嵌入式Linux系統(tǒng)中IPSec VPN的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)已成為計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的一個(gè)重要組成部分，成為近年來(lái)研究熱點(diǎn)。由于互聯(lián)網(wǎng)的迅速普及和3C的加速發(fā)展，微型化和專業(yè)化成為嵌入式系統(tǒng)發(fā)展新趨勢(shì)，具有聯(lián)網(wǎng)功能的嵌入式系統(tǒng)代替普通計(jì)算機(jī)在互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中將占據(jù)主導(dǎo)地位，而聯(lián)網(wǎng)后的嵌入式系統(tǒng)將面臨著與普通計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)同樣甚至更多的網(wǎng)絡(luò)安全威脅。 本文針對(duì)嵌入式系統(tǒng)本身所受到的計(jì)算資源限制，以及聯(lián)網(wǎng)后所面臨的威脅，歸納出解決其網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題的關(guān)鍵是嵌入式IPSec VPN技

2、術(shù)，它可以為嵌入式網(wǎng)絡(luò)的IP及上層協(xié)議提供無(wú)連接完整性、數(shù)據(jù)源身份認(rèn)證、抗重播攻擊服務(wù)、數(shù)據(jù)內(nèi)容機(jī)密性和有限通信流量機(jī)密性等安全服務(wù)。之后針對(duì)IPSec VPN技術(shù)，對(duì)IPSec協(xié)議進(jìn)行了詳細(xì)分析，包括協(xié)議的體系結(jié)構(gòu)、所包含的安全協(xié)議、安全關(guān)聯(lián)、安全策略、密鑰管理和交換協(xié)議，以及IPSec協(xié)議的三種實(shí)現(xiàn)模型。通過(guò)上述基礎(chǔ)工作，本文研究并提出了一種嵌入式IPSec VPN實(shí)現(xiàn)技術(shù)。首先，使用UP-NETARM2410-S搭建了嵌入式基礎(chǔ)平

3、臺(tái)，其硬件核心為S3C2410處理器，操作系統(tǒng)平臺(tái)采用Linux2.6.12內(nèi)核。然后，進(jìn)行了嵌入式IPSec VPN的整體架構(gòu)設(shè)計(jì)，該架構(gòu)的關(guān)鍵模塊包括IPSec處理模塊和密鑰管理模塊。針對(duì)IPSec處理模塊，在對(duì)Linux下TCP/IP協(xié)議棧深入分析的基礎(chǔ)上，利用Netfilter安全框架提供的五個(gè)鉤子函數(shù)，將IPSec處理注冊(cè)到適當(dāng)?shù)你^子點(diǎn)。這樣，在IPSec數(shù)據(jù)包經(jīng)過(guò)時(shí)，通過(guò)鉤子函數(shù)將數(shù)據(jù)發(fā)送到相應(yīng)模塊進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)IPSec處