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vpn技术论文范文第1篇
关键词：VPN，多出口，校园网，远程访问，ISP
1.校园网问题分析及其解决方案的提出
虚拟专用网（VPN），是对企业内部网的扩展。它通过 隧道 技术、加密技术、认证技术和访问控制等手段提供一种通过公用网络（通常是因特网）安全地对单位内部专用网络进行远程访问的连接方式。
近年来，随着高校信息化建设工作的深入开展，校园网用户对校园网的要求也越来越高，传统的单一公网接入模式已经很难满足日趋复杂的应用需求。大多数的教师习惯于利用家里的计算机上网查资料、写论文。如果要去学校图书馆网站，或者是教育网内查资料，一般情况下是无法查找并下载的，因为学校图书馆的电子资源都做了访问限制，普通Internet用户也是不能访问教育网的。在每年期末考试后，老师在线提交成绩时，都要登录学校内部 教务处 的网站在线提交，这时也只能到学校提交。
为此，校园网的建设可采用多ISP连接的网络访问模式：在原有的教育网出口的基础上增加一个当地ISP（移动、联通或电信宽带ISP）出口，形成多ISP连接的校园网络结构，并且需学校的网络中心在学校组建VPN服务器，供教职工在校外使用校内资源。在组建VPN服务器时，使用当地ISP出口，为校外的教职工提供VPN接入服务，因为校外教职工大多使用当地ISP提供的ADSL宽带业务。当校外职工使用VPN接入学校的VPN服务器后，就可以访问校园网与教育网上的资源，这将为教职工提供很大的便利。
2.VPN关键技术研究
⑴隧道技术：隧道是指在公用网建立一条数据通道，让数据包通过这条隧道传输。隧道技术可分别以第2层或第3层隧道协议为基础。第2层隧道协议对应于OSI模型的数据链路层，使用帧作为数据交换单位。PPTP（点对点隧道协议）、L2TP（第二层隧道协议）和L2F（第2层转发协议）都属于第2层隧道协议，是将用户数据封装在点对点协议（PPP）帧中通过互联网发送。第3层隧道协议对应于OSI模型的网络层，使用包作为数据交换单位。MPLS、SSL以及IPSec隧道模式属于第3层隧道协议，是将IP包封装在附加的IP包头中，通过IP网络传送。无论哪种隧道协议都是由传输的载体、不同的封装格式以及用户数据包组成的。它们的本质区别在于，用户的数据包是被封装在哪种数据包中在隧道中传输。
⑵安全技术：VPN安全技术主要包括加解密技术、密钥管理技术、使用者与设备身份认证技术。加解密技术是数据通信中一项较成熟的技术，VPN可直接利用现有技术；密钥管理技术的主要任务是如何在公用数据网上安全地传递密钥而不被窃取；使用者与设备身份认证技术最常用的是使用者名称与密码认证等方式。
3.基于VPN技术的多出口校园网的设计
3.1 网络结构规划
为了满足可扩展性和适应性目标，网络结构采用典型的层次化拓扑，即核心层、分布层、访问层。核心层路由器用于优化网络可用性和性能，主要承担校园网的高速数据交换任务，同时要为各分布层节点提供最佳数据传输路径；分布层交换机用于执行策略，分别连接图书馆、办公楼、实验楼以及各院系；接入层通过低端交换机和无线访问节点连接用户。毕业论文。网络拓扑图如图1所示。
图1 网络拓扑图
3.2 网络工作原理
在该组网方案中，学校通过核心层路由器分别接入教育网与Internet，然后通过一硬件防火墙与分布层交换机连接，分布层交换机负责连接图书馆、办公楼、实验楼以及各院系的接入层设备，校园网内的终端计算机直接与接入层设备相连。终端计算机可直接使用教育网分配的IP地址。校园网内有一台安装了ISAServer2006的VPN服务器，给其分配一个教育网IP地址（假设Ip：202.102.134.100，网关地址202.102.134.68），在防火墙中将一个公网地址（假设为222.206.176.12）映射到该地址。VPN服务器可通过 防火墙 与 核心层路由器 访问Internet与教育网，Internet上的用户，可以通过 Internet上的VPN客户端 Internet网络 核心层路由器 防火墙 分布层交换机 ISA Server2006VPN服务器 的路线连接到VPN服务器，之后，ISAServer2006 VPN服务器通过防火墙和核心层路由器访问教育网，并且ISA Server2006 VPN服务器通过分布层交换机提供了到学校内网的访问。
