11网络安全技术

Chapter11网络安全技术

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第一节VPN基本概念第二节IPSEC原理介绍目录本资料由-大学生创业|创业|创业网提供资料在线代理|网页代理|代理网页|

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VPN的定义VPN——VirtualPrivateNetwork出差员工隧道专线办事处分支机构合作伙伴异地办事处总部VPN的分类按应用类型分类：AccessVPNIntranetVPNExtranetVPN按实现的层次分类：二层隧道VPN三层隧道VPNVPDN

适用范围：出差员工异地小型办公机构用户直接发起连接ISP发起连接

总部隧道POPPOPPOPPOPPOPIntranetVPNInternet/ISPIPATM/FR隧道总部研究所办事处分支机构ExtranetVPNInternet/ISPIPATM/FR隧道总部异地办事处分支机构合作伙伴按实现的层次分类二层隧道VPNL2TP:Layer2TunnelProtocol(RFC2661)PPTP:PointToPointTunnelProtocolL2F:Layer2Forwarding三层隧道VPNGRE:GeneralRoutingEncapsulationIPSEC:IPSecurityProtocol

网络层隔离客户图示202.0.0.0/24Blue1Rt1Red1Blue2Rt2Red2GREGRE（GenericRoutingEncapsulation）：是对某些网络层协议（如：IP，IPX，AppleTalk等）的数据报进行封装，使这些被封装的数据报能够在另一个网络层协议中传输。GRE提供了将一种协议的报文封装在另一种协议报文中的机制，使报文能够在异种网络中传输，异种报文传输的通道称为tunnel。GRE协议栈IP/IPXGREIP链路层协议乘客协议封装协议运输协议GRE协议栈隧道接口的报文格式链路层GREIP/IPXIPPayloadGRE构建VPNOriginalDataPacketTransferProtocolHeaderGREHeaderTunnel企业总部分支机构隧道技术组建VPN示意图10.0.0.0/24Blue1Rt1Red1Blue2Rt2Red210.0.0.0/24公共IP网络10.0.1.1/24129.0.1.1/30129.0.1.2/3010.0.1.1/24129.0.0.2/30129.0.0.1/3010.0.1.2/24129.0.3.1/30129.0.3.2/3010.0.1.2/24129.0.2.2/30129.0.2.1/30GRETunnelGRETunnel第一节VPN基本概念第二节IPSEC原理介绍目录对称加密算法图示加密算法解密算法PKeyPKeyE(P)AB加密算法ECB(ElectronicCodebook)CBC(CipherBlockChaining)CFB(CipherFeedback)OFB(OutputFeedback)DES的四种操作模式：公钥密码算法图示加密算法解密算法PkpubBPkprvBEkpubB(P)kprvB保密的私钥kprvB保密的私钥AkpubABkpubB公开私钥表ABMD5算法图示MD5MD5PMD5(P)PMD5(P)MD5(P)OKABIPSecIPSec（IPSecurity）是IETF制定的为保证在Internet上传送数据的安全保密性能的框架协议。IPSec包括报文验证头协议AH（协议号51）和报文安全封装协议ESP（协议号50）两个协议。IPSec有隧道（tunnel）和传送（transport）两种工作方式。

IPSec的组成IPSec提供两个安全协议AH(AuthenticationHeader)报文认证头协议MD5(MessageDigest5)SHA1(SecureHashAlgorithm)ESP(EncapsulationSecurityPayload)封装安全载荷协议DES(DataEncryptionStandard)3DES其他的加密算法：Blowfish，blowfish、cast…IPSec的安全特点数据机密性（Confidentiality）数据完整性（DataIntegrity）数据来源认证（DataAuthentication）反重放（Anti-Replay）IPSec基本概念数据流(DataFlow)安全联盟(SecurityAssociation)安全参数索引(SecurityParameterIndex)安全联盟生存时间(LifeTime)安全策略(CryptoMap)转换方式(TransformMode)IKEIKE（InternetKeyExchange，因特网密钥交换协议）为IPSec提供了自动协商交换密钥、建立安全联盟的服务通过数据交换来计算密钥IKE的交换过程SA交换密钥交换ID交换及验证发送本地IKE策略身份验证和交换过程验证密钥生成密钥生成接受对端确认的策略查找匹配的策略身份验证和交换过程验证确认对方使用的算法产生密钥验证对方身份发起方策略接收方确认的策略发起方的密钥生成信息接收方的密钥生成信息发起方身份和验证数据接收方的身份和验证数据Peer1Peer2DH交换及密钥产生ac=gamodpdamodppeer2peer1bd=gbmodpcbmodpdamodp=cbmodp=gabmodp(g,p)AH协议数据IP包头数据IP包头AH数据原IP包头AH新IP包头传输模式隧道模式下一个头负载长度保留域安全参数索引(SPI)序列号验证数据AH头结构081631本资料由-大学生创业|创业|创业网提供资料在线代理|网页代理|代理网页|

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ESP协议数据IP包头加密后的数据IP包头ESP头部ESP头新IP包头传输模式隧道模式ESP尾部ESP验证ESP尾部ESP验证ESP协议包结构数据原IP包头加密部分本资料由-大学生创业|创业|创业网提供资料在线代理|网页代理|代理网页|

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