互联网安全协议(英语:Internet Protocol Security,缩写为IPsec),是一个协议簇,通过对IP协议的分组进行加密和认证来保护IP协议的网络传输协议族(一些相互关联的协议的集合)。
IPsec主要由以下协议组成:
一、认证头(AH),为IP数据报提供无连接数据完整性、消息认证以及防重放攻击保护;
二、封装安全载荷(ESP),提供机密性、数据源认证、无连接完整性、防重放和有限的传输流(traffic-flow)机密性;
三、安全关联(SA),提供算法和数据包,提供AH、ESP操作所需的参数。
四、密钥协议(IKE),提供对称密码的钥匙的生存和交换。
IPSec的安全特性主要有:
一、不可否认性
"不可否认性"可以证实消息发送方是唯一可能的发送者,发送者不能否认发送过消息。"不可否认性"是采用公钥技术的一个特征,当使用公钥技术时,发送方用私钥产生一个数字签名随消息一起发送,接收方用发送者的公钥来验证数字签名。由于在理论上只有发送者才唯一拥有私钥,也只有发送者才可能产生该数字签名,所以只要数字签名通过验证,发送者就不能否认曾发送过该消息。但"不可否认性"不是基于认证的共享密钥技术的特征,因为在基于认证的共享密钥技术中,发送方和接收方掌握相同的密钥。
二、反重播性
"反重播"确保每个IP包的唯一性,保证信息万一被截取复制后,不能再被重新利用、重新传输回目的地址。该特性可以防止攻击者截取破译信息后,再用相同的信息包冒取非法访问权(即使这种冒取行为发生在数月之后)。
三、数据完整性
防止传输过程中数据被篡改,确保发出数据和接收数据的一致性。IPSec利用Hash函数为每个数据包产生一个加密检查和,接收方在打开包前先计算检查和,若包遭篡改导致检查和不相符,数据包即被丢弃。
四、数据可靠性
在传输前,对数据进行加密,可以保证在传输过程中,即使数据包遭截取,信息也无法被读。该特性在IPSec中为可选项,与IPSec策略的具体设置相关。
IPSec安全体系内容有:
验证头部AH:
为IP包提供数据完整性校验和身份认证功能;
验证算法由SA指定;
认证的范围:整个包。
封装安全载荷ESP:
提供机密性,数据源验证,抗重播以及数据完整性等安全服务;
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