3.3 技术要点
⑴防火墙内网地址问题。如果防火墙是透明模式接入，各个网口是不需要地址的。若防火墙是假透明，就需要给防火墙的每个网口配置同一个网段的IP。如果是路由模式，需要给防火墙的每个网口配置不同网段的IP，就象路由器一样。现在有一些防火墙已经有所谓的混合模式，也就是透明和路由同时工作，这属于路由模式的扩展。毕业论文。
⑵VPN服务器的注意事项。ISA Server2006VPN服务器要求至少有 两块网卡 才能做VPN服务器，若服务器上只有一块网卡，需为其安装一块 虚拟网卡 。另外，VPN服务器不一定要直接连接在分布层交换机上，也可以是图书馆、办公楼、实验楼以及各院系的一台服务器，只要映射一个公网地址即可。
⑶设定ISA Server2006接受VPN呼叫。VPN 可通过默认设置的动态主机配置协议（Dynamic Host Configuration Protocol，DHCP）或者通过使用路由选择和远程访问控制台分配的一组地址来分配地址。如果选择了DHCP，VPN客户端永远不会同DHCP服务器进行直接通信，运行ISA Server2006的VPN服务器将分配从DHCP服务器所获得的地址；它将基于运行ISA Server2006的VPN 服务器的内部接口配置来分配名称服务器地址。如果拥有多个内部接口，运行ISA Server的VPN 服务器将选择其中之一。
⑷VPN客户端地址的分配。在给VPN客户端分配IP地址时，在为VPN客户端分配IP地址的时候，要保证所分配的地址不能与VPN服务器本身以及VPN服务器所属内网、公网的地址冲突，否则VPN客户端在访问内网时，会造成寻址问题而不能访问。毕业论文。为了避免出现问题，直接分配私网的IP地址即可，比如192.168.14.0/24网段。另外，校园网外的教职工，在拨叫VPN服务器时，应是防火墙映射的地址，本文中即222.206.176.12。
4.结束语
多出口是目前许多高校组建校园网时所采取的方式，多出口解决了教育网与Internet之间的出口速度很慢的问题，将VPN技术应用到具有多出口的高校校园网，可以让校外Internet用户更容易、更方便的获得对教育网、校园网数字资源的使用权。
参考文献
[1]曹利峰,杜学绘,陈性元.一种新的IPsecVPN的实现方式研究[J].计算机应用与软件,2008,07
[2]贾毅峰.双出口校园网中策略路由的应用[J].铜仁学院学报,2009,11
[3]吴建国,王铁,许兴华.校园网双(多)出口的基本解决策略和方法[J].云南师范大学学报,2010.01
[4]何胜辉.多出口校园网体系结构分析设计.网络通讯及安全,2008.02
vpn技术论文范文第2篇
关键词:VPN技术；企业网络；VPN应用
中图分类号：TM711 文献标识码：A
1 VPN简介
VPN (Virtual Private Network，即虚拟专用网络)指的是在公用网络上建立专用网络的技术。它是以公用网络为基础建立的一个稳定、临时、安全的信息连接通道。其之所以“虚拟”，是因为整个VPN网络的任意两个节点之间的连接是动态的，是架构在公共网络平台上，并没有传统专网所需的端到端的物理链路，用户的数据只是在逻辑链路中进行传输。“专用”则是指VPN是通过加密与识别两个组件来实现连接。加密通过变换信息实体，达到隐藏原有信息含义、保证信息安全的目的；识别则是对节点或者节点进行标识的过程，它在通过公共网络平台进行传输前就已经完成。
2 VPN 技术原理
VPN主要采用了隧道技术、加解密技术和认证技术。
2.1 隧道技术
隧道技术的基本过程是在源局域网与公网的接口处将数据作为负载，封装在一种可以在公网上传输的数据格式中，在目的局域网与公网的接口处将数据解封装，取出负载。被封装的数据包在互联网上传递时所经过的逻辑路径被称为“隧道”。隧道由隧道协议形成，可分为第二层和第三层协议。第二层隧道协议将数据包封装到PPP中，然后将整个数据包装入隧道协议中在隧道中传输，第二层隧道协议有L2F、PPTP、L2TP等。第三层隧道协议将数据包直接封装到隧道协议中，形成的数据包通过第三层协议传输，第三层隧道协议有VTP、IPSec等。其中IPSec隧道协议得到了广泛的应用，IPSec有两种工作模式，运输模式和隧道模式。
