IPv6网络的漏洞测试研究

论文摘要

虽然IPv4对Internet的发展做出了巨大的贡献,并在四十多年的应用中证明了它的健壮性,但是随着Internet迅猛发展,网络规模爆炸式的扩张,IP地址空间严重不足,网络性能变差,路由表过于庞大,移动性能的缺失,IPv4的局限性变得越来越突出。尤其是随着IPv4地址的消耗殆尽,大家一直在急切的寻求IPv4的替代协议。这时下一代互联网协议IPv6应运而生。作为IPv4的升级版本,IPv6取代IPv4已经是历史的必然。IPv6保留了IPv4的优良性能,同时在质量保证和安全性等方面有了长足的进步。IPv6拥有广阔的地址空间,采用有效分级的寻址和路由结构,并采取有效的措施保证数据的可靠性,凡此种种,都证明了它的优良特性。与IPv4相比,IPv6在网络数据完整性和保密性等方面作了很大的改进,并引入了IPSec,但是IPv6在安全性方面仍然存在着网络漏洞和不足。本文主要研究IPv6网络中可能会出现的各种安全漏洞。IPv6网络中不仅存在着在IPv4网络中出现过的传统安全漏洞,而且由于IPv6协议的引入而出现新的网络安全漏洞。IPv6向IPv4过渡的过程当中存在着各种过渡技术,使得网络结构异常复杂,从而带来新的安全隐患。同时在部署和实现IPv6这种规模很大功能复杂的网络时,难免会存在很多考虑不周全的地方,这也会导致IPv6网络的安全隐患。本文在学习IPv6协议的基础上对IPv6协议所存在的漏洞和不足进行分析,重点对IPv6扩展报头中可能存在的漏洞进行分析。研究和分析了IPv6网络可能存在的安全脆弱性,并对IPv6网络可能在部署和设计与过渡时期存在的漏洞,特有的安全脆弱性和存在的传统网络安全威胁进行分析。通过修改设计THC IPv6网络攻击工具和Wireshack网络包分析工具,搭建IPv6网络实验平台,对IPv6网络漏洞进行检测。本文还实现了隐蔽通道在IPv6中的应用,并提出利用逐跳选项报头来建立网络隐蔽通道的方法。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景与研究意义
• 1.2 研究内容
• 1.3 论文的章节安排
• 第二章 IPv6简介
• 2.1 IPv6协议的产生背景
• 2.2 IPv6的报头结构分析
• 2.3 IPv6寻址
• 2.4 IPv6扩展报头
• 2.5 ICMPv6分析
• 2.6 IPv6的地址自动配置
• 2.6.1 自动配置地址的状态
• 2.6.2 地址自动配置的类型
• 2.6.3 自动配置的过程
• 2.7 邻居发现协议
• 2.7.1 邻居发现协议概述
• 2.7.2 邻居发现报文的功能
• 2.7.3 邻居发现选项
• 2.7.4 主机间MAC地址解析的过程
• 2.8 IPv6的安全机制
• 第三章 IPv6脆弱性分析
• 3.1 IPv6安全脆弱性分类
• 3.2 IPv6中的传统安全威胁
• 3.2.1 IPv6网络环境中的Smurf攻击
• 3.2.2 IPv6网络环境中的嗅探
• 3.2.3 IPv6网络环境中的路由攻击
• 3.2.4 IPv6网络环境中的应用层攻击
• 3.2.5 IPv6网络环境下针对操作系统的攻击
• 3.3 IPv6在过渡时期的安全脆弱性
• 3.4 IPv6在实现和部署上的漏洞和不足
• 3.5 IPSec协议的脆弱性
• 3.6 IPv6特有的脆弱性
• 3.6.1 移动IPv6面临的安全威胁
• 3.6.2 邻居发现协议面临的安全威胁
• 3.6.3 针对IPv6地址的网络扫描与探测
• 3.6.4 IPv6中的IP分片攻击
• 3.6.5 IPv6扩展报头引起的安全漏洞
• 3.6.6 ICMPv6引起的安全漏洞
• 第四章 IPv6漏洞测试实验平台的设计与实现
• 4.1 IPv6网络实验环境搭建
• 4.2 IPv6网络漏洞测试系统的实现设计
• 4.2.1 网络渗透测试平台
• 4.2.2 IPv6数据包分析系统
• 4.2.3 Wireshark规则的改进
• 第五章 IPv6网络漏洞测试
• 5.1 扫描被攻击主机并进行拒绝服务攻击
• 5.2 隐蔽通道传送信息
• 第六章 总结和展望
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表的学术论文目录