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摘 要

现如今网络的应用基本已经涉及我们的身边每个角落，人人都需要网络，并且越来越离不开网络。人们对网络的要求越来越高，网络技术也随着不断地更新换代。这些年来成贤学院迅速发展，未来校园规模将会不断扩大，网络需求也会大大增加。如何在各个校区之间实现资源高效安全的互访，这是校园网络建设的一大重要问题。传统的专线连接方式已不能满足需要，VPN技术是解决这问题的有效的手段。

本文首先对VPN技术进行详解，了解什么是VPN，为什么要使用VPN。然后分析当前市场上主流的VPN技术，对IPSec VPN技术进行详解。接着对成贤学院校园网的现状需求进行分析，提出基于IPSec VPN和DMVPN的组网方案规划。最后通过IOU仿真软件实现总部和分部或学校和驻外机构之间进行信息互访，给出网络设备具体配置过程并验证。

关键词：虚拟专用网络；校园网；IPSec。

The planning and implementation of campus network VPN of Cheng Xian College

abstract

The application of the basic network now has been involved in every corner of our side, everyone needs network, and more and more cannot do without the network. People on the network have become increasingly demanding, along with the network technology is also constantly upgrading. These years Chengxian college develops rapidly, the future will continue to expand the scale of the campus network, demand will be greatly increased. How to realize resource efficient and safe visits in each area, this is one of the important problems in the construction of the campus network. The traditional line connection mode can not meet the needs, VPN technology is an effective means to solve this problem.

This paper detailed the VPN technology, to understand what is VPN, why then analyze the current market mainstream VPN technology using VPN., detailed on the IPSec VPN technology. Then it analyzes the demand situation of the campus network of Xian college, puts forward the planning and networking scheme of IPSec VPN based on DMVPN. Finally through IOU simulation software the information exchange of visits between the headquarters and the branch offices or schools and institutions abroad, given specific network equipment configuration process and verification.

Key words:VPN;campus network; IPSec.

目录

摘要 I

abstract II

第一章 绪 论 1

1.1 课题研究背景 1

1.2 国内外研究现状 1

1.3 校园网VPN的意义 1

1.4 本文主要研究内容 2

第二章VPN技术详解 3

2.1 VPN简介 3

2.1.1 什么是VPN 3

2.1.2 VPN的特点与功能 3

2.1.3 VPN的分类 3

2.2 VPN的关键技术 4

2.2.1 隧道技术 4

2.2.2 身份验证 5

2.2.3 访问控制 5

2.2.4 数据安全性 6

第三章 IPSec VPN 7

3.1目前常用的VPN技术 7

3.2 IPSec VPN简介 7

3.3 IPsec 框架的组成 8

3.3.1加密方式和验证算法 8

3.3.2 AH协议 10

3.3.3 ESP协议 11

3.3.4 IKE协议 12

3.3.5 安全关联（SA） 13

3.3 IPSec协议的工作模式 14

3.4 IPSec协议工作原理 14

3.5 IPSec VPN的优缺点 15

3.5.1 IPSec VPN的优点 15

3.5.2 IPSec VPN的缺点 15

3.6 DMVPN简析 16

3.6.1 组成DMVPN的四大协议： 16

3.6.2IPSEC VPN与DMVPN比较 16

第四章 校园网VPN方案规划 18

4.1 校园网设计方案的要求 18

4.2 成贤学院校园网组网需求分析 18

4.3 成贤学院网络拓扑设计 19

第五章 组网的方案设计实现 20

5.1 校园网络拓扑 20

5.2 校园网总体架构 21

5.3 校园网设计的主要技术 22

5.4 各层具体设计 23

第六章 测试结果 26

谢辞 29

参考文献 30

第一章 绪 论

1.1 课题研究背景

学校或企业规模扩张，新建分部，这些不同区域之间就产生了相互通信的需求，这些相隔异地的总部与分部如果使用一般公用网络，很容易造成信息资源的泄露，尤其一些重要的，例如财务、学术研究以及账户信息等。这些信息比较重要，对安全性要求比较高，泄露很可能会造成较大的损失。所以必须使用专门的加密渠道实现安全的通信。

保证信息安全加密传输最直接的方法就是架设专线，比如我们校区和东大本部就是才用的网络专线，这种方法效果最好，但实施难度大且十分昂贵，局限性比较大，同市还勉强可为，异地就更困难了。以往解决异地通信问题一般是向运营商购买专线，但这也同样比较昂贵，对学校和企业而言，性价比很低。

安全高效的信息通信是我们所需要的。操作简单且价格便宜的VPN技术（虚拟专用网络）可以满足我们的需求。VPN通过建立安全的数据通道穿越既有的互联网，实现内部网络和外部网络之间的连接。如今网络越来越普及，移动用户不断增长，VPN技术将发挥很重要的作用。

1.2 国内外研究现状

VPN 可以利用现有的互联网，通过加密提供更加安全的数据通信，显著减少学校或企业的运行成本，使得网络规划以及设施的扩充和管理实施起来更加方便。对于想要通过 Internet 与各地分支机构、合作机构或者移动用户之间进行相互联络和通信的学校和企业来说，VPN是不二的选择。VPN有着非常多的优点，国内外对VPN的研究已数十年，现在已经比较成熟了，尤其是VPN这些优点，但仍有很多的点等待发掘。

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