运输模式(Transport):在该模式中，仅利用传输层数据来计算AH或ESP首部。AH或ESP首部以及ESP加密的用户数据被放置在原IP包头后面。通常，传输模式应用在两台主机之间或一台主机和一个安全网关之间的通信。
隧道模式(Tunnel):在该模式中，利用整个IP数据包来计算AH或ESP首部，AH或ESP首部以及ESP加密的用户数据被封装在一个新的IP数据包中。通常，隧道模式应用在两个安全网关之间的通信。
2.2 加解密技术
VPN是在不安全的公用网络中通信，通信的内容可能涉及企业的机密数据，因此其安全性非常重要，为了保证数据通信的机密性，VPN必须采用成熟的加解密技术来实现数据的安全传输。IPSec的ESP协议采用56位的DES算法实现加密传输，并使用ISAKMP密钥交换协商机制来完成加密和解密密钥的交换。
2.3 认证技术
认证技术防止数据的伪造和被篡改，它采用一种被称为“摘要”的技术。“摘要”技术主要采用HASH函数将一段长的报文通过函数变换，映射为一段短的报文，即摘要。该特性使得摘要技术在VPN中有两个用途：验证数据的完整性、用户认证。IPSec定义了两个协议，鉴别首部(AH)协议和封装安全有效载荷(ESP)协议，这两个协议完成数据的完整性、消息源的鉴别和数据加密功能。①AH协议。AH协议被设计用来鉴别源主机，以确保IP分组所携带的有效载荷的完整性。AH采用散列算法和对称密钥来计算报文摘要，并根据IPSec的运输方式插入到相应位置，AH可以实现数据的完整性、数据源的真实性，但不提供数据的保密传输功能。②ESP协议。ESP(封装安全有效载荷)协议提供报文鉴别、完整性和加密功能，ESP增加首部和尾部，并根据IPSec的工作模式插入到相应的位置。③ESP协议是在AH协议的基础上而设计的，ESP协议能完成AH所做的所有功能，但增加了加密机制。因此ESP协议与AH协议相比，ESP协议具有优越性。
3 VPN在企业网络中的应用
VPN在企业网络中的应用主要有以下三种形式：
3.1 企业内部虚拟网络（即Intranet VPN）
企业内部虚拟网络主要适用于处于异地的企业总部及子公司、分支机构的网络互联，传统的互联方式主要是通过租用网络运营商的专线进行连接，但是如果企业的分支机构不断增多，地理位置越来越广，则网络的结构将会越来越复杂，相关联网的费用也会不断增加。企业在内部虚拟网络建设的过程中，可以使用VPN技术，采用网关到网关的形式将企业总部及各子公司、分支机构通过Internet连接起来，从而实现企业内部虚拟网络的组建。企业可以利用VPN的加密、识别等特性，保证信息通过Internet，在企业内部虚拟网络内安全的传输。IPSec隧道协议可满足所有网关到网关的VPN连接，在Intranet VPN组网方式中使用得最多。
3.2 企业远程访问（即Access VPN）
远程访问是VPN应用最为广泛的一项技术，它提供了安全、可靠，但是价格低廉的远程用户接入企业内部网络的技术，采用客户端到网关的形式，通过Internet等公共互联网络的路由基础设施，以安全的方式对位于VPN服务器后面的企业内部网络进行访问。这一技术利用了公共基础设施与ISP，一旦与VPN服务系统进行连接，用户与VPN服务器之间就架设了一条穿越Internet的专用通道，虽然互联网具有开放性，安全系数较低等特点，但是因为VPN技术采用的是加密技术，这就保证了远程用户与VPN服务器之间连接的安全性和可靠性。
3.3 企业外部虚拟网络（即Extranet VPN）
企业外部虚拟网络是将企业与其客户、合作伙伴的网络互联构成Extranet，实现信息的共享，它既可以为企业客户与合作伙伴提供非常便捷、准确的信息服务，又可以提高企业内部网络的安全系数。企业外部虚拟网络由于是不同企业之间的网络相互通信，所以要更多考虑设备的互连、地址的协调、安全策略的协商等问题，也属于网关到网关的连接方式，主要是使用专用的连接设备和VPN的IPSec协议将企业与客户、合作伙伴的内部网络进行连接。企业外部虚拟网络有着与专用网络相同的特性，包括了可靠性、安全等级、服务质量以及可管理性等。
