议
• 3.1.4 报警协议
• 3.1.5 修改密码参数协议
• 3.1.6 应用数据
• 3.1.7 会话与连接
• 3.1.8 密码套件
• 3.2 相关的加密认证技术研究及算法选择
• 3.2.1 密码学技术研究
• 3.2.2 数字证书相关技术
• 3.2.3 算法的选择
• 4 LINUX 操作系统安全性分析
• 4.1 LINUX 系统主要特性
• 4.2 LINUX 系统已有安全性
• 4.3 LINUX 系统安全缺陷的分析
• 5 SSL VPN 系统体系结构与相关技术
• 5.1 系统功能模型
• 5.2 系统基本工作流程
• 5.3 系统实现的关键技术—PAM 和可加载内核模块
• 5.3.1 PAM
• 5.3.2 可加载内核模块
• 5.4 SSL VPN 系统安全增强方案
• 5.4.1 Linux 安全模块原理
• 5.4.2 Linux 安全模块设计思想
• 5.4.3 Linux 安全模块的实现
• 6 功能模块设计与实现
• 6.1 请求处理模块
• 6.2 访问控制模块
• 6.2.1 模块设计
• 6.2.2 访问控制模块的实现
• 6.3 SSL VPN 性能分析
• 6.3.1 影响SSL 性能的因素
• 6.3.2 提高SSL VPN 服务器性能的解决方法
• 7 结论
• 7.1 总结
• 7.2 进一步的工作
• 致谢
• 参考文献