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目前,无线局域网的应用已经越来越广泛。但是,广泛应用的802.11无线产品,主要使用WEP协议来确保无线局域网中的数据传输的安全性,但WEP协议存在着严重的安全隐患,致使WEP无法满足人们日益增长的安全需求。为解决WLAN的安全问题,IEEE提出了改进的安全协议IEEE802.11i。 但是,802.11、802.11i等协议在安全性方面仍存在缺陷,而目前有两种改进WLAN安全性的方案——WAPI国家安全标准和基于有线网络的IPSec VPN技术。WAPI是我国提出的WLAN安全标准,但是实施进程不太顺利。IPSec VPN作为基于有线网络的网络层安全协议,能够提高机密性、完整性、真实性等安全服务,可以有效弥补WLAN存在的安全问题。因此,我们将IPSec VPN安全技术引入无线网络,研究和开发适用于WLAN的信息安全产品(比如网关产品),可以进一步在网络层增强WLAN的安全性,保证无线数据传输的安全性。 本文在安全性方面对这四种安全协议进行比较分析,在此基础上将基于有线网络的IPSec VPN安全协议应用于无线网络来增强其安全性。我们设计了一种基于x86的嵌入式VPN网关IVW-2005,经过测试该方案可以满足当前无线局域网的需求。但是,随着WLAN向下一代具有百兆传输速率的WLAN发展,IVW-2005已经不能满足传输速率的要求。因此,我们提出了一种WLAN嵌入式VPN安全网关改进方案WG-2006。本文主要研究工作如下: (1)WEP、802.11i、WAPI等无线安全协议的研究 详细分析了WEP协议的安全隐患,并对WPA、802.11i、WAPI等改进安全协议从认证、加密等方面进行了较为深入的研究。 (2)IPec协议的研究 给出了IPSec体系结构,从加密机制、密钥管理等方面对IPSec协议进行了分析和研究,并对WEP、802.11i、WAPI以及IPSec VPN在安全性方面进行了详细比对分析。 (3)IPSec VPN网关研究 综合比较了四种IPSec VPN网关的应用案例,并简要我们设计的WLAN嵌入式IPSec VPN安全网关方案IVW-2005,然后在此基础上提出了一种改进方案WG-2006,并给出该网关的详细设计方案。