结语
VPN技术是在公共网络上建立安全的专用网络，它是企业内部网络在公共网络上的延伸。VPN为用户提供了一个低成本、高效率、高安全性的互联服务，极大地加快了信息在企业内部不同区域间的流通，其在资源管理与配置、信息共享与交互、异地协同与移动办公等方面都具有很高的应用价值。随着信息技术的快速发展，VPN技术也必将更加完善，在未来的信息化建设中具有广阔的前景。
参考文献
[1]田晓东.浅谈VPN应用和企业内部网络安全[J].科协论坛(下半月)， 2011.(08)
vpn技术论文范文第3篇
关键词：VPN，管理，管理技术
一、VPN服务及其应用
VPN，即Virtual Private Network，是建立于公共网络基础之上的虚拟私有网络，如利用Internet连接企业总部及其分支。VPN能够给企业提供和私有网络一样的安全性、可靠性和可管理性等，并且能够将通过公共网络传输的数据加密。利用VPN，企业能够以较低的成本提供分支机构、出差人员的内网接入服务。
如果访问企业内部网络资源，使用者需要接入本地ISP的接入服务提供点，即接入Internet，然后可以连接企业边界的VPN服务器。如果利用传统的WAN技术，使用者和企业内网之间需要有一根专线，而这非常不利于外出办公人员的接入。而利用VPN，出差人员只需要接入本地网络。论文写作，管理。如果企业内网的身份认证服务器支持漫游的话，甚至可以不必接入本地ISP，并且使用VPN服务所使用的设备只是在企业内部网络边界的VPN服务器。
二、VPN管理
VPN能够使企业将其内部网络管理功能从企业网络无缝延伸到公共网络，甚至可以是企业客户。这其中涉及到企业网络的网络管理任务，可以在组建网络的初期交给运营商去完成，但企业自身还要完成许多网络管理的任务。所以，一个功能完整的VPN管理系统是必需的。
通过VPN管理系统，可以实现以下目的：
1、降低成本：保证VPN可管理的同时不会过多增加操作和维护成本。
2、可扩展性：VPN管理需要对日益增加的企业客户作出快速的反应，包括网络软件和硬件的平滑升级、安全策略维护、网络质量保证QOS等。论文写作，管理。
3、减少风险：从传统的WAN网络扩展到公共网络，VPN面临着安全与监控的风险。网络管理要求做到允许公司分部、客户通过VPN访问企业内网的同时，还要确保企业资源的完整性。
4、可靠性：VPN构建于公共网络之上，其可控性降低，所有必须采取VPN管理提高其可靠性 。
三、VPN管理技术
1、第二层通道协议
第二层通道协议主要有两种，PPTP和L2TP，其中L2TP协议将密钥进行加密，其可靠性更强。
L2TP提高了VPN的管理性，表现在以下方面：
（1）安全的身份验证
L2TP可以对隧道终点进行验证。不使用明文的验证，而是使用类似PPPCHAP的验证方式。论文写作，管理。
（2）内部地址分配
用户接入VPN服务器后，可以获取到企业内部网络的地址，从而方便的加入企业内网，访问网络资源。地址的获取可以使用动态分配的管理方法，由于获取的是企业内部的私有地址，方便了地址管理并增加安全性。论文写作，管理。
（3）网络计费
L2TP能够进行用户接口处的数据流量统计，方便计费。
（4）统一网络管理
L2TP协议已成为标准的协议，相关的MIB也已制定完成，可以采用统一SNMP管理方案进行网络维护和管理。
2、IKE协议
IKE协议，即Internet Key Exchange，用于通信双方协商和交换密钥。IKE的特点是利用安全算法，不直接在网络上传输密钥，而是通过几次数据的交换，利用数学算法计算出公共的密钥。数据在网络中被截取也不能计算出密钥。使用的算法是Diffie Hellman，逆向分析出密钥几乎是不可能的。
在身份验证方面，IKE提供了公钥加密验证、数字签名、共享验证字方法。并可以利用企业或独立CA颁发证书实现身份认证。
IKE解决了在不安全的网络中安全可靠地建立或更新共享密钥的问题，是一种通用的协议，不仅能够为Ipsec进行安全协商，还可以可以为OSPFv2 、RIPv2、SNMPv3等要求安全保密的协议协商安全参数。
3、配置管理
可以使VPN服务器支持MIB，利用SNMP的远程配置和查询功能对VPN网络进行安全的管理。
