基于IXP2400网络处理器的千兆级IPSec VPN的设计与实现

论文摘要

Intel公司是网络处理器的领导厂商之一。IXP2400是Intel公司在IXP1200基础上研发的第二代网络处理器，它代表性地采用了分布式、多处理器、多线程的架构，为开发二层到七层的网络应用提供了一个全新的硬件平台，因此从诞生之初就得到了业界的普遍关注。虚拟专用网是近几年兴起的一种广域网技术，它运用了各种网络技术来实现在公共的因特网基础上提供专用的通信，在保证网络的安全性、可靠性和可管理性的同时提供了更加灵活的和可扩展的解决方案。IPSec是IETF制定的一种基于密码学的开放网络安全协议，使用IPSec体系结构来构建安全的虚拟专用网是目前最常用的方式之一。本文以国家973项目“高速网络信息的获取与监控”为背景，在详细分析研究了Intel的IXP2400网络处理器的功能特点、IPSec VPN的体系结构的基础上，提出了一种基于IXP2400的千兆级IPSec VPN的设计和实现方案。

论文目录

• 第一章 绪论
• 1.1 应用背景
• 1.2 国内外的现状
• 1.2.1 网络处理器的现状
• 1.2.2 虚拟专用网（VPN）的现状
• 1.3 研究内容和论文结构
• 1.3.1 研究内容
• 1.3.2 文章结构
• 第二章 网络处理器
• 2.1 网络处理器
• 2.1.1 概念
• 2.1.2 技术背景
• 2.2 主要的网络处理器厂商
• 2.2.1 AMCC公司
• 2.2.2 Intel公司
• 2.2.3 Motorola公司
• 2.2.4 IBM公司
• 第三章 虚拟专用网
• 3.1 VPN综述
• 3.1.1 IP VPN的概念
• 3.1.2 IP VPN的分类
• 3.1.3 IP VPN的优势
• 3.1.4 IP VPN的现状
• 3.2 MPLS VPN
• 3.2.1 MPLS基础
• 3.2.2 MPLS VPN与传统专用网的比较
• 3.3 SSL VPN
• 3.3.1 SSL基础
• 3.3.2 SSL通信的工作原理
• 3.3.3 SSL VPN的主要优势和不足
• 3.4 IPSec VPN
• 3.4.1 IPSec体系结构分析
• 3.4.2 IPSec VPN的实现策略
• 3.4.3 基于IPSec的VPN集成
• 第四章 基于IXP2400的IPSEC VPN网关
• 4.1 IXP2400网络处理器
• 4.1.1 XScale核心处理器
• 4.1.2 微引擎
• 4.1.3 线程（上下文-Context）
• 4.1.4 内容可编址存储器（Content Addressable Memory - CAM）
• 4.1.5 寄存器
• 4.1.6 IXP2400编程
• 4.2 IPSec安全网关的设计
• 4.2.1 IPSec安全网关的系统功能
• 4.2.2 IPSec安全网关的硬件体系
• 4.2.3 IPSec安全网关的软件体系
• 4.2.4 IPSec安全网关的程序设计中的重点
• 4.2.5 测试结果及其说明
• 第五章 结论和展望
• 5.1 研究总结
• 5.2 相关工作的展望
• 参考文献
• 致谢