基于IPSec协议的VPN系统在Linux下的实现

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随着信息时代的到来,Internet提供的互联性和开放性使信息的交换与共享成为现实,并为社会带来了巨大的经济效益。然而,信息的安全保密问题也日益突出,保护网络安全,保证信息安全已经成为人们日益关注的核心问题,各种安全防范技术应运而生。VPN(Virtual Private Network,虚拟私有网络)技术提供了一个安全、可信的信道供通信双方使用。技术上说,VPN是指将物理上分布在不同地点的网络,通过公用骨干网连接而形成的逻辑上的虚拟子网。它采用身份认证、存取控制、数据机密性、数据完整性等措施,来保证信息在传输中不被偷看、篡改、复制,以保障信息在Internet上传输的安全性。VPN涉及的技术包括:安全隧道技术,用户认证技术,访问控制技术,加解密技术等。其中最核心的技术是安全隧道技术,目前普遍使用的是利用IPSec协议实现的安全隧道技术。在本文中,首先介绍了VPN体系结构,并与常见的安全技术作了比较;其次,对WSTMK VPN系统的实现技术作了详细的介绍,其中重点介绍了Linux网络体系结构,Netfilter防火墙体系结构,IKE协议,以及PF_KEY协议;然后,重点讨论了WSTMK_VPN系统的实现情况,其中我们着重描述了IPSec内核处理、SAD管理、PF KEY协议等模块的实现;最后,对整个系统的性能作出评断。本系统的技术特点有:1)利用了Linux最新的Netfilter防火墙机制实现IPseC入口函数,达到了代码执行效率高,代码模块化,易于扩展等效果;2)实现了 PF上EY VZ协议进行内核和应用层的通信,具有上层调用方便,代码实现简单等特点。 本系统还有一些地方有待改善,如功能模块的完善和 IKE模块的实现,这些都是今后工作的目标。
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