（1）WEB方式的管理
利用浏览器访问VPN服务器，利用服务器上设置的账户登录，然后将Applet下载到浏览器上，就可以对服务器进行配置。论文写作，管理。用户登录后，服务器会只授权登录的IP地址和登录客户权限，从而避免伪造的IP地址和客户操作。而且利用这种方式，还解决了普通SNMP协议只有查询没有配置功能的缺点。
（2）分级统一管理
如果企业网络规模扩大，可以对VPN服务器进行统一配置管理，三级网络中心负责数据的收集与统计，然后向上层汇总。收集的数据包括VPN用户数量、VPN用户的数据流量等。通过分级管理，一级网络中心就能够获取全部VPN用户的数量、流量并进行统计，分析出各地情况，从而使用合适的方案。
4、IPSec策略
IPSec是一组协议的总称，IPsec被设计用来提供入口对入口通信安全分组通信的安全性由单个结点提供给多台机器或者是局域网，也可以提供端到端通信安全，由作为端点的计算机完成安全操作。上述两种模式都可以用来构VPN，这是IPsec最主要的用途。
IPSec策略包括一系列规则和过滤器，以便提供不同程度的安全级别。论文写作，管理。在IPSec策略的实现中，有多种预置策略供用户选择，用户也可以根据企业安全需求自行创建策略。IPSec策略的实施有两种基本的方法，一是在本地计算机上指定策略，二是使用组策略对象，由其来实施策略。并且利用多种认证方式提升VPN的安全管理性。
利用上述VPN管理技术，可以大大提高企业网络资源的安全性、完整性，并能够实现资源的分布式服务。以后还将结合更多的技术，实现VPN网络灵活的使用和安全方便的管理。其使用的领域也会越来越广泛。
参考文献：
[1]帕勒万等著刘剑译.无线网络通信原理与应用[M].清华大学出版社，2002.11
[2]朱坤华，李长江.企业无线局域网的设计及组建研究[J].河南科技学院学报2008.2:120-123
[3]潘爱民.计算机网络（第四版）[M].清华大学出版社2004.8
vpn技术论文范文第4篇
【论文摘要】：虚拟专用网(vpn)技术主要包括数据封装化，隧道协议，防火墙技术，加密及防止数据被篡改技术等等。文章着重介绍了虚拟专用网以及对相关技术。并对vpn隧道技术的分类提出了一些新的探索。
引言
虚拟专用网即vpn（virtual private network）是利用接入服务器（access sever）、广域网上的路由器以及vpn专用设备在公用的wan上实现虚拟专用网技术。通常利internet上开展的vpn服务被称为ipvpn。
利用共用的wan网，传输企业局域网上的信息，一个关键的问题就是信息的安全问题。为了解决此问题，vpn采用了一系列的技术措施来加以解决。其中主要的技术就是所谓的隧道技术。
1. 隧道技术
internet中的隧道是逻辑上的概念。假设总部的lan上和分公司的lan上分别连有内部的ip地址为a和b的微机。总部和分公司到isp的接入点上的配置了vpn设备。它们的全局ip地址是c和d。假定从微机b向微机a发送数据。在分公司的lan上的ip分组的ip地址是以内部ip地址表示的"目的地址a""源地址b"。因此分组到达分公司的vpn设备后，立即在它的前部加上与全局ip地址对应的"目的地址c"和"源地址d"。全局ip地址c和d是为了通过internet中的若干路由器将ip分组从vpn设备从d发往vpn设备c而添加的。此ip分组到达总部的vpn设备c后，全局ip地址即被删除，恢复成ip分组发往地址a。由此可见，隧道技术就是vpn利用公用网进行信息传输的关键。为此，还必须在ip分组上添加新头标，这就是所谓ip的封装化。同时利用隧道技术，还必须使得隧道的入口与出口相对地出现。
基于隧道技术vpn网络，对于通信的双方，感觉如同在使用专用网络进行通信。
2. 隧道协议
在一个分组上再加上一个头标被称为封装化。对封装化的数据分组是否加密取决于隧道协议。因此，要成功的使用vpn技术还需要有隧道协议。
2.1 当前主要的隧道协议以及隧道机制的分类：
⑴ l2f（layer 2 forwarding）
l2f是cisco公司提出的隧道技术，作为一种传输协议l2f支持拨号接入服务器。将拨号数据流封装在ppp帧内通过广域网链路传送到l2f服务器（路由器）.
