随着计算机网络的迅速发展,无线局域网因其有灵活方便、廉价和传输速率高等特点而被广泛地应用于各个领域。然而由于无线网络传输介质的开放性,故其安全要求比有线环境更高。目前无线局域网的安全机制设计存在缺陷,严重制约了无线局域网的发展,因此对无线局域网的安全研究具有十分重要的意义。IEEE802.11在协议安全机制上由于不恰当地使用了密码学中的许多技术,导致了其根本无法实现其设计目标,使得网络完全性不高。我国提出的WAPI尽管具有较高的安全性,但还未得到大规模的实施。本文在对现有无线局域网安全技术作全面深入细致的分析后,设计了一种新的基于公开密钥基础设施的无线局域网双向身份认证方案。认证方案中实现了认证服务器对接入点AP的认证,同时可以使用户通过认证服务器实现自己对AP的认证,双向认证不仅可以防止非法用户接入AP而访问网络并占用网络资源,而且还可以防止用户登录至非法AP而造成信息泄漏。改进方案使用了数字签名机制,提供了防止篡改和不可否认性；在临时密钥的分发过程中,采用全加密的分发,即认证服务器向AP和用户分发临时密钥都是加密的,提高了临时密钥的安全性。通信密钥在每次会话时动态生成,而且具有较短的生命期,可以预防密钥长期不变带来的风险,还可以添加对新加密算法的支持。改进方案利用三级密钥体系机制,即私钥、会话密钥和临时密钥,分别对通信的不同阶段实施加密,确保了数据的机密性。本文的最后以基于PKI的WLAN身份认证方案协议为例进行了部分实例演示,验证了该方案的完备性和优越性。