结合动态口令的VPN设计与实现

论文摘要

随着电子商务、电子政务、远程办公和管理的迅速发展,用户对专用网络的需求越来越大。同时面对业务需求流的不断增长,用户对网络的高性能、可靠性、灵活性、安全性、经济性和可扩展性等方面提出了更高的要求。现有公司需要建立一套内部信息管理系统,为内部工作人员及经常外出的工作人员提供信息传递及信息公布。这些移动办公人员使用本机通过Internet,访问该企业的Web服务器,从而实现信息交互业务。本课题的主要任务就是为该公司在公共数据网上实现安全、可靠、高性能、可互操作、费用低的虚拟专用网(VPN)。本文首先研究了VPN的原理,VPN的类型以及采用VPN的优势。描述了VPN的关键技术,包括密码技术、身份认证技术、隧道技术、密钥管理技术、Qos技术。重点描述了IPSec的概念、功能、体系结构以及运行方式。针对系统的特点以及系统的需求,本文详细描述了项目中的VPN方案,系统软、硬件环境的搭建,访问控制在VPN系统中的应用和设计。同时针对该公司的情况,方案中包括了与该公司相应的LDAP接口的设计说明与实现,与RADIUS的接口设计,RADIUS服务器的搭建,以及系统部分界面和功能描述,动态口令的生成等。为了保障系统接入的安全,用户登录验证过程中本系统采用了动态口令机制。区别于传统的静态口令,将动态口令和手机短信相结合,消除了静态口令中不安全和不方便的因素,使系统具有更强的安全性和实用性。本文详细描述了动态口令的软件、硬件架构,各功能模块的设计实现等。通过以上方案的设计实现,最终为该公司建立了安全可靠的虚拟专用网,该公司外出移动人员可以安全方便的访问公司内部网络,并且防止了其他人员对公司内部网络进行非法访问。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 引言
• 1.1 课题背景
• 1.2 课题任务
• 1.3 论文结构
• 第二章 VPN原理
• 2.1 VPN概述
• 2.2 VPN的类型
• 2.2.1 Access VPN
• 2.2.2 Intranet VPN
• 2.2.3 Extranet VPN
• 2.3 VPN的优势
• 第三章 VPN技术
• 3.1 密码技术
• 3.2 身份认证技术
• 3.3 隧道技术
• 3.4 密钥管理技术
• 3.5 Qos技术
• 3.6 IPSec
• 3.6.1 IPSec概念
• 3.6.2 IPSec的功能
• 3.6.3 IPSec体系结构
• 3.6.4 IPSec运行模式
• 第四章 VPN设计
• 4.1 总体设计
• 4.2 内核部分实现AH和ESP
• 4.3 在用户端运行密钥交换程序
• 4.4 访问控制在VPN系统中的应用
• 4.4.1 客户端安全检测模块设计
• 4.4.2 服务器访问控制模块设计
• 4.5 VPN网络设计
• 第五章 结合动态口令的VPN接入
• 5.1 动态口令
• 5.2 系统组成
• 5.2.1 外网服务器
• 5.2.2 内网服务器
• 5.3 与LDAP接口设计
• 5.3.1 LDAP API的使用
• 5.3.2 调用LDAP操作
• 5.4 搭建Linux下RADIUS服务器
• 5.4.1 Radius服务
• 5.4.2 RADIUS协议原理
• 5.4.3 Radius认证流程
• 5.5 VPN接入认证过程
• 5.6 系统内部认证原理
• 第六章 系统的详细设计和实现
• 6.1 系统的详细操作流程
• 6.2 部分界面和功能描述
• 6.2.1 客户端功能流程
• 6.2.2 客户端界面层
• 6.2.3 客户端界面及操作说明
• 6.2.4 管理平台功能流程
• 6.2.5 管理平台类图
• 6.2.6 管理平台界面及操作说明
• 6.3 动态口令生成
• 6.3.1 功能流程
• 6.3.2 模块类图
• 6.4 系统数据库设计
• 6.5 系统安全管理和配置
• 6.5.1 日志审计及控制
• 6.5.2 VPN系统配置
• 参考文献
• 致谢
• 研究生期间主要工作
• 附录 动态口令数据库结构
• 学位论文评阅及答辩情况表