⑵ ptp(point to point tunnelimg protocol)
pptp协议又称为点对点的隧道协议。pptp协议允许对ip，ipx或netbeut数据流进行加密，然后封装在ip包头中通过企业ip网络或公共互连网络传送。
⑶ 2tp（layer 2 tunneling protocol）
该协议是远程访问型vpn今后的标准协议。
l2f、pptp、l2tp共同特点是从远程客户直至内部网入口的vpn设备建立ppp连接，端口用户可以在客户侧管理ppp。它们除了能够利用内部ip地址的扩展功能外，还能在vpn上利用ppp支持的多协议通信功能，多链路功能及ppp的其他附加功能。因此在internet上实现第二层连接的pppsecsion的隧道协议被称作第二层隧道。对于不提供ppp功能的隧道协议都由标准的ip层来处理，称其为第三层隧道，以区分于第二层隧道。
⑷ tmp/baydvs
atmp（ascend tumneling management protocol）和baydvs(bay dial vpn service)是基于isp远程访问的vpn协议，它部分采用了移动ip的机制。atmp以gre实现封装化，将vpn的起点和终点配置isp内。因此，用户可以不装与vpn想适配的软件。
⑸ psec
ipsec规定了在ip网络环境中的安全框架。该规范规定了vpn能够利用认证头标（ah：authmentication header）和封装化安全净荷（esp：encapsnlating security paylamd）。
ipsec隧道模式允许对ip负载数据进行加密，然后封装在ip包头中，通过企业ip网络或公共ip互联网络如internet发送。
从以上的隧道协议，我们可以看出隧道机制的分类是根据虚拟数据链络层的网络，dsi七层网络中的位置，将自己定义为第二层的隧道分类技术。按照这种划分方法，从此产生了"二层vpn "与"三层vpn"的区别。但是随着技术的发展，这样的划分出现了不足，比如基于会话加密的sslvpn技术[2]、基于端口转发的httptunnel[1]技术等等。如果继续使用这样的分类，将出现"四层vpn"、"五层vpn"，分类教为冗余。因此，目前出现了其他的隧道机制的分类。
2.2 改进后的几种隧道机制的分类
⑴ j.heinanen等人提出的根据隧道建立时采用的接入方式不同来分类，将隧道分成四类。分别是使用拨号方式的vpn，使用路由方式的vpn，使用专线方式的vpn和使用局域网仿真方式的vpls。
例如同样是以太网的技术，根据实际情况的不同，可能存在pppoe、mplsybgp、msip、或者ipsec等多种vpn组网方式所提供的网络性能将大有区别，因此按照接入方式不同来分类也无法表示这几种方式在网络性能上的差异，由此将引起在实际应用中对vpn技术选型造成误导。
⑵ 由于网络性能是所有网络技术的重要评价标准。根据隧道建立的机制对网络性能的影响不同，可以将隧道分成封装型隧道和隔离型隧道的vpn分类方法。封装型隧道技术是利用封装的思想，将原本工作在某一层的数据包在包头提供了控制信息与网络信息，从而使重新封装的数据包仍能够通过公众网络传递。例如l2tp就是典型的封装型隧道。
隔离型隧道的建立，则是参考了数据交换的原理，根据不同的标记，直接将数据分发到不同的设备上去。由于不同标记的数据包在进入网络边缘时已经相互隔离，如果接入网络的数据包也是相互隔离的就保证了数据的安全性，例如lsvpn。从性能上看，使用封装型隧道技术一般只能提供点对点的通道，而点对多点的业务支持能力教差，但是可扩展性，灵活性具有优势。
采用隔离型隧道技术，则不存在以上问题，可以根据实际需要，提供点对点，点对多点，多点对多点的网络拓扑。
3. 诸种安全与加密技术
