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在IPSec大规模部署应用下，分析了IKEv2和JFK两种现有协议安全及性能缺陷，提出了一种轻量级密钥交换协议LKE ，该协议能有效减少报文交互数量，降低计算资源开销。通过经典 Puzzle机制和两轮异步Diffie -Hellman交换，解决了抗DoS攻击与完美前向安全特性难以共存的问题。仿真结果表明，LKE对低带宽通信环境具有较强的适应性，在低于384kbps的无线链路条件下，LKE协议的收敛时间相比IKEv2和JFK分别减少了20％和10％。