一种高效WLAN接入及切换协议的设计与实现

摘要

随着网络信息技术的飞速发展，无线网络的广泛应用己成为社会进步发展的重要标志之一。无线网络在给人们带来巨大便利的同时，也对网络上信息的安全保护提出了巨大的挑战。如果不能切实有效的解决无线网络的安全问题，必将影响到它的应用和发展。采用密码技术的安全协议是构建安全网络环境的基石，安全协议的目标不仅仅是为了实现信息的加密通信，更重要的是为了解决无线网络中的安全问题，它的准确性、安全性、高效性对于网络安全极其关键。
　　 本文首先介绍了当前主流的无线网络安全协议，包括安全接入协议IEEE802.11i和WAPI，以及安全切换协议IEEE802.11r，分析了协议交互流程和密钥管理的特点，也提出了这些协议的不足之处。然后提出了一个新的WLAN安全协议WSAHP，并对WSAHP协议的在协议流程和密钥管理等方面与其他协议进行了比较，在理论层面上总结了WSAHP协议的安全、高效的特点。
　　 在理论研究的基础上，利用开源平台开发实现了WSAHP协议，该安全系统包括客户端、AP端和服务器端，并且总结了WLAN安全协议的开发流程。最后，搭建的无线网络平台，对实现的安全系统进行运行和测试，分析实验的结果，得出了以下结论：开发的WSAHP协议系统，安全高效的完成了WSAHP协议的功能，达到了协议设计的目标。

目录

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第一章绪论

1.1无线局域网安全发展概述

1.1.1 WLAN组成结构与拓扑结构

1.1.2 WLAN安全机制简介

1.2国内外研究现状

1.3研究背景及意义

1.4论文总体框架

第二章WLAN安全接入和密钥交换研究

2.1 IEEE 802.11i协议的分析

2.1.1协议介绍

2.1.2协议安全性分析

2.2 WAPI-XG1标准分析

2.2.1协议交互和密钥管理介绍

2.2.2协议性能和安全性分析

2.3 IEEE 802.11r快速切换分析

2.3.1 IEEE 802.11r协议概述

2.3.2协议分析

第三章WLAN接入切换协议的设计

3.1设计构想

3.1.1 WLAN通信模型

3.1.2系统假设

3.1.3 AS的行为与能力

3.1.4协议设计思想

3.2 WSAHP协议的流程

3.2.1 WSAHP安全接入协议

3.2.2 WSAHP快速切换协议

3.2.3协议交互过程概述

3.2.4协议密钥管理

3.3 WSAHP协议性能与安全分析

3.4结论

第四章WLAN安全协议的开发总结

4.1 WLAN安全协议分析

4.2协议帧设计

4.2.1协议帧的简介

4.2.2协议帧结构

4.2.3协议交互帧设计

4.3协议的AP端软件实现

4.3.1 AP端的设计与实现

4.4其他模块的软件实现

4.4.1客户端的设计与实现

4.4.2服务器端的设计与实现

第五章协议运行结果及分析

5.1协议运行环境搭建

5.2协议运行结果分析

5.2.1 WSAHP接入协议运行

5.2.2 WSAHP安全快速切换协议运行

第六章工作总结

6.1研究总结

6.2未来工作展望

致谢

参考文献

研究成果