ipvpn技术，由于利用了internet网络传输总部局域网的内部信息，使得低成本，远距离。但随之而来的是由于internet技术的标准化和开放性，导致威胁网络的安全。虽然可采取安全对策的访问控制来提高网络的安全性，但黑客仍可以从世界上任何地方对网络进行攻击，使得在ipvpn的网点a和网点b之间安全通信受到威胁。因此，利用ipvpn通信时，应比专线更加注意internet接入点的安全。为此，ipvpn采用了以下诸种安全与加密技术。[2]
⑴ 防火墙技术
防火墙技术，主要用于抵御来自黑客的攻击。
⑵ 加密及防止数据被篡改技术
加密技术可以分为对称加密和非对称加密（专用密钥号与公用密钥）。对称加密（或专用加密）也称常规加密，由通信双方共享一个秘密密钥。
非对称加密，或公用密钥，通信双方使用两个不同的密钥，一个是只有发送方知道的专用密钥，另一个则是对应的公用密钥。任何一方都可以得到公用密钥。基于隧道技术的vpn虚拟专用网，只有采用了以上诸种技术以后，才能够发挥其良好的通信功能。
参考文献
vpn技术论文范文第5篇
关键词:VPN隧道技术Qos
中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2010)09-0083-02
1 引言
随着我院办学形式的转变,先后在北京和杭州成立的相关研究所,以及在杭州的浙江技师学院分校。现要求使各分部区能访问主校区的校内资源,保证连接和访问的安。所以必须寻找一种新的互连方式解决校区间数据传递或教职工在校外访问校内资源中遇到的问题。价格上要求实惠,数据要求安全,因此虚拟专用网可以帮助远程用户、公司分支机构、商业伙伴及供应商同公司的内部网建立可信的安全连接,并保证数据的安全传输,虚拟专用网还可以保护现有的网络投资。虚拟专用网可用于不断增长的移动用户的全球因特网接入,以实现安全连接;可用于实现企业网站之间安全通信的虚拟专用线路,用于经济有效地连接到商业伙伴和用户的安全外联网虚拟专用网。
2 VPN简介
2.1 虚拟专用网
虚拟专用网(Virtual Private Network,VPN),是基于IP的VPN为:"使用IP机制仿真出一个私有的广域网"是通过私有的隧道技术在公共数据网络上仿真一条点到点的专线技术。所谓虚拟,是指用户不再需要拥有实际的长途数据线路,而是使用Internet公众数据网络的长途数据线路。所谓专用网络,是指用户可以为自己制定一个最符合自己需求的网络。
2.2 VPN的实现技术
VPN实现的两个关键技术是隧道技术和加密技术,同时QoS技术对VPN的实现也至关重要。
(1)VPN访问点模型。首先提供一个VPN访问点功能组成模型图作为参考,如图1所示。其中IPSec集成了IP层隧道技术和加密技术。
(2)隧道技术。隧道技术简单的说就是:原始报文在A地进行封装,到达B地后把封装去掉还原成原始报文,这样就形成了一条由A到B的通信隧道。目前实现隧道技术的有一般路由封装(Generic Routing Encapsulation,GRE)L2TP和PPTP。
2.3 VPN的主要特点
(1)安全保障。虽然实现VPN的技术和方式很多,但所有的VPN均应保证通过公用网络平台传输数据的专用性和安全性。在非面向连接的公用IP网络上建立一个逻辑的、点对点的连接,称之为建立一个隧道,可以利用加密技术对经过隧道传输的数据进行加密,以保证数据仅被指定的发送者和接收者了解,从而保证了数据的私有性和安全性。在安全性方面,由于VPN直接构建在公用网上,实现简单、方便、灵活,但同时其安全问题也更为突出。企业必须确保其VPN上传送的数据不被攻击者窥视和篡改,并且要防止非法用户对网络资源或私有信息的访问。ExtranetVPN将企业网扩展到合作伙伴和客户,对安全性提出了更高的要求。
