IKE协议的研究及在cdma2000分组数据业务中的应用

论文摘要

分组数据服务节点(PDSN)是CDMA 2000系统分组域内的网关设备,为移动节点接入公共IP网络提供简单IP和移动IP两种方式。在移动IP的注册和数据传输期间,PDSN需要通过公共IP网络与同属于核心网分组域内的其它功能实体进行通信,3GPP2规范要求应用IPSec协议对这一过程进行保护。 IKE协议作为IPSec协议族的核心,负责为实施IPSec的双方协商安全保护参数,因此,IKE本身的安全性对于IPSec的正确实施具有关键作用。 本文在介绍IPSec和IKE的基本概念和工作原理的基础上,研究了IKE协议的安全性,对IKE可能受到的安全威胁和自身防范机制进行了分析,对完整性验证计算参数选择中的安全隐患及其改进方法进行了研究。 在PDSN节点上应用IKE和IPSec为移动IP业务提供安全服务有其特定的要求,本文分析了移动IP工作过程和安全需求,考虑PDSN系统软件的结构特点,设计实现了与其相适应的IKE协议功能模块,能够为IPSec提供完整的协商能力。 最后本文介绍了下一代IKE协议——IKEv2。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• §1.1 课题背景
• §1.2 本文主要工作和论文结构
• 第二章 IKE协议基本原理
• §2.1 IPSec体系结构
• §2.2 安全联盟（SA）
• §2.3 Diffile-Hellman密钥交换技术
• §2.4 ISAKMP协议框架
• §2.4.1 ISAKMP消息和载荷
• §2.4.2 ISAKMP交换模式和阶段
• §2.5 IKE交换模式
• §2.5.1 主模式
• §2.5.2 野蛮模式
• §2.5.3 快速模式
• §2.5.4 其它交换模式
• 第三章 IKE协议安全性研究
• §3.1 密钥安全性
• §3.2 消息的机密性
• §3.3 身份验证方式对安全的影响
• §3.4 消息完整性验证
• §3.5 IKE对几类攻击的防范机制
• 第四章 IKE在CDMA2000分组数据业务中的应用
• §4.1 CDMA2000分组数据业务
• §4.2 移动IP及其安全需求
• §4.2.1 移动IP的工作原理
• §4.2.2 移动IP的安全需求
• §4.2.3 PDSN-HA之间SA的建立要求
• 第五章 IKE在PDSN上的设计与实现
• §5.1 一般的IKE实现方式
• §5.2 PDSN系统软件特性
• §5.3 IKE在PDSN上的设计与实现
• §5.3.1 相关模块设计
• §5.3.3.1 IPSec接口模块
• §5.3.3.2 IPSec处理模块
• §5.3.2 IKE模块设计
• §5.3.2.1 IKE状态库
• §5.3.2.2 网络消息处理模块
• §5.3.2.3 IKE状态处理模块
• §5.3.2.4 时钟事件处理模块
• §5.3.3 PDSN中应用IKE的若干优化
• §5.4 与其它IPSec系统的互操作检验
• 第六章 IKE的发展
• §6.1 IKE的主要问题
• §6.2 IKE的下一版本——IKEv2
• §6.3 IKEv2的主要改进
• 结束语
• 致谢
• 参考文献
• 附录一
• 附录二