(2)服务质量保证(QoS)。VPN网应当为企业数据提供不同等级的服务质量保证。不同的用户和业务对服务质量保证的要求差别较大。如移动办公用户,提供广泛的连接和覆盖性是保证VPN服务的一个主要因素;而对于拥有众多分支机构的专线VPN网络,交互式的内部企业网应用则要求网络能提供良好的稳定性;对于其它应用(如视频等)则对网络提出了更明确的要求,如网络时延及误码率等。所有以上网络应用均要求网络根据需要提供不同等级的服务质量。在网络优化方面,构建VPN的另一重要需求是充分有效地利用有限的广域网资源,为重要数据提供可靠的带宽。QoS通过流量预测与流量控制策略,可以按照优先级分配带宽资源,实现带宽管理,使得各类数据能够被合理地先后发送,并预防阻塞的发生。
(3)可扩充性和灵活性。VPN必须能够支持通过Intranet和Extranet的任何类型的数据流,方便增加新的节点,支持多种类型的传输媒介,可以满足同时传输语音、图像和数据等新应用对高质量传输以及带宽增加的需求。
(4)可管理性。从用户角度和运营商角度应可方便地进行管理、维护。在VPN管理方面,VPN要求企业将其网络管理功能从局域网无缝地延伸到公用网,甚至是客户和合作伙伴。虽然可以将一些次要的网络管理任务交给服务提供商去完成,企业自己仍需要完成许多网络管理任务。所以,一个完善的VPN管理系统是必不可少的。VPN管理的目标为:减小网络风险、具有高扩展性、经济性、高可靠性等优点。事实上,VPN管理主要包括安全管理、设备管理、配置管理、访问控制列表管理、QoS管理等内容。
3 VPN应用实例
利用VPN 较少的网络设备及物理线路,使网络的管理较为轻松。不论分校或远程访问用户的多少,只需通过互联网的路径即可进入主校区网路。
结合我校的实际要求,采用美国网件产品FVL328、FVL318VPN产品,价格实惠,总体性能满足要求,美国网件的VPN网络解决方案不仅支持IPSEC等协议,以及DES、3DES、AES加密算法,同时还可通过IKE、共享秘钥、PKI(X.509)进行身份认证等方式,加强内部网络的安全性能。
FVL328、FVS318具有支持动态DDNS组建的IPSEC VPN网络的功能, 并运用了产品自身的DDNS(动态域名解析)技术,整个VPN系统网络使用方便、快速、图形化的配置界面使维护和管理更简单、建设费用低廉。VPN拓扑结构图,如图2所示:
在总校采用一台FVL328作为中心端,在其他分校使用FVS318,整个VPN网络通过认证密码统一管理,形成一个集中管理的虚拟私有网络,VPN传输使用IPSEC协议。对外安全边界使用NETGEAR的宽带防火墙技术屏蔽来自外部的各种可能攻击。
总校可采用固定的IP地址和域名,各分校可以申请动态拔号ADSL宽带线路, 通过从NETGEAR的VPN设备中申请获得免费的DDNS(动态域名解析服务),从而可低成本地组建VPN网络连接,结合美国网件公司的VPN防火墙FVL328和FVS318的先进安全策略技术,来实现实际需求和将来可能的需求. 各分院能够直接访问到母校的数据共享服务器资源, 同时又要保证数据能安全的在公网上进行传输.即实现母校与各分院之间数据和信息能够安全、保密、高速、稳定的实时传输。
4 结语
文中所举的例子给读者起着抛砖引玉的作用,由于VPN是在Internet上临时建立的安全专用虚拟网络,用户就节省了租用专线的费用,在运行的资金支出上,除了购买VPN设备,企业所付出的仅仅是向企业所在地的ISP支付一定的上网费用,也节省了长途电话费。VPN技术户广泛用于校际间的数据传送,也是企业的分支机构联系数据的主要手段。
参考文献
[1] 石冰.VPN的构建方法.安庆师范学院学报(自然科学版),2